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Preparação de nanocatalisadores com morfologia controlada para aplições em purificação de hidrogênio e oxidação de hidrogênio contaminado para geração de energia elétrica

Processo: 17/15469-5
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de dezembro de 2017
Situação:Interrompido
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
Pesquisador responsável:Roberto Manuel Torresi
Beneficiário:Rodolfo Molina Antoniassi
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:15/26308-7 - Otimização das propriedades físico-químicas de materiais nano-estruturados e suas aplicações em reconhecimento molecular, catálise e conversão/armazenamento de energia, AP.TEM
Bolsa(s) vinculada(s):19/08051-0 - Transformação da forma das nanopartículas de platina do Pt/C com íons haletos para aplicações eletroquímicas, BE.EP.PD
Assunto(s):Energia   Catálise

Resumo

Grandes quantidades de gás hidrogênio são consumidas diariamente pela indústria do petróleo, por processos químicos, como produção de amônia, metanol e de ácidos graxos, além de seu uso como reagente no desenvolvimento científico e tecnológico. A economia do hidrogênio é outra proposta com um importante apelo ambiental, que traz a utilização deste composto como fonte geradora de energia, uma vez que a queima de hidrogênio é livre dos gases poluentes exauridos de motores a combustão. Uma das principais questões relacionadas à utilização de hidrogênio é a forma da sua produção de maneira pura. Dentre os vários métodos de purificar o hidrogênio oriundo do processo de reforma, a oxidação preferencial de CO com O2(CO-PROX) é um processo simples, eficiente e economicamente viável, que envolve catalisadores. Considerando as propriedades catalíticas que os nanomateriais anisotrópicos podem oferecer, este projeto busca preparar,via etapa única de síntese, nanopartículas de Pt com morfologias controladas, diretamente suportados em CeO2, TiO2 e carbono, sem qualquer uso de estabilizantes ou agentes ancoradores. No controle morfológico das nanopartículas metálicas serão utilizados apenas sais de haletos, facilmente removidos com um simples processo de lavagem com água ao final da síntese. Tamanho, composição e morfologia dos materiais obtidos serão avaliados por técnicas de caracterização além de serem diretamente empregados para função catalisadora. O sucesso desse projeto contribuirá significativamente com o avanço no desenvolvimento de materiais que sejam mais ativos e seletivos para as reações de CO-PROX e de eletro-oxidação de hidrogênio contaminado com CO em sistemas eletroquímicos.

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)
SANTOS QUEIROZ, CARLA MOREIRA; MACHADO, ARTHUR PIGNATARO; NOBORIKAWA PAIVA, ANA RITA; ANTONIASSI, RODOLFO MOLINA; VAZ, JORGE MOREIRA; SPINACE, ESTEVAM VITORIO. Active Pt/CeO2 catalysts prepared by an alcohol-reduction process for low-temperature CO-PROX reaction. MATERIALS FOR RENEWABLE AND SUSTAINABLE ENERGY, v. 8, n. 3 SEP 2019. Citações Web of Science: 0.
FERREIRA, JOAO C.; CAVALLARI, V, ROGER; BERGAMASCHI, VANDERLEI S.; ANTONIASSI, RODOLFO M.; TEIXEIRA-NETO, ANGELA A.; LINARDI, MARCELO; SILVA, JULIO CESAR M. Palladium nanoparticles supported on mesoporous biocarbon from coconut shell for ethanol electro-oxidation in alkaline media. MATERIALS FOR RENEWABLE AND SUSTAINABLE ENERGY, v. 7, n. 4 NOV 2018. Citações Web of Science: 2.
LEAL, GEORGIA BARBALHO; CIOTTI, LIGIA; WATACABE, BEATRIZ NAOMY; LOUREIRO DA SILVA, DANIELA C.; ANTONIASSI, RODOLFO M.; SILVA, JULIO CESAR M.; LINARDI, MARCELO; GIUDICI, REINALDO; VAZ, JORGE MOREIRA; SPINACE, V, ESTEVAM. Preparation of Au/TiO2 by a facile method at room temperature for the CO preferential oxidation reaction. Catalysis Communications, v. 116, p. 38-42, NOV 2018. Citações Web of Science: 0.

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