Modulação das propriedades eletrônicas da Pt atomicamente dispersa em óxidos visando aplicações catalíticas

Resumo

Estabilizar espécies metálicas altamente dispersas é um desafio devido às grandes tensões superficiais geradas pelo aumento de área superficial. Neste contexto, uma maneira de minimizar a aglomeração de pequenas partículas metálicas consiste em dispersá-las sobre um suporte; quanto mais forte a interação com o suporte, maior a sua estabilização e dispersão. Além disso, a interação metal-suporte pode impactar sobre as propriedades eletrônicas das espécies metálicas. O objetivo deste projeto é desenvolver uma nova rota sintética para estabilizar Pt atomicamente dispersa sobre óxidos e modular suas propriedades eletrônicas visando aplicações em reações catalíticas heterogêneas. Uma nova metodologia é proposta baseada na modificação estrutural de ligantes do tipo salen (bases de schiff), complexação destes ligantes com Pt2+, e deposição sobre óxidos, por exemplo, TiO2. Após a deposição, os complexos serão pirolisados em fluxo de N2(g) para promover a queima incompleta da fase orgânica. É esperado que a fase residual proveniente dos ligantes degradados terá grande importância na estabilização das espécies de Pt, ajudando na dispersão metálica e aumentando a população de espécies atomicamente dispersas. Mais importante ainda, a natureza da fase residual deverá ter impacto significativo sobre as propriedades eletrônicas da platina, na adsorção e ativação de moléculas. Os catalisadores sintetizados pela metodologia proposta são de interesse em diversas reações, sendo que no contexto deste projeto eles serão aplicados na conversão de CO2 através da reação de reversa de deslocamento de gás d'água (RWGS - do inglês Reverse Water Gas Shift Reaction). (AU)