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

Processo: 20/08575-6
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2021
Vigência (Término): 31 de janeiro de 2024
Área do 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
Assunto(s):Catálise   Propriedades eletrônicas   Platina   Óxidos   Dióxido de carbono   Nanopartículas

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)

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