Bolsa 18/00393-6 - Materiais, Nanopartículas - BV FAPESP
Materiais controlados de TiO2 decorados com nanopartículas metálicas: relação estrutura-performance e investigações mecanísticas na reação de hidrogenação de CO2
Processo: 18/00393-6
Supervisor no Exterior: Shik Chi Edman Tsang
Vinculado à bolsa: 15/11452-5 - Materiais híbridos compostos por óxidos e nanopartículas metálicas para aplicações catalíticas e fotocatalíticas, BP.DD
Assunto(s): Materiais Nanopartículas Paládio Dióxido de carbono Dióxido de titânio Catálise heterogênea
As recentes preocupações com a falta de combustível fóssil, as emissões de CO2 e o aquecimento global colocaram uma grande demanda por tecnologias ambientalmente amigáveis. Neste contexto, uma crescