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Dos monômeros às nanopartículas: investigação in situ da formação de nanopartículas de ouro em tempo real por técnicas síncrotron e de microscopia

Resumo

O projeto aqui descrito pretende criar um novo grupo multidisciplinar de pesquisa que abrange nanociência e química de materiais, com um forte foco no design, caracterização e integração de nanomateriais para aplicações que vão desde a energia fotovoltaica e energia renovável até nanomedicina e catálise. Ainda, o desenvolvimento e a aplicabilidade da nanociência e da nanotecnologia dependem da capacidade em produzir nanopartículas estáveis monodispersas de forma bem específica e com composições químicas definidas. Os mecanismos atuais de formação e crescimento das nanopartículas, muitas vezes permanecem obscuros devido ao acesso limitado às informações resolvidas no tempo sobre as evoluções estruturais do precursor bem como o tamanho da partícula. Dessa forma, faz-se necessária uma melhor caracterização, especialmente da fase de nucleação. As questões fundamentais são, hoje em dia, sobre a estrutura dos núcleos em fase de nucleação e da taxa de nucleação. Para responder a estas perguntas fundamentais, esse projeto visa desenvolver novos aparatos experimentais que, associados às técnicas de radiação sincrotron, permitirão estudar a cinética de nucleação e a estrutura dos primeiros núcleos. Serão obtidos conjuntos exclusivos de dados sobre a fase de nucleação na síntese de nanopartículas que levarão a uma compreensão abrangente da conversão dos monômeros às nanopartículas, de forma a atingir um controle total das propriedades das nanopartículas para as aplicações inovadoras. Por último, esse projeto se enquadra na estratégia de desenvolver estações experimentais no estado da arte na fonte de luz sincrotron atual, que poderão ser levadas para a nova fonte de luz sincrotron, SIRIUS, em fase de construção. (AU)

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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)
SUZANA, ANA FLAVIA; ROCHET, AMELIE; PASSOS, ALINE RIBEIRO; CASTRO ZERBA, JOAO PAULO; POLO, CARLA CRISTINA; SANTILLI, CELSO VALENTIM; PULCINELLI, SANDRA HELENA; BERENGUER, FELISA; HARDER, ROSS; MAXEY, EVAN; et al. In situ three-dimensional imaging of strain in gold nanocrystals during catalytic oxidation. NANOSCALE ADVANCES, v. 1, n. 8, p. 3009-3014, . (17/23050-4, 14/27127-3, 14/25964-5, 18/08816-3)
ROCHET, AMELIE; SUZANA, ANA FLAVIA; PASSOS, ALINE R.; KALILE, TIAGO; BERENGUER, FELISA; SANTILLI, CELSO V.; PULCINELLI, SANDRA H.; MENEAU, FLORIAN. In situ reactor to image catalysts at work in three-dimensions by Bragg coherent X-ray diffraction. CATALYSIS TODAY, v. 336, n. SI, p. 169-173, . (17/01283-7, 14/25964-5, 14/27127-3)
MENEAU, FLORIAN; ROCHET, AMELIE; HARDER, ROSS; CHA, WONSUK; RIBEIRO PASSOS, ALINE. Operando 3D imaging of defects dynamics of twinned-nanocrystal during catalysis. JOURNAL OF PHYSICS-CONDENSED MATTER, v. 33, n. 27, . (14/25964-5, 18/08816-3, 17/23050-4)
POLO, CARLA C.; FONSECA-ALANIZ, MIRIAM H.; CHEN, JIAN-HUA; EKMAN, AXEL; MCDERMOTT, GERRY; MENEAU, FLORIAN; KRIEGER, JOSE E.; MIYAKAWA, AYUMI A.. Three-dimensional imaging of mitochondrial cristae complexity using cryo-soft X-ray tomography. SCIENTIFIC REPORTS, v. 10, n. 1, . (14/25964-5, 15/11139-5, 13/17368-0)
VINACHES, PALOMA; MENEAU, FLORIAN; PERGHER, SIBELE B. C.. Ex situ nucleation and growth study of the pure silica HPM-1 zeolite. Microporous and Mesoporous Materials, v. 315, . (17/23427-0, 14/25964-5)
POLO, CARLA C.; PEREIRA, LUCIANO; MAZZAFERA, PAULO; FLORES-BORGES, DENISELE N. A.; MAYER, JULIANA L. S.; GUIZAR-SICAIROS, MANUEL; HOLLER, MIRKO; BARSI-ANDREETA, MARIANE; WESTFAHL JR, HARRY; MENEAU, FLORIAN. Correlations between lignin content and structural robustness in plants revealed by X-ray ptychography. SCIENTIFIC REPORTS, v. 10, n. 1, . (14/25964-5, 16/24249-6)
SCHWANKE, ANDERSON JOEL; VINACHES, PALOMA; MENEAU, FLORIAN; MORGADO, JR., EDISSON; PERGHER, SIBELE. Nucleation and crystallization of the MWW-type lamellar zeolitic precursor. CATALYSIS TODAY, v. 344, n. SI, p. 102-107, . (14/25964-5, 17/23427-0)
VINACHES, PALOMA; DE MELLO, MARIELE SOARES; MENEAU, FLORIAN; MEDEIROS COSTA, IZABEL C.; MORGADO, EDISSON JR JR; PERGHER, SIBELE. Effect of mother liquor addition on (P)MCM-22 synthesis. Microporous and Mesoporous Materials, v. 306, . (14/25964-5, 17/23427-0)
PASSOS, ALINE R.; ROCHET, AMELIE; MANENTE, LUIZA M.; SUZANA, ANA F.; HARDER, ROSS; CHA, WONSUK; MENEAU, FLORIAN. Three-dimensional strain dynamics govern the hysteresis in heterogeneous catalysis. NATURE COMMUNICATIONS, v. 11, n. 1, . (14/25964-5, 19/03162-8, 14/27127-3, 18/08816-3, 17/23050-4)

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