Catalisadores alternativos para a conversão de polióis mediante aquecimento convencional e por micro-ondas

• Processo: 17/24931-4
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2018
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2021
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Wagner Alves Carvalho
• Beneficiário: Wagner Alves Carvalho
• Instituição Sede: Centro de Ciências Naturais e Humanas (CCNH). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Dalmo Mandelli ; Geórgia Christina Labuto Araújo ; Maraisa Gonçalves
• Assunto(s): Carvão Catálise Micro-ondas Catálise heterogênea Polióis
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: carvão | catálise heterogênea | Micro-ondas | polióis | subprodutos lignocelulósicos | catálise

Resumo

Fontes alternativas de energia vêm sendo utilizadas com o intuito de minimizar a emissão de gases do efeito estufa e a dependência econômica das fontes não renováveis. É esperado que a biomassa, atualmente a fonte renovável mais utilizada no mundo, desempenhe um papel fundamental na substituição dos combustíveis fósseis a médio e longo prazo. Glicerina e polissacarídeos podem ser convertidos em produtos de maior interesse comercial via processos fermentativos para produção de alcoóis, ou convertidos cataliticamente em biocombustíveis e insumos para a indústria química. Neste sentido, catalisadores à base de subprodutos lignocelulósicos industriais e/ou comerciais serão preparados, caracterizados e testados em reações de conversão de poliois. Serão preparados catalisadores à base de lignina, resíduos de leveduras, glicerina e resíduos de tecidos de algodão. Os materiais serão caracterizados por técnicas adequadas, dentre as quais adsorção de nitrogênio, microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia de fotoelétrons de raios X, análise elementar, difração de raios X e titulação de grupos funcionais de superfície. Os catalisadores serão empregados em reações de conversão do glicerol e da frutose. Os produtos serão quantificados por cromatografia gasosa e cromatografia líquida de alta eficiência. Os resultados de conversão e de seletividade do glicerol e da frutose serão relacionados às propriedades físicas, químicas e texturais dos catalisadores. O uso de radiação micro-ondas para a promoção de reações no presente trabalho poderá ser uma interessante alternativa para a substituição do aquecimento convencional. Aliado ao uso de catalisadores provenientes de subprodutos lignocelulósicos industriais e/ou comerciais, poderemos promover uma maior viabilidade econômica para a conversão de poliois em produtos de maior valor agregado por meio de reações catalíticas. (AU)

Publicações científicas

(14)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

MODESTO, HELEN R.; LEMOS, SHERLAN G.; DOS SANTOS, MIKAELA S.; KOMATSU, JENNY S.; GONCALVES, MARAISA; CARVALHO, WAGNER A.; CARRILHO, ELMA N. V. M.; LABUTO, GEORGIA. Activated carbon production from industrial yeast residue to boost up circular bioeconomy. Environmental Science and Pollution Research, v. 28, n. 19, SI, AUG 2020. (16/06271-4, 17/24931-4, 17/13074-3)

NUNES, RENAN S.; REIS, GABRIELLE M.; VIEIRA, LIGIA M.; MANDELLI, DALMO; CARVALHO, WAGNER A.. Ultra-Fast Selective Fructose Dehydration Promoted by a Kraft Lignin Sulfonated Carbon Under Microwave Heating. CATALYSIS LETTERS, v. 151, n. 2, JUL 2020. (17/24931-4, 16/05006-5)

KOMATSU, JENNY S.; SOUZA, FELIPE M.; PINHEIRO, VICTOR S.; BOHNSTEDT, PAULA; DE PAPE, POL W. G.; MANDELLI, DALMO; SANTOS, MAURO C.; CARVALHO, WAGNER A.. Cotton fabric derived alpha Fe magnetic porous carbon as electrocatalyst for alkaline direct ethanol fuel cell. CATALYSIS TODAY, v. 381, p. 65-75, DEC 1 2021. (17/22976-0, 15/10314-8, 17/10118-0, 18/01258-5, 18/26307-9, 17/26288-1, 17/24931-4, 17/21846-6)

ARAUJO, MARCOS LOPES; CORREIA, GILVAN AGUIAR; CARVALHO, WAGNER ALVES; SHUL'PINA, LIDIA SERGEEVNA; KOZLOV, YURIY NIKITOVICH; SHUL'PIN, GEORGIY BORISOVICH; MANDELLI, DALMO. The effect of additives (pyrazine, pyrazole and their derivatives) in the oxidation of 2-butanol with FeCl3-H2O2 in aqueous solutions. CATALYSIS TODAY, v. 381, p. 163-170, DEC 1 2021. (17/24931-4, 18/01258-5)

