Síntese e caracterização de estruturas ZIF-8 para a redução de CO2: um estudo operando

• Processo: 24/02143-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Tecnologia Química
• Pesquisador responsável: Luiz Gustavo Possato
• Beneficiário: Iasmin Soares de Lima
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências (FC). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Bauru. Bauru , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 21/05246-4 - Estudos in situ e operando de catalisadores heterogêneos para a conversão de CO2, AP.JP
• Assunto(s): Catálise heterogênea Dióxido de carbono Metano
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: catálise heterogênea | Dióxido de carbono | estudos cinéticos | Metano | Rede metalorgânica | Zif-8 | Catálise Heterogênea

Resumo

Os ZIFs, zeolitic imidazolate framework, são subconjuntos de estruturas que surgem a partir dos MOFs e que ultimamente ganharam um papel importante no desenvolvimento de materiais pois apresentam uma alta estabilidade térmica em comparação à outras estruturas de MOFs (até 400°C), estabilidade química e uma grande área superficial. Os ZIFs apresentam uma estrutura tetraédrica, análoga às estruturas zeolíticas, formada por íons de um cátion bivalente (Zn2+, Co2+, Ni2+) e o ligante 2-metilimidazol. Com essas características físicas e químicas, os ZIFs possuem potencial aplicação em reações que envolvam a redução de CO2. É conhecido que a estabilidade das estruturas de ZIFs possui relação direta com o tamanho dos cristais. No entanto, cristais menores podem apresentar defeitos estruturais como vacâncias, que são positivas para a atividade catalítica. Assim, esse projeto tem como principais objetivos a síntese da estrutura ZIF-8, conhecida por sua elevada estabilidade, com o uso e acompanhamento por espectroscopia Raman in situ; uso da espectroscopia Raman para verificar a estabilidade estrutural durante a atividade catalítica, uma condição operando; e a determinação da correlação entre tamanho de cristal e atividade catalítica.