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(Referência obtida automaticamente do Web of Science, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores.)

Understanding plasmonic catalysis with controlled nanomaterials based on catalytic and plasmonic metals

Texto completo
Autor(es):
Araujo, Thaylan P. [1] ; Quiroz, Jhon [1] ; Barbosa, Eduardo C. M. [1] ; Camargo, Pedro H. C. [1]
Número total de Autores: 4
Afiliação do(s) autor(es):
[1] Univ Sao Paulo, Inst Quim, Dept Quim Fundamental, Ave Prof Lineu Prestes 748, BR-05508000 Sao Paulo, SP - Brazil
Número total de Afiliações: 1
Tipo de documento: Artigo de Revisão
Fonte: CURRENT OPINION IN COLLOID & INTERFACE SCIENCE; v. 39, p. 110-122, FEB 2019.
Citações Web of Science: 3
Resumo

Recently, it has been established that the localized surface plasmon resonance (LSPR) excitation in plasmonic nanoparticles can be put toward the acceleration and control of molecular transformations. This field, named plasmonic catalysis, has emerged as a new frontier in nano-catalysis. For metals such as silver (Ag), gold (Au), and copper (Cu), the LSPR excitation can take place in the visible and near-infrared ranges, opening possibilities for the conversion of solar to chemical energy and new/alternative reaction pathways not accessible via conventional, thermally activated catalytic processes. As both catalytic and optical properties can be tuned by controlling several physical and chemical parameters at the nanoscale, design-controlled nanomaterials open the door to unlock the potential of plasmonic catalysis both in terms of fundamental understanding and optimization of performances. In this context, after introducing the fundamentals of plasmonic catalysis, we provide an overview on the current understanding of this field enabled by the utilization of designed-controlled nanostructures based on plasmonic and catalytic metals as model systems. We start by discussing trends in plasmonic catalytic performances and their correlation with nanoparticle size, shape, composition, and structure. Then, we highlight how multimetallic compositions and morphologies containing both catalytic and plasmonic components enables one to extend the use of plasmonic catalysis to metals that are important in catalysis but do not support LSPR excitation in the visible range. Finally, we focus on key challenges and perspectives that are critically important to assist us in designing future energy-efficient plasmonic-catalytic materials. (AU)

Processo FAPESP: 16/17866-9 - Ajuste das propriedades catalíticas de Nanochocalhos plasmônicos destinados à ativação fotoquímica de oxigênio sob condições brandas
Beneficiário:Jhon Jhon Quiroz Torres
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Processo FAPESP: 15/26308-7 - Otimização das propriedades físico-químicas de materiais nano-estruturados e suas aplicações em reconhecimento molecular, catálise e conversão/armazenamento de energia
Beneficiário:Roberto Manuel Torresi
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Temático
Processo FAPESP: 15/11452-5 - Materiais híbridos compostos por óxidos e nanopartículas metálicas para aplicações catalíticas e fotocatalíticas
Beneficiário:Eduardo César Melo Barbosa
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
Processo FAPESP: 17/07564-8 - Nanomateriais híbridos para conversão de energia: integrando nanoestruturas plasmônicas e nanomateriais fotoluminescentes
Beneficiário:Thaylan Pinheiro Araújo
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Mestrado