A meta-analysis approach to reveal the consensual points in the development of materials for photocatalytic methane reform to methanol

Autor(es)

Marques e Silva, Ricardo ; Dias, Eduardo Henrique ; da Silva, Marcos Augusto Ribeiro ; Mitsuyuki, Milene Corso ; de Oliveira, Jessica Ariane ; da Silva, Gelson Tiago dos Santos Tavares ; da Cruz, Jean Castro ; Ribeiro, Caue

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: CATALYSIS SCIENCE & TECHNOLOGY; v. N/A, p. 14-pg., 2025-06-04.

Resumo

Significant methane reserves remain underutilized due to the challenges posed by the transition to a decarbonized economy. Consequently, methane combustion should be replaced by pathways that directly convert methane into high-value-added chemicals, aiming to achieve net-zero emissions. This represents a challenge in the current state of the art-particularly in photocatalytic materials, which can harness direct sunlight as an energy source. However, research lacks a consistent roadmap, which is essential to establish a consensus in the literature by statistically identifying promising catalytic materials and reaction pathways. To address this, we propose a meta-analytical study based on a systematic collection of relevant data from the literature to uncover consensus points in photocatalytic research focused on methane conversion to chemicals. The findings highlight challenges arising from the lack of standardization in reporting results and experimental conditions, which hinder proper comparisons between studies. Ultimately, the authors advocate for an in-depth discussion on the standardization of research methodologies, emphasizing the necessity of adhering to uniform protocols in experimental procedures and data reporting to ensure the reliability and comparability of results. (AU)

• Processo FAPESP: 21/13271-9 - Single-atoms coordenados em nitretos de carbono grafítico para conversão fotocatalítica de metano
• Beneficiário: Marcos Augusto Ribeiro da Silva
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• 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: 22/10255-5 - Arquiteturas baseadas em fosfetos e nitretos metálicos para conversão foto(eletro)química de CO2 em compostos C2+
• Beneficiário: Gelson Tiago dos Santos Tavares da Silva
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 22/16560-4 - Redução simultânea de CO2 e oxidação de CH4 para combustíveis em células de fluxo utilizando MOx como catalisadores
• Beneficiário: Eduardo Henrique Dias
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto
• Processo FAPESP: 17/11986-5 - Geração e Armazenamento de Novas Energias: trazendo desenvolvimento tecnológico para o país
• Beneficiário: Ana Flávia Nogueira
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa Centros de Pesquisa em Engenharia
• Processo FAPESP: 23/10268-2 - Desenvolvimento de catalisadores a base de fosfetos metálico para eletroredução seletiva e eficiente de CO2
• Beneficiário: Gelson Tiago dos Santos Tavares da Silva
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 19/21496-0 - Desenvolvimento de sistema fotoeletrocatalítico para conversão de CO2 e CH4 a produtos com valor agregado
• Beneficiário: Jéssica Ariane de Oliveira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 19/10689-2 - Preparação de sistemas de reação para a oxidação seletiva fotocatalítica do metano para metanol
• Beneficiário: Eduardo Henrique Dias
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto