Banca de DEFESA: LUCAS RODRIGUES DE OLIVEIRA

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: LUCAS RODRIGUES DE OLIVEIRA
DATA : 14/02/2023
HORA: 09:00
LOCAL: Programa de Pós-Graduação em Ciência de Materiais
TÍTULO:

SÍNTESE DE NANOCATALISADORES DE PALÁDIO SUPORTADOS EM DERIVADOS DO GRAFENO PARA PRODUÇÃO DE HIDROGÊNIO VIA DECOMPOSIÇÃO DO ÁCIDO FÓRMICO

PALAVRAS-CHAVES:

Produção de hidrogênio; Óxido de grafeno; Nanopartículas de paládio; Catalisadores; Aminoácidos.

PÁGINAS: 97
RESUMO:

O hidrogênio é considerado por muitos o vetor energético do futuro, capaz de desempenhar um papel de grande importância na descarbonização da matriz energética mundial. Entretanto, seu uso ainda é limitado devido a indisponibilidade de tecnologias de armazenamento mais eficazes e seguras comparadas as comercialmente disponíveis. Dentre as novas tecnologias de armazenamento e transporte de hidrogênio em desenvolvimento, o uso de líquidos orgânicos como containers moleculares de hidrogênio ganhou destaque nos últimos anos. Neste contexto, o presente trabalho tem por objetivo o desenvolvimento de nanocatalizadores a base de paládio suportado em derivados de grafeno e seu emprego na reação de desidrogenação do ácido fórmico (AF) para a produção de hidrogênio. Assim, o óxido de grafeno foi previamente preparado a partir do método de Hummers modificado, seguido da funcionalização com arginina (GO-ARG) e (3- aminopropil)trietoxisilano (GOAPTES). Estas amostras foram usadas como suportes para nanopartículas de paládio originando três sistemas catalíticos, Pd/rGO, Pd/ARG-rGO, Pd/APTESrGO, que foram caracterizados por DRX, FTIR, MEV e EDS. Os resultados confirmaram a obtenção do óxido de grafeno e o sucesso da funcionalização com arginina e APTES, indicando também que a funcionalização proporcionou uma melhor dispersão e controle do tamanho das nanopartículas de paládio posteriormente depositadas nestes suportes. Além disso, de acordo com os dados obtidos por cromatografia gasosa, os dois catalisadores modificados são 100% seletivos e inibiram completamente a formação de CO. Em contraste, o catalisador Pd/rGO apresentou um maior tamanho de nanopartícula metálica, o que afetou significativamente o desempenho deste sistema. Assim, dentre os três sistemas avaliados, o catalisador modificado com arginina apresentou o melhor resultado, produzindo um total de 78 mL de gás em 45°C (60 minutos de reação), com valor de energia de ativação aparente de 19,93 Kj.mol-1 e taxa de produção de hidrogênio equivalente a 65 mL.H2.min-1 .g-1 . Em testes de reciclagem, o catalisador apresentou atividade até o 4° ciclo reacional.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1754300 - BRAULIO SILVA BARROS
Interno - 2457389 - EDUARDO PADRON HERNANDEZ
Externo ao Programa - 1810494 - KLEBER GONCALVES BEZERRA ALVES - null