Estudo da reversibilidade redox de catalisadores à base de cobre para aplicação em um sistema foto-termocatalítico para hidrogenação de co2 day-and-night.

• Processo: 22/07347-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2023
• Situação: Interrompido
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Cauê Ribeiro de Oliveira
• Beneficiário: Gustavo Duran Iga
• Instituição Sede: Embrapa Instrumentação Agropecuária. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA). Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Brasil). São Carlos , 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): 24/03871-7 - Nanofios de SnO2 a base de cobre e sua aplicação na hidrogenação foto-termocatalítica de CO2., BE.EP.DR
• Assunto(s): Cobre Fotocatálise Redução de CO2
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cobre | fotocatalise | Reação de Sabatier | Redução de CO2 | Termocatálise | Cinética Química e Catálise

Resumo

O crescente aumento da concentração de CO2 atmosférico por fontes antropogênicas está gerando grande preocupação de organizações mundiais. Portanto, a hidrogenação desse resíduo, o qual é obtido em grande pureza em processos agroindústrias, pode ser uma alternativa promissora para gerar hidrocarbonetos de alto valor agregado. Nesse contexto, o presente projeto visa compreender o processo de hidrogenação catalisado por catalisadores à base de cobre, comparando os mecanismos presentes na rota fotoativada e termoativada. A motivação principal está no fato de que a efetiva incidência de luz solar como fonte de elétrons para reação é limitada em poucas horas por dia, sendo necessário que seja desenvolvido um sistema intercambiável que atue durante o período diurno e noturno. Sendo assim, como os mecanismos de redução de CO2 sob catalisadores de cobre podem coexistir em foto e termocatálise, esse estudo almeja investigar as melhores condições e semelhanças nessas duas rotas reacionais isoladas. Futuramente, será proposto a aplicação de um sistema do tipo day-and-night em um mesmo reator de funcionamento ininterrupto, buscando atingir uma janela de rendimento ótima à produtos. Para isso, este projeto científico irá desenvolver um estudo fundamental a fim de identificar a importância das espécies de Cu0/Cu+/Cu+2 que estão reversivelmente presentes em cada rota catalítica.