ZnO twin-rods decorated with Pt nanoparticles for butanone detection

Autor(es)

Oliveira, Tais N. T. ; Zito, Cecilia A. ; Perfecto, Tarcisio M. ; Azevedo, Gustavo M. ; Volanti, Diogo P.

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: NEW JOURNAL OF CHEMISTRY; v. 44, n. 36, p. 10-pg., 2020-09-28.

Resumo

Sensors of volatile organic compounds (VOCs) are of great importance for environmental monitoring. Nevertheless, it is a great challenge to develop highly sensitive and selective sensors. In this sense, we report the synthesis of ZnO twin-rodsviaa combination of the ultrasonic spray nozzle and microwave-assisted hydrothermal methods, which were then loaded with platinum (Pt) nanoparticles (NPs) to obtain Pt/ZnO heterostructures. The VOC detection tests revealed that the 2% Pt/ZnO heterostructure was the best composition, which showed an improved response of 35.2 to 100 ppm of butanone at 450 degrees C, with high sensitivity to detect low concentrations of butanone (5 ppm) as well as high selectivity and stability. X-ray absorption spectroscopy studies revealed the presence of oxidized Pt species (PtOx) under optimal operating conditions. Thus, the enhanced sensitivity of 2% Pt/ZnO can be attributed to the p-n junction at the PtOx/ZnO interface. (AU)

• Processo FAPESP: 19/12345-9 - Sensores de ZnO modificados com Mn3O4 ou In2O3 obtidos pela combinação dos métodos spray ultrassônico e hidrotérmico assistido por micro-ondas
• Beneficiário: Taís Nascimento Teixeira Oliveira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Processo FAPESP: 18/00033-0 - Dispositivos sensores de compostos orgânicos voláteis baseados em heteroestruturas ocas de ZnO/semicondutores do tipo-p
• Beneficiário: Tarcísio Micheli Perfecto
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 16/25267-8 - Compósitos de ácido grafênico com estruturas de CeO2 ocas e Pd-CeO2 do tipo gema-casca aplicados como sensores de compostos orgânicos voláteis
• Beneficiário: Cecilia de Almeida Zito
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 16/22219-2 - Síntese hidrotérmica assistida por micro-ondas de óxido de zinco decorado com nanopartículas de platina para detecção de compostos orgânicos voláteis
• Beneficiário: Taís Nascimento Teixeira Oliveira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Processo FAPESP: 17/01267-1 - Compósitos de ácido grafênico-óxidos metálicos ocos para sensor de gás
• Beneficiário: Diogo Paschoalini Volanti
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 18/01258-5 - Novos processos catalíticos e fotocatalíticos para a conversão direta de metano e CO2 em produtos
• Beneficiário: José Maria Correa Bueno
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 13/23886-4 - Estudo sobre seletividade de processos de hidrogenólise / hidrogenação redutiva do bagaço de cana em estado supercrítico catalisado por óxidos metálicos estruturados
• Beneficiário: Mauricio Boscolo
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOEN - Regular