TERRAS RARAS: Catalisadores, Filtros UV, Recuperação e MOFs/LOFs: Procedimentos Sintéticos e Potenciais Aplicações

Resumo

Terras Raras (TR), objeto de pesquisa e satisfação pessoal há mais de 55 anos (ORQUIMA, 1961) estão presentes em quase todas as atividades do dia-a-dia. Neste projeto, são consideradas quatro de suas atuações mais relevantes em desenvolvimento no Laboratório de Terras Raras (LTR). Busca-se, em princípio, o desenvolvimento de processos sintéticos, caracterização e potenciais aplicações de materiais contendo as terras raras. Estes materiais terão como principais focos de estudo a catálise, absorção (UV) e emissão (VIS) de luz e adsorção de gases. Deverão ainda ter continuidade os processos de recuperação das terras raras em materiais exauridos, como catalisadores na área de petróleo e lâmpadas "fluorescentes". Este projeto faz parte do RECOLA (Recovery Lanthanides - programa da Comunidade Européia - FP7- http://recola.fbk.eu/home ) com a participação de vários países: Argentina, Brasil, Itália, Peru e Polônia; financiado por agências locais, no Brasil pela FAPESP, sendo responsável o Prof. Sidney J.L. Ribeiro da UNESP. Experimentos recentes realizados pelo nosso grupo de pesquisa mostraram a eficiência dos catalisadores de CeO2 suportado em cordierita, quando aplicados na redução da emissão de fuligem. Além da cordierita como suporte dos catalisadores contendo cério e outros metais, serão estudados outros materiais como as sílicas mesoporosas. Materiais a base de cério apresentam atividade fotocatalítica menor que as dos óxidos de Ti e Zn atualmente utilizados em sistemas de proteção á radiação no UV. Sua elevada absorção na região do UV os torna potenciais filtros solares com aplicabilidade em diversas áreas. Assim, é fundamental o desenvolvimento de metodologias de síntese adequadas para a obtenção controlada de nanopartículas de fosfatos de cério bem como de sua miscibilidade em formulações. Recentemente, em colaboração com a Universidade de Warwick (Prof. R. I. Walton), o LTR iniciou o estudo de materiais supramoleculares denominados MOFs (Metal Organic Frameworks) contendo terras raras. Estes materiais que denominamos LOFs (Lanthanoid Organic Frameworks), geralmente sintetizados por processos solvotermais, possuem propriedades peculiares de luminescência, catálise e adsorção de gases. Para a obtenção de ligantes inéditos, necessários para a construção de novas LOFs, serão desenvolvidas rotas sintéticas apropriadas. (AU)