Estudos mecanísticos e de superfície da hidrogenação de CO2 para metanol em catalisadores baseados em CuZn suportados em MoO3 e MoC

• Processo: 25/05857-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 25 de agosto de 2025
• Data de Término da vigência: 24 de agosto de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
• Pesquisador responsável: Daniela Zanchet
• Beneficiário: Larissa Evelin Ricardo Ferreira
• Supervisor: Jesum Alves Fernandes
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Nottingham, University Park, Inglaterra
• Vinculado à bolsa: 23/09379-4 - Estudos mecanístico e de superfície das reações de hidrogenação de CO2 e reforma a vapor de etanol em nanoestruturas do tipo M-CeO2/TiO2 (M: NixCuyCoz), BP.DR
• Assunto(s): Cobre Pulverização catódica Zinco
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Copper | CO2 hydrogenation | methanol | Molybdenum-based catalyst | Sputtering | zinc | Synthesis and catalysis

Resumo

O projeto enfatiza a fabricação de catalisadores via sputtering que permitirá alta dispersão enquanto gera catalisadores modelo para produção de metanol a partir da hidrogenação de CO2. Técnicas avançadas de caracterização serão integradas com estudos catalíticos para investigar a química do metanol e intermediários de reação, esta abordagem facilita a compreensão dos mecanismos de reação e a identificação de sítios ativos, com uma investigação mais profunda em questões debatidas na literatura sobre a natureza do sítio ativo: a formação de uma liga de superfície Cu-Zn, uma sinergia interfacial entre Cu e ZnO, e o papel do óxido/carbeto de Mo como suporte. Os catalisadores serão baseados em Cu ou CuZn altamente dispersos em suportes MoO3 e MoC, explorando a formação de single-atom e interfaces metal/óxido. Além disso, o estudo também avaliará diferentes ordens de deposição de Cu e Zn e tratamentos de Ar para introduzir defeitos de superfície. Por fim, esperamos que este projeto forneça uma compreensão em escala atômica do processo catalítico, promovendo a produção sustentável de metanol a partir da hidrogenação de CO2 e contribuindo para a transição para fontes de energia renováveis.