Fotocatalisadores Baseados em Nb2O5 para a Síntese Orgânica de Moléculas de Alto Valor Agregado

• Processo: 24/18874-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2024
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Ernesto Chaves Pereira de Souza
• Beneficiário: Felipe Benedito Soares
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Materiais nanoestruturados Eletroquímica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Eletrossíntese orgânica | Materiais nanoestruturados | Otimização de síntese | Produtos de alto valor agregado | Eletroquímica

Resumo

A crescente demanda por processos químicos sustentáveis tem incentivado a busca por novos materiais que possam atuar como catalisadores eficientes e ambientalmente amigáveis. Entre os desafios atuais, destaca-se a necessidade de desenvolver catalisadores que promovam tanto a degradação de poluentes orgânicos quanto a síntese de moléculas de alto valor agregado de forma mais eficiente e sustentável. Os materiais fotocatalíticos baseados em Nb¿O¿ têm se mostrado promissores nesse contexto, devido à sua alta estabilidade química, propriedades fotoeletroquímicas favoráveis e grande potencial para aplicações em processos catalíticos avançados.Este projeto de iniciação científica tem como principal objetivo a síntese, caracterização e aplicação de novos materiais fotocatalíticos nanoestruturados baseados em Nb¿O¿. Os materiais serão preparados utilizando métodos como hidrotermal assistido por microondas, sol-gel e anodização, seguidos de tratamento térmico para obter a fase cristalina desejada. As condições de síntese serão ajustadas para controlar a morfologia e otimizar as propriedades físico-químicas dos materiais.Os materiais sintetizados serão aplicados na eletrossíntese orgânica de produtos de alto valor agregado, como fármacos, agroquímicos e intermediários químicos. Este processo eletroquímico será estudado em detalhes para avaliar o desempenho dos materiais preparados, maximizando sua eficiência e seletividade em reações orgânicas complexas. Para isso, serão utilizadas técnicas quimiométricas de planejamento experimental para otimizar as variáveis tanto da síntese dos catalisadores quanto dos processos de eletrossíntese.Com este projeto, espera-se desenvolver catalisadores eficientes, de baixo custo e com menor impacto ambiental, contribuindo significativamente para o avanço da química verde e para a produção sustentável de compostos de alto valor agregado na indústria química.