Deposição de camada atômica como uma ferramenta para projetar a superfície de catalisadores e evitar sinterização

• Processo: 19/24577-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Pesquisa
• Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2022
• Vigência (Término): 31 de março de 2022
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Elisabete Moreira Assaf
• Beneficiário: Elisabete Moreira Assaf
• Pesquisador Anfitrião: Francisco Zaera
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Local de pesquisa: University of California, Riverside (UCR), Estados Unidos
• Vinculado ao auxílio: 15/06246-7 - Aplicação do conceito de biorrefinaria a estações de tratamento biológico de águas residuárias: o controle da poluição ambiental aliado à recuperação de matéria e energia, AP.TEM
• Assunto(s): Catálise heterogênea Deposição de camada atômica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: catálise heterogênea | Deposição de camada atômica | Projeto da superfície do catalisador | Seletividade catalítica | Catálise Heterogênea

Resumo

Atualmente muitos esforços têm sido dedicados à geração de métodos mais sofisticados de síntese que permitam obter partículas com composição, tamanho e morfologia tão específicos e homogêneos quanto possível. Nesse sentido, uma das técnicas de síntese mais promissoras é a deposição de camada atômica (ALD). Diferentemente de métodos convencionais, a ALD permite geração e crescimento de nanopartículas e filmes controlados com precisão em nível atômico sobre aspectos como composição, tamanho, espessura, morfologia das partículas sintetizadas que apresentam elevado grau de homogeneidade em suas características. Essa técnica é considerada uma evolução do método de deposição de vapor químico e se baseia em reações auto-limitantes entre precursores gasosos e a superfície sólida de um substrato escolhido através de pulsos discretos de vapores contendo os elementos que constituirão o catalisador sobre a superfície do suporte. A técnica de ALD permitirá correlacionar seletividade catalítica com a estrutura da superfície do catalisador, o que auxiliará no desenvolvimento de catalisadores com características bem definidas. Nesta direção, será possível produzir partículas com geometria especifica, ou seja, com distribuição estreita de tamanhos, e formas bem definidas dispersas em suportes com altas áreas de superfície. Outra possibilidade que a técnica de ALD oferece é o desenvolvimento de partículas metálicas isoladas para prevenir a sinterização durante procedimentos em altas temperaturas. Diante disso, há um grande interesse de nosso Grupo de Pesquisa em Catálise Heterogênea no domínio e implementação dessa técnica e suas potencialidades, para que trabalhos de alto impacto continuem sendo produzidos nesta área de conhecimento. O alto nível de controle usando ALD permite estudos mais precisos e aprofundados envolvendo a relação entre propriedades estruturais e desempenho catalítico. (AU)