Síntese e caracterização de nanocompósitos grafeno-nanopartículas visando a fotorredução de CO2 a hidrocarbonetos usando luz visível

• Processo: 12/12665-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2012
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2013
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
• Pesquisador responsável: Ana Flávia Nogueira
• Beneficiário: Bruna Mancuzo de Almeida
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Nanocompósitos Grafenos Dióxido de titânio Fotocatálise Voltametria cíclica Cromatografia a gás Espectroscopia Raman Microscopia eletrônica de varredura Difração por raios X
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: fotoconversão de CO2 | Grafeno | nanocompósitos | óxido de cobre I | TiO2 | Fotocatalise

Resumo

Uma das grandes preocupações mundiais são as consequências causadas pelo efeito estufa decorrente do acúmulo de CO2 e outros gases nocivos na atmosfera. Uma das alternativas para minimizar esse efeito é sequestrar esses gases da atmosfera e convertê-los em outras substâncias economicamente atrativas. Nesse contexto, o sequestro e a fotoconversão direta de dióxido de carbono a hidrocarboneto, utilizando a luz solar como fonte de energia, tem despertado um crescente interesse tanto para a indústria como para a comunidade científica. Assim, este Projeto de Iniciação Científica tem como principais objetivos a preparação, caracterização e aplicação de três nanocompósitos (TiO2/RR-GO, Cu2O/RR-GO, TiO2/Cu2O/RR-GO) na redução fotocatalítica de gás carbônico a hidrocarbonetos, onde RR-GO é óxido de grafeno reduzido fotoquimicamente. A síntese e caracterização desses compósitos serão feitas separadamente. Os materiais serão caracterizados pelas técnicas de análise da área superficial específica (BET), difração de raios-X (DRX), espectroscopia de refletância difusa no visível, espectroscopia de Raman, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e de transmissão de alta resolução (HX-TEM). Os compósitos também serão caracterizados através de experimentos de voltametria cíclica e cronoaperometria. As análises da eficiência fotocatalítica dos compósitos serão testadas em um reator fotoquímico, o qual foi construído com um vidro de quartzo e um compartimento para acomodar o filme nanocompósito e os gases de reação (vapor de água e CO2). Os produtos gasosos desta reação serão analisados através de cromatografia gasosa.(AU)