Catalisadores heterogêneos preparados pelo método sol-gel e sua utilização em células a combustível e na síntese de biodiesel

• Processo: 07/05155-1
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2008
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2012
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Hugo Barbosa Suffredini
• Beneficiário: Hugo Barbosa Suffredini
• Instituição Sede: Centro de Ciências Naturais e Humanas (CCNH). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 10/16978-1 - Síntese de biodiesel a partir de catalisadores heterogêneos baseados em níquel e cobalto ou magnésio e alumínio com conformação tipo espinélio, BP.IC; 10/01425-7 - Síntese de materiais baseados em Pt e Pb para a eletro-oxidação de etanol em meio ácido, BP.IC; 09/06155-0 - Síntese de ânodos baseados em Pb, Pd e Pt pelo método Sol-Gel e sua utilização na oxidação de etanol e ácido fórmico, BP.IC
• Assunto(s): Biodiesel Catálise Oxidação Etanol Energia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biodiesel | catálise heterogênea | energia | oxidação do etanol | sol-gel | Energia
• Publicação FAPESP: https://media.fapesp.br/bv/uploads/pdfs/Investindo...pesquisadores_306_222_223.pdf

Resumo

A utilização de biocombustíveis é tema de extrema importância na atualidade. O etanol é um combustível disponível em nosso país e diferentes tecnologias vêm sendo estudadas para a utilização deste álcool como fonte energética, destacando-se as células a combustível que operam diretamente com etanol (DEFC, do inglês Direct Ethanol Fuel Cells). Por outro lado, com o objetivo de diminuir as emissões de poluição atmosférica e de incentivar a agricultura familiar, iniciou-se no ano de 2007 a adição de 2% de biodiesel ao diesel de petróleo. Esta adição será compulsória e sofrerá aumento gradual a partir de 2008. Neste sentido, a catálise heterogênea pode ser bastante útil para duas importantes vertentes relacionadas à pesquisa em energia: (1) Utilização dos materiais sintetizados em células a combustível avançadas, que operem diretamente com etanol e, (2) Proposição de uma metodologia alternativa à tradicional rota de síntese (catálise homogênea), apresentando como principal vantagem a facilidade de purificação do éster produzido. Desta maneira, o principal objetivo deste projeto é o de sintetizar catalisadores heterogêneos para serem utilizados como ânodos em células a combustível avançadas, bem como para realizar a síntese de biodiesel. No caso das células a combustível, serão fabricados materiais baseados em Pt, Pb e outros metais depositados em pó de carbono. Para a síntese do biodiesel, será proposto um novo catalisador de Ní e Co com estrutura do tipo espinélio (NiCo2O4). Todos os materiais serão sintetizados utilizando-se o método Sol-Gel. Finalmente, a caracterização dos catalisadores será realizada utilizando-se as técnicas de Difratometria de Raios-X (DRX), Energia Dispersiva por raios-X (EDX), Microscopia Eletrônica por Transmissão (MET) e Voltametrias Cíclicas. (AU)

Publicações científicas

(9)

(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)

BUZZO, GUILHERME S.; NIQUIRILO, RAFAEL V.; SUFFREDINI, HUGO B.. Active Pt-PbOx/C anodes to promote the formic acid oxidation in presence of sulfuric acid. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 21, n. 1, p. 185-190, 2010. (07/05155-1)

MAYNART, MARLON C.; FERREIRA, RAFAEL Q.; SUFFREDINI, HUGO B.. The Use of Diamond Electrodes in the Interface Biodiesel/Water. Electroanalysis, v. 23, n. 2, p. 330-333, FEB 2011. (07/05155-1)

DE TOLEDO, RENATA A.; SANTOS, MAURO C.; SUFFREDINI, HUGO B.; HOMEM-DE-MELLO, PAULA; HONORIO, KATHIA M.; MAZO, LUIZ H.. DFT and electrochemical studies on nortriptyline oxidation sites. Journal of Molecular Modeling, v. 15, n. 8, p. 945-952, AUG 2009. (05/59992-6, 07/05370-0, 07/05155-1, 01/14629-0, 01/06029-3)

DANIEL C. RASCIO; RODRIGO F. B. DE SOUZA; ÉRICO TEIXEIRA NETO; HUGO B. SUFFREDINI; MAURO C. SANTOS; MARCELO L. CALEGARO. Reaproveitamento de óxidos de manganês de pilhas descartadas para eletrocatálise da reação de redução de oxigênio em meio básico. Química Nova, v. 33, n. 3, p. 730-733, 2010-00-00. (05/59992-6, 08/58789-0, 07/05155-1)

BUZZO, G. S.; ORLANDI, M. J. B.; TEIXEIRA-NETO, E.; HOMEM-DE-MELLO, P.; LOPES, A. C. G.; FRANCO-JUNIOR, E.; SUFFREDINI, H. B.. Effects of catalyst load in Pt and Pb-based catalysts using formic acid oxidation as a model. Journal of Power Sources, v. 199, p. 75-84, FEB 1 2012. (07/05370-0, 07/05155-1)

TEIXEIRA-NETO, ERICO; BUZZO, GUILHERME S.; SUFFREDINI, HUGO B.. New Insights on the Spatial Distribution of Metallic Phases in a Pb-Based Electrocatalyst. Journal of Physical Chemistry C, v. 114, n. 20, p. 9227-9233, MAY 27 2010. (07/05155-1)

NIQUIRILO, RAFAEL V.; TEIXEIRA-NETO, ERICO; BUZZO, GUILHERME S.; SUFFREDINI, HUGO B.. Formic Acid Oxidation at Pd, Pt and PbOx-based Catalysts and Calculation of their Approximate Electrochemical Active Areas. International Journal of Electrochemical Science, v. 5, n. 3, p. 344-354, MAR 2010. (07/05155-1)

SUFFREDINI, HUGO B.; SALAZAR-BANDA, GIANCARLO R.; AVACA, LUIS A.. Carbon supported electrocatalysts prepared by the sol-gel method and their utilization for the oxidation of methanol in acid media. Journal of Sol-Gel Science and Technology, v. 49, n. 2, p. 131-136, FEB 2009. (06/50692-2, 07/05155-1, 01/14320-0)

BUZZO, G. S.; ORLANDI, M. J. B.; TEIXEIRA-NETO, E.; SUFFREDINI, H. B.. On the Proportion of Pb and Pt in Carbon-Supported Electrocatalysts. International Journal of Electrochemical Science, v. 6, n. 9, p. 3768-3775, SEP 2011. (07/05370-0, 07/05155-1)