Estudo de hidróxidos duplos lamelares (HDL) como potencial fotocatalisador bifuncional

• Processo: 22/01314-8
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2022
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2025
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Danilo Mustafa
• Beneficiário: Danilo Mustafa
• Instituição Sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Município da Instituição Sede: São Paulo
• Pesquisadores associados: Alysson Ferreira Morais ; Douglas Galante ; Itamar Tomio Neckel ; Ivan Guide Nunes da Silva ; Verônica de Carvalho Teixeira
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/14928-0 - Estudo in situ da luminescência de Hidróxidos Duplos Lamelares (HDLs) com íons terras raras, BP.IC; 24/17433-1 - Estudo in situ de espalhamento de raios X de baixos ângulos (SAXS) em hidróxido duplo lamelares (HDLs) nanoestruturados, BP.IC; 24/14963-0 - Hidróxidos Duplos Lamelares (HDLs) contendo íons terras raras para aplicações em termometria, BP.IC
• Assunto(s): Fotocatálise Nanotubos Hidróxidos duplos lamelares Radiação eletromagnética Radiação síncrotron Terras raras
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: fotocatalise | Hidróxidos Duplos Lamelares | nanotubos | Radiação Síncrotron | Terras Raras | interação da radiação eletromagnética com a matéria

Resumo

Nanotubos auto-sustentados de HDL podem ser obtidos usando uma estratégia de soft-templating em combinação com a incorporação de Eu3+ com número de coordenação 8. A incorporação de elementos das terras raras trivalentes nas lamelas dos HDLs permite que as camadas de hidróxido se curvem, possibilitando a automontagem das camadas de hidróxido sobre as superfícies dos moldes. A associação desta abordagem com micelas de Plurônico P-123 do tipo worm-like como moldes, permitiu a síntese de nanotubos de HDL bem definidos com paredes múltiplas cilíndricas e cavidade central oca típica de 20 nm, além de uma área de superfície específica 5 vezes maior em comparação com os HDLs com morfologia de folhas padrão (Patente: INPI: BR 10 2018 009266 9). Baseado nesta abordagem, esta proposta visa preparar nanotubos de HDLs com composições adequadas para servirem de candidatos para aplicações como fotocatalisadores heterogêneos usando luz solar para realizar separação da água e subsequente redução de CO2 do ar ambiente. Este novo material poderá ser usado para atender à alta demanda por novos materiais funcionais nas áreas como catálise, ciência de separação, cromatografia, armazenamento e detecção de gases. (AU)

Publicações científicas

(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)

MORAIS, ALYSSON F.; SILVA, IVAN G. N.; FERREIRA, BRUNO J.; TEIXEIRA, ALEXANDRE C.; SREE, SREEPRASANTH P.; TERRASCHKE, HUAYNA; GARCIA, FERNANDO A.; BREYNAERT, ERIC; MUSTAFA, DANILO. Eu³⁺ doped ZnAl layered double hydroxides as calibrationless, fluorescent sensors for carbonate. CHEMICAL COMMUNICATIONS, v. 59, n. 91, p. 5-pg., 2023-10-30. (22/01314-8, 19/25665-1, 15/19210-0, 18/13837-0)

TEOTONIO, ERCULES E. S.; DOUNGMO, GISCARD; STROEH, JONAS; MUSTAFA, DANILO; COSTA, ISRAEL F.; BRITO, HERMI F.; KOTLOV, ALEKSEI; TERRASCHKE, HUAYNA. In Situ and Ex Situ Luminescence Investigation of Rare Earth Layered Double Hydroxides Intercalated with Mellitate Anion. ADVANCED OPTICAL MATERIALS, v. N/A, p. 14-pg., 2024-11-02. (22/01314-8, 22/12709-3, 21/08111-2)

DOUNGMO, G.; MORAIS, A. F.; MUSTAFA, D.; KAMGAING, T.; NJANJA, E.; ETTER, M.; TONLE, I. K.; TERRASCHKE, H.. How do layered double hydroxides evolve? First in situ insights into their synthesis processes. RSC ADVANCES, v. 12, n. 52, p. 10-pg., 2022-11-22. (18/13837-0, 15/19210-0, 22/01314-8)