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Nanopartículas de Pd suportadas em compósitos óxido-carbono: influência das interações metal-suporte na oxidação de etanol em meio básico.

Processo: 14/02345-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de maio de 2014
Vigência (Término): 30 de novembro de 2015
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Hebe de las Mercedes Villullas
Beneficiário:Renan Diego Zanetti
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
Assunto(s):Nanopartículas   Eletrocatálise   Eletroquímica

Resumo

O projeto objetiva contribuir ao desenvolvimento de novos catalisadores multifuncionais para substituir a Pt nos anodos das células que utilizam etanol como combustível. Propõe-preparar catalisadores contendo nanopartículas de Pd suportadas em nanocompósitos óxido-carbono utilizando diferentes óxidos de metais de transição e avaliar seus desempenhos para a oxidação de etanol em meio alcalino. As nanopartículas de Pd serão preparadas por um método coloidal para evitar a influência do suporte nos processos de nucleação e crescimento e serão, posteriormente ancoradas em suportes nanocompósitos contendo TiO2, ZrO2, MoO3 ou WO3. A metodologia proposta permitirá realizar estudos comparativos dos efeitos dos suportes nanocompósitos na atividades para a oxidação de etanol, mantendo-se idênticas as propriedades das nanopartículas de Pd que fornecem os sítios catalíticos. A caracterização das propriedades dos materiais Pd/óxido-carbono será realizada por diversas técnicas (difração de raios X, microscopia eletrônica de transmissão e espectroscopia fotoeletrônica de raios X). Os desempenhos catalíticos serão avaliados em meio básico por técnicas eletroquímicas convencionais (varreduras de potencial e cronoamperometria). Os estudos também envolverão a análise espectroscópica dos intermediários e produtos de reação, com o intuito de avaliar a sua eficiência para promover a oxidação completa do etanol. Espera-se que o conjunto dos dados permita elucidar de que maneira as interações metal-suporte afetam a atividade e as vias reacionais da oxidação de etanol em meio alcalino.