Química de coordenação de porfirazinas tetrarrutenadas e aplicação na conversão eletrocatalítica da água em oxigênio e hidrogênio (2024)
- Authors:
- Autor USP: SILVA, HIAGO NEGROMONTE - IQ
- Unidade: IQ
- DOI: 10.11606/T.46.2024.tde-30042025-170257
- Subjects: PORFIRINAS; RUTÊNIO; ELETROCATÁLISE; QUÍMICA SUPRAMOLECULAR
- Keywords: Chemically modified electrodes; Electrocatalysis; Eletrocatalise; Eletrodos quimicamente modificados; Porfirazina; Porphyrazine; Química supramolecular; Rutênio; Ruthenium; Supramolecular chemistry; Water-splitting; Watersplitting
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Na busca por processos mais acessíveis e ecologicamente sustentáveis de produção de energia, a catálise eletroquímica aplicada à conversão de água em oxigênio e hidrogênio se mostra como uma excelente alternativa para a obtenção de combustíveis limpos. Para isso, é essencial o desenvolvimento de catalisadores redox capazes de reduzir a energia necessária para tal conversão e de acelerar o processo eletroquímico. Nesta Tese, o sistema supramolecular formado pela cobaltotetrapiridilporfirazina ligada a quatro complexos bipiridínicos de rutênio, TRuCoTpyPz, foi sintetizado e aplicado na catálise oxidativa da reação de evolução de oxigênio (OER), obtendo-se um sobrepotencial de 340 mV, com inclinaçao de Tafel de 52,67 mV dec-1 e estabilidade por mais de 15h de atividade ininterrupta. Por sua vez, a espécie TRuCuTPyPz e seu derivado com clorofenantrolina, TRuClPhenCuTPyPz, foram aplicados em catálise catódica na reação de evolução de hidrogênio (HER), obtendo-se valores de sobrepotencial de 1,31 V através de diferentes métodos de modificação de eletrodo e inclinação de Tafel por volta de 125 mV dec-1. Além disso, outras espécies semelhantes, incorporando o ligante bipiridina dicarboxilato, dcbpy, e um novo material incorporando derivado de fullereno também foram sintetizados e investigados.O conjunto de resultados obtidos abriu perspectivas importantes a serem exploradas para o desenvolvimento de novos catalisadores supramoleculares, com alta eficiência, para a setor energético.
- Imprenta:
- Data da defesa: 10.05.2024
- Status:
- Artigo publicado em periódico de acesso aberto (Gold Open Access)
- Versão do Documento:
- Versão publicada (Published version)
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-
ABNT
SILVA, Hiago Negromonte. Química de coordenação de porfirazinas tetrarrutenadas e aplicação na conversão eletrocatalítica da água em oxigênio e hidrogênio. 2024. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2024. Disponível em: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-30042025-170257/. Acesso em: 01 abr. 2026. -
APA
Silva, H. N. (2024). Química de coordenação de porfirazinas tetrarrutenadas e aplicação na conversão eletrocatalítica da água em oxigênio e hidrogênio (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-30042025-170257/ -
NLM
Silva HN. Química de coordenação de porfirazinas tetrarrutenadas e aplicação na conversão eletrocatalítica da água em oxigênio e hidrogênio [Internet]. 2024 ;[citado 2026 abr. 01 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-30042025-170257/ -
Vancouver
Silva HN. Química de coordenação de porfirazinas tetrarrutenadas e aplicação na conversão eletrocatalítica da água em oxigênio e hidrogênio [Internet]. 2024 ;[citado 2026 abr. 01 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-30042025-170257/ - Coordination chemistry and molecular recognition properties of a multifunctional-N-heterocyclic bis(bipyridine)ruthenium(II) complex
- A rotating disk voltammetric study of the anodic oxidation of nitrite at a Pt-TRP (Tetraruthenated Cobalt (II) Porphyrazine) modified electrode
- Development of a nitric oxide sensor based on a new porphyrazine
- Unusual dark field hyperspectral and confocal Raman microscopy features of a nanoporous gold electrode coated with porphyrazine complex
- Development of a porphyrazine – decorated nanoporous gold microsensor for ascorbate detection
- A new supramolecular tetraruthenated Cobalt (II) Porphyrazine displaying outstanding Electrocatalytical performance in oxygen evolution reaction
- A porphyrazine-based sensor for nitrite detection
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