Design de nanocatalisadores baseados em clusters de rutênio ancorados a nanopartículas por interações tipo azul da Prússia aplicados à reação de quebra da água (2025)
- Authors:
- Autor USP: RAMOS JUNIOR, MIGUEL DOMINGOS - IQ
- Unidade: IQ
- DOI: 10.11606/T.46.2025.tde-04032026-180929
- Subjects: QUÍMICA INORGÂNICA; NANOPARTÍCULAS; CLUSTERS; COMPOSTOS DE COORDENAÇÃO
- Keywords: Análogos de azul da Prússia; Cluster µ-oxo de rutênio; Metal oxide nanoparticles; Nanopartículas de óxidos metálicos; Prussian blue analogues; Ruthenium m-oxo cluster; Water splitting; Water splitting
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: A produção sustentável de combustíveis limpos, fáceis de armazenar e livres de carbono, capazes de atender às necessidades das futuras gerações, é um dos desafios científicos mais importantes do século XXI. Métodos inovadores têm sido estudados para o desenvolvimento de eletrocatalisadores que possibilitem uma reação de divisão da água eficiente. A ausência de emissões poluentes durante a produção de energia tem destacado o potencial das reações de evolução de oxigênio e hidrogênio (OER e HER) como uma solução promissora para atender à crescente demanda energética da sociedade contemporânea. Metais nobres, como o rutênio, demonstraram desempenho superior nessa aplicação em comparação com ferro, cobalto e níquel. Isso se deve à capacidade desses metais de tornar a eletrocatalise uma opção economicamente viável, com uma relação custo-benefício mais favorável. Neste estudo, investigamos a eficácia do óxido de ferro dopado com óxido de rutênio para a Reação de Evolução de Oxigênio (OER). Um complexo hexanuclear composto por rutênio e ferro foi sintetizado e, em seguida, ancorado em nanopartículas de óxido de ferro por meio de uma ligação semelhante à do azul da Prússia (Fe2+-CN-M).Após a ancoragem, o compósito passou por um processo de calcinação para oxidar completamente a estrutura orgânica, resultando em um compósito composto exclusivamente de óxidos metálicos. Utilizando um tratamento térmico de 3 horas, obtivemos um sobrepotencial favorável para a OER. Pesquisas em andamento buscam aprimorar a eficiência catalítica minimizando o uso de materiais. Neste estudo, conseguimos ancorar um complexo hexanuclear em nanopartículas de óxido de ferro por meio de interações tipo azul da Prússia. Essa modificação levou a uma melhoria significativa na resposta catalítica, que foi ainda mais aprimorada com o uso de um campo magnético durante a confecção do eletrodo, atingindo um sobrepotencial de 280 mV a 1 mA e uma cinética favorável com uma inclinação de Tafel de 72 mV dec-1.
- Imprenta:
- Data da defesa: 11.11.2025
- Status:
- Nenhuma versão em acesso aberto identificada
-
ABNT
RAMOS JUNIOR, Miguel Domingos. Design de nanocatalisadores baseados em clusters de rutênio ancorados a nanopartículas por interações tipo azul da Prússia aplicados à reação de quebra da água. 2025. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2025. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-04032026-180929/. Acesso em: 01 abr. 2026. -
APA
Ramos Junior, M. D. (2025). Design de nanocatalisadores baseados em clusters de rutênio ancorados a nanopartículas por interações tipo azul da Prússia aplicados à reação de quebra da água (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-04032026-180929/ -
NLM
Ramos Junior MD. Design de nanocatalisadores baseados em clusters de rutênio ancorados a nanopartículas por interações tipo azul da Prússia aplicados à reação de quebra da água [Internet]. 2025 ;[citado 2026 abr. 01 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-04032026-180929/ -
Vancouver
Ramos Junior MD. Design de nanocatalisadores baseados em clusters de rutênio ancorados a nanopartículas por interações tipo azul da Prússia aplicados à reação de quebra da água [Internet]. 2025 ;[citado 2026 abr. 01 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-04032026-180929/ - Amorphous titanium dioxide nanoparticles and their unexpected fragmentation in MALDI-TOF/MS
- Pentacyanidoferrate(III) complex of metformin provides a simple colorimetric test for this important anti-hypoglycemic medicament
- Plasmonic Interaction of Gold Nanoparticles with the Anti-hypoglycemic Medicament Metformin
Informações sobre a disponibilidade de versões do artigo em acesso aberto coletadas automaticamente via oaDOI API (Unpaywall).
How to cite
A citação é gerada automaticamente e pode não estar totalmente de acordo com as normas
