ynthesis modification of hydroxyapatite surface for ethanol conversion: The role of the acidic/basic sites rati

Autor(es)

Brasil, Henrique ^[1] ; Bittencourt, Albert F. B. ^[1] ; Yokoo, Kathlen C. E. S. ^[1] ; Mendes, Paulo C. D. ^[2] ; Verga, Lucas G. ^[2] ; Andriani, Karla F. ^[2] ; Landers, Richard ^[3] ; Da Silva, Juarez L. F. ^[2] ; Valenca, Gustavo P. ^[1]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Univ Estadual Campinas, Sch Chem Engn, BR-13083852 Campinas, SP - Brazil

^[2] Univ Sao Paulo, Sao Carlos Inst Chem, POB 780, BR-13560970 Sao Carlos, SP - Brazil

^[3] Univ Estadual Campinas, Inst Phys Gleb Wataghin, BR-13083859 Campinas, SP - Brazil

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: JOURNAL OF CATALYSIS; v. 404, p. 802-813, DEC 2021.
• Citações Web of Science: 0

Resumo

Several studies have investigated the acidic/basic sites of the hydroxyapatite (HAP) surface. However, their specific role in the catalytic properties of HAP is still discussed. Here, we investigated different preparation methods (ultrasound, microwave, and autoclave) of HAP and how they affect the catalytic activity for ethanol conversion. The synthesis methods changed the number and distribution of acidic/ba-sic sites, affecting the product selectivity. The best performance toward condensation products was observed for the microwave-treated catalyst. We also report a density functional theory (DFT) investiga-tion on the reaction pathways of twelve steps of ethanol conversion on the HAP(0001) surface. Our DFT results suggest that the availability of basic sites can facilitate acetaldehyde formation. Furthermore, our theoretical insights indicate that the balance of acidic/basic sites contributes to the C-C bond formation, which is consistent with our experimental observations. (c) 2021 Elsevier Inc. All rights reserved. (AU)

• Processo FAPESP: 17/11631-2 - CINE: desenvolvimento computacional de materiais utilizando simulações atomísticas, meso-escala, multi-física e inteligência artificial para aplicações energéticas
• Beneficiário: Juarez Lopes Ferreira da Silva
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa Centros de Pesquisa em Engenharia
• Processo FAPESP: 18/11152-0 - Desenvolvimento de catalisadores para conversão direta de metano em metanol: uma investigação ab initio utilizando a da Teoria Funcional da Densidade
• Beneficiário: Karla Furtado Andriani
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 19/05561-7 - Simulações Mutiescala Aplicadas à Redução do CO2 em Nanopartículas Metálicas: Efeitos de Tamanho das Nanopartículas e Concentração de Adsorvatos
• Beneficiário: Lucas Garcia Verga
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 18/21401-7 - EMU concedido no processo 2017/11631-2: cluster computacional de alto desempenho - ENIAC
• Beneficiário: Juarez Lopes Ferreira da Silva
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa Equipamentos Multiusuários