FERNANDES, LUCIANA SARMENTO; MANDELLI, DALMO; CARVALHO, WAGNER A.; CAYTAN, ELSA; FISCHMEISTER, CEDRIC; BRUNEAU, CHRISTIAN. Cross metathesis of (-)-beta-pinene, (-)-limonene and terpenoids derived from limonene with internal olefins. APPLIED CATALYSIS A-GENERAL, v. 623, AUG 5 2021. (17/24931-4, 16/05006-5, 15/26787-2, 19/18981-4, 18/01258-5)

NUNES, RENAN S.; TUDINO, TATIANE C.; VIEIRA, LIGIA M.; MANDELLI, DALMO; CARVALHO, WAGNER A.. Rational production of highly acidic sulfonated carbons from kraft lignins employing a fractionation process combined with acid-assisted hydrothermal carbonization. Bioresource Technology, v. 303, MAY 2020. (16/05006-5, 17/24931-4)

DE ARAUJO, MARCOS LOPES; CORREIA, GILVAN AGUIAR; CARVALHO, WAGNER ALVES; SHUL'PINA, LIDIA SERGEEVNA; KOZLOV, YURIY NIKITOVICH; SHUL'PINA, GEORGIY BORISOVICH; MANDELLI, DALMO. Transformation of biomass derivatives in aqueous medium: Oxidation of ethanol from sugarcane and acetol from biodiesel glycerol catalyzed by Fe-3(+)- H2O2. MOLECULAR CATALYSIS, v. 500, JAN 2021. (17/24931-4, 18/01258-5)

JENNY S. KOMATSU; BEATRIZ M. MOTTA; RODOLFO S. TIBURCIO; ANA M. PEREIRA NETO; POL W. G. DE PAPE; DALMO MANDELLI; WAGNER A. CARVALHO. Iron Nitrate Modified Cotton and Polyester Textile Fabric Applied for Reactive Dye Removal from Water Solution. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 32, n. 5, p. 964-977, 2021-04-30. (12/50718-2, 17/24931-4, 11/51902-9)

TUDINO, TATIANE C.; NUNES, RENAN S.; MANDELLI, DALMO; CARVALHO, WAGNER A.. Influence of Dimethylsulfoxide and Dioxygen in the Fructose Conversion to 5-Hydroxymethylfurfural Mediated by Glycerol's Acidic Carbon. FRONTIERS IN CHEMISTRY, v. 8, APR 8 2020. (16/05006-5, 17/24931-4)

DELGADO-ARCANO, YAIME; MANDELLI, DALMO; CARVALHO, WAGNER ALVES; MAGALHAES PONTES, LUIZ ANTONIO. Valorization of Corncob by Hydrolysis-Hydrogenation to Obtain Xylitol Under Mild Conditions. WASTE AND BIOMASS VALORIZATION, v. 12, n. 9, SI, p. 5109-5120, SEP 2021. (18/01258-5, 17/24931-4)

MODESTO, HELEN R.; LEMOS, SHERLAN G.; DOS SANTOS, MIKAELA S.; KOMATSU, JENNY S.; GONCALVES, MARAISA; CARVALHO, WAGNER A.; CARRILHO, ELMA N. V. M.; LABUTO, GEORGIA. Activated carbon production from industrial yeast residue to boost up circular bioeconomy. Environmental Science and Pollution Research, v. 28, n. 19, p. 12-pg., 2020-08-15. (17/24931-4, 16/06271-4, 17/13074-3)

KOMATSU, JENNY S.; MOTTA, BEATRIZ M.; TIBURCIO, RODOLFO S.; NETO, ANA M. PEREIRA; DE PAPE, POL W. G.; MANDELLI, DALMO; CARVALHO, WAGNER A.. Iron Nitrate Modifiied Cotton and Polyester Textile Fabric Applied for Reactive Dye Removal from Water Solution. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 32, n. 5, p. 964-977, MAY 2021. (12/50718-2, 17/24931-4, 11/51902-9)

RODRIGUES, RAPHAEL; SANTOS, MIKAELA S.; NUNES, RENAN S.; CARVALHO, WAGNER A.; LABUTO, GEORGIA. Solvent-free solketal production from glycerol promoted by yeast activated carbons. FUEL, v. 299, SEP 1 2021. (17/24931-4)

TUDINO, TATIANE C.; NUNES, RENAN S.; MANDELLI, DALMO; CARVALHO, WAGNER A.. Influence of Dimethylsulfoxide and Dioxygen in the Fructose Conversion to 5-Hydroxymethylfurfural Mediated by Glycerol's Acidic Carbon. RONTIERS IN CHEMISTR, v. 8, p. 11-pg., 2020-04-08. (16/05006-5, 17/24931-4)

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