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Redução de CO2 visando à geração de compostos de valor agregado por fotocatálise/fotoeletrocatálise utilizando líquido iônico em reator pressurizado

Processo: 16/18057-7
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de abril de 2017
Vigência (Término): 30 de setembro de 2020
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Química - Tecnologia Química
Convênio/Acordo: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Pesquisador responsável:Maria Valnice Boldrin
Beneficiário:João Angelo de Lima Perini
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:14/50945-4 - INCT 2014: Instituto Nacional de Tecnologias Alternativas para Detecção, Avaliação Toxicológica e Remoção de Micropoluentes e Radioativos, AP.TEM
Bolsa(s) vinculada(s):18/16062-9 - Redução de CO2 fotocatalítica/fotoeletrocatalítica e separação da água em reator de fotoanodo direcionador de elétrons usando TiO2NT/BiVO4 e FTO/BiVO4 como fotoanodo e GDL-PtNP como catodo, BE.EP.PD
Assunto(s):Fotocatálise   Fotossíntese artificial

Resumo

Considerando que o aumento da emissão de CO2 nos últimos anos é uma ameaça ambiental preocupante para o clima da Terra, o grande desafio atual é buscar alternativas eficientes para reduzir o nível de CO2 por meio de processos de remoção, sequestro, utilização e conversão. A presente proposta busca melhorar o desempenho de reatores fototocatalíticos/fotoeletrocatalíticos na redução de CO2 em combustíveis, testando nanotubos e nanofios de Ti/TiO2 decorados com nanopartículas metálicas de Cu, Pd, Ag, Au e Pt, com vistas a contribuir para os estudos de: (i) reciclagem de CO2, (ii) mitigação do CO¬2 atmosférico, que está intimamente associada ao problema do aquecimento global, (iii) criação de fontes de energia altamente sustentáveis e renováveis, e (iv) buscar novas formas de transformar CO2 em produtos com maior valor agregado. Portanto, a inovação pretendida busca sintetizar, caracterizar e aplicar novos materiais semicondutores na forma de Ti/TiO2 para conduzir a redução de CO2 de modo eficiente e sustentável usando luz UV e visível, bem como gradiente de potencial. Considerando que uma das limitações dos estudos de conversão de CO2 em meio aquoso consiste na sua baixa solubilidade a temperatura e pressão ambientes, pretende-se melhorar o desempenho da conversão de CO2 em meio aquoso desenvolvendo reatores fotocatalíticos/fotoeletrocatalíticos operantes em meio de líquidos iônicos e alta pressão. (AU)

Publicações científicas (4)
(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)
MOURA TORQUATO, LILIAN D.; PASTRIAN, FABIAN A. C.; LIMA PERINI, JOAO A.; IRIKURA, KALLYNI; BATISTA, ANA PAULA DE L.; DE OLIVEIRA-FILHO, ANTONIO G. S.; CORDOBA DE TORRESI, SUSANA I.; BOLDRIN ZANONI, MARIA V. Relation between the nature of the surface facets and the reactivity of Cu2O nanostructures anchored on TiO2NT@PDA electrodes in the photoelectrocatalytic conversion of CO2 to methanol. APPLIED CATALYSIS B-ENVIRONMENTAL, v. 261, FEB 2020. Citações Web of Science: 1.
LIMA PERINI, JOAO ANGELO; MOURA TORQUATO, LILIAN D.; IRIKURA, KALLYNI; BOLDRIN ZANONI, MARIA VALNICE. Ag/polydopamine-modified Ti/TiO2 nanotube arrays: A platform for enhanced CO2 photoelectroreduction to methanol. JOURNAL OF CO2 UTILIZATION, v. 34, p. 596-605, DEC 2019. Citações Web of Science: 1.
DE BRITO, JULIANA FERREIRA; LIMA PERINI, JOAO ANGELO; PERATHONER, SIGLINDA; BOLDRIN ZANONI, MARIA VALNICE. Turning carbon dioxide into fuel concomitantly to the photoanode-driven process of organic pollutant degradation by photoelectrocatalysis. Electrochimica Acta, v. 306, p. 277-284, MAY 20 2019. Citações Web of Science: 1.
LIMA PERINI, JOAO A.; CARDOSO, JULIANO C.; DE BRITO, JULIANA F.; BOLDRIN ZANONI, MARIA V. Contribution of thin films of ZrO2 on TiO2 nanotubes electrodes applied in the photoelectrocatalytic CO2 conversion. JOURNAL OF CO2 UTILIZATION, v. 25, p. 254-263, MAY 2018. Citações Web of Science: 6.

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