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Imageamento por difração coerente de Bragg para caracterização de nano-catalisadores de ouro

Processo: 17/01283-7
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
Vigência (Início): 19 de junho de 2017
Vigência (Término): 18 de junho de 2018
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Sandra Helena Pulcinelli
Beneficiário:Ana Flávia Suzana
Supervisor no Exterior: Felisa Berenguer de La Cuesta
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
Local de pesquisa : SOLEIL Synchrotron, França  
Vinculado à bolsa:14/27127-3 - Gênese de nanopartículas de ouro: nucleação, crescimento e estabilização, BP.DR
Assunto(s):Nanocatálise   Escala nanométrica   Oxidação   Monóxido de carbono

Resumo

Com o intuito de aperfeiçoar o desempenho de processos catalíticos e diminuir os seus custos, é necessário estudar o processo de formação de seus componentes ativos e os mecanismos de catálise heterogênea a nível nanométrico. Para esse fim, o objetivo principal dessa proposta é investigar e fazer imageamento dos defeitos em nanocristais de ouro, que tenham relevância catalítica, em condições in operando (alta pressão e temperatura) com resolução em nanoescala. Isso permitirá obter informações sobre os mecanismos da reação de catálise. Assim sendo, nós planejamos fazer imageamento tridimensional de nanopartículas metálicas individuais sob condições in operando usando a técnica de imageamento por difração coerente de raios-X, identificando os sítios catalíticos das nanopartículas assim como seus sítios ativos durante reações catalíticas de oxidação. Isso nos levará, sem dúvida, a um melhor entendimento dos mecanismos durante as reações catalíticas e melhorará o design de catalisadores, otimizando sua morfologia, tamanho e defeitos. Nós temos um conjunto de nanocristais de ouro sintetizados para serem caracterizados no Soleil na linha de luz Cristal, a qual é dedicada a essa técnica, com a Dra. Felisa Berenguer. O tempo de linha já foi concedido para 2017 - número do projeto 20160959 (6 dias de medidas). Nós planejamos identificar as nanopartículas cataliticamente ativas para reações de oxidação de CO. Essa reação é de suma importância porque quantidades enormes de CO são emitidas no mundo e esse gás é extremamente tóxico para seres humanos e animais. Uma outra aplicação dessa reação catalítica é na remoção de CO de exaustores de automóveis, que é acompanhada pela oxidação de CO nos conversores catalíticos. Esse tipo de conversão é também utilizado na remoção de CO de sistemas de fluxo de gás que alimentam o polímero de membranas poliméricas eletrolíticas, usadas em células a combustível. (AU)

Publicações científicas
(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)
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, OCT 1 2019. Citações Web of Science: 1.

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