Modulação das propriedades eletrônicas da Pt atomicamente dispersa em óxidos visando aplicações catalíticas

• Processo: 20/08575-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2021
• Data de Término da vigência: 17 de fevereiro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
• Pesquisador responsável: Daniela Zanchet
• Beneficiário: Leonardo da Silva Sousa
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 18/01258-5 - Novos processos catalíticos e fotocatalíticos para a conversão direta de metano e CO2 em produtos, AP.TEM
• Bolsa(s) vinculada(s): 23/02232-8 - Precursores definidos molecularmente para a síntese de catalisadores heterogêneos visando hidrogenação de CO2 a metanol, BE.EP.DD
• Assunto(s): Catálise Propriedades eletrônicas Platina Óxidos Dióxido de carbono Nanopartículas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: catalisador suportado | catálise | compostos de coordenação | Nanopartículas | single atom | Catálise

Resumo

Estabilizar espécies metálicas altamente dispersas é um desafio devido às grandes tensões superficiais geradas pelo aumento de área superficial. Neste contexto, uma maneira de minimizar a aglomeração de pequenas partículas metálicas consiste em dispersá-las sobre um suporte; quanto mais forte a interação com o suporte, maior a sua estabilização e dispersão. Além disso, a interação metal-suporte pode impactar sobre as propriedades eletrônicas das espécies metálicas. O objetivo deste projeto é desenvolver uma nova rota sintética para estabilizar Pt atomicamente dispersa sobre óxidos e modular suas propriedades eletrônicas visando aplicações em reações catalíticas heterogêneas. Uma nova metodologia é proposta baseada na modificação estrutural de ligantes do tipo salen (bases de schiff), complexação destes ligantes com Pt2+, e deposição sobre óxidos, por exemplo, TiO2. Após a deposição, os complexos serão pirolisados em fluxo de N2(g) para promover a queima incompleta da fase orgânica. É esperado que a fase residual proveniente dos ligantes degradados terá grande importância na estabilização das espécies de Pt, ajudando na dispersão metálica e aumentando a população de espécies atomicamente dispersas. Mais importante ainda, a natureza da fase residual deverá ter impacto significativo sobre as propriedades eletrônicas da platina, na adsorção e ativação de moléculas. Os catalisadores sintetizados pela metodologia proposta são de interesse em diversas reações, sendo que no contexto deste projeto eles serão aplicados na conversão de CO2 através da reação de reversa de deslocamento de gás d'água (RWGS - do inglês Reverse Water Gas Shift Reaction). (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)

FIUZA, TANNA E. R.; SOUSA, LEONARDO S.; ZANCHET, DANIELA. Bare and Pt-loaded LaCo1-xFexO3 perovskites as catalysts for CO-PROX reaction. INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY, v. 48, n. 64, p. 15-pg., 2023-07-29. (18/01258-5, 20/08575-6)

SOUSA, LEONARDO DA SILVA; STRAPASSON, GUILHERME BOENNY; BUENO, JOSE MARIA CORREA; OLIVEIRA, CAIO COSTA; ZANCHET, DANIELA. Pt Molecularly Defined Precursors to Tune Particle Size and Speciation: Impact on the Reverse Water Gas Shift Reaction. CHEMISTRY OF MATERIALS, v. 36, n. 9, p. 13-pg., 2024-04-18. (18/01258-5, 18/01669-5, 20/12986-1, 20/08575-6)