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Aplicações foto(eletro)químicas visando a produção de combustíveis renováveis utilizando nanocompósitos baseados em óxidos de estanho (SnO e Sn3O4) e compostos de carbono (óxido de grafeno reduzido e nitreto de carbono grafítico)

Processo: 19/18856-5
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2020
Vigência (Término): 31 de janeiro de 2022
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Marcelo Ornaghi Orlandi
Beneficiário:Fernanda da Costa Romeiro
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:17/24839-0 - Eletrônica e eletroquímica em escala nanométrica: fundamentos e aplicações, AP.TEM
Assunto(s):Química de materiais   Fotoeletroquímica   Combustíveis   Nanocompósitos   Óxido de estanho   Dióxido de carbono   Oxidação   Difração por raios X   Microscopia   Espectroscopia

Resumo

O estudo detalhado sobre a formação de nanocompósitos com alta atividade foto(eletro)catalítica para evolução de gás hidrogênio (H2) bem como a redução do dióxido de carbono (CO2) em compostos de alto valor agregado (CO, CH4, CH3OH, HCOOH, etanol) é proposto. Haja vista que problemas ambientais e energéticos estão entre as questões mais desafiadoras enfrentadas atualmente, o desenvolvimento de catalisadores eficientes visando a produção de combustíveis renováveis se tornou crucial. Assim, os principais objetivos desse projeto se baseiam em: (i) sintetizar e caracterizar óxidos de estanho em diferentes estados de oxidação (SnO e Sn3O4), bem como seus nanocompósitos envolvendo esses óxidos e o óxido de grafeno reduzido (rGO - reduced graphene oxide) e também o nitreto de carbono grafítico (g-C3N4); (ii) avaliar o desempenho foto(eletro)catalítico destes materiais frente à evolução de produtos com alto valor agregado; (iii) determinar/quantificar os possíveis produtos gerados e investigar os mecanismos envolvidos na redução de CO2 e evolução de H2. Os catalisadores serão examinados por várias técnicas de caracterização, incluindo difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura e de transmissão, espectroscopias no Infravermelho e Raman. Esta proposta fornecerá informações valiosas para o desenvolvimento de catalisadores aprimorados, contribuindo com o meio ambiente e interesses acadêmicos e industriais. Além disso, a candidata está propondo a realização de estágio no exterior (BEPE) sob a co-supervisão do Prof. Dr. Krishnan Rajeshwar, permitindo à mesma adquirir novos conhecimentos, contribuindo com os interesses dos grupos de pesquisa da UNESP-Araraquara. (AU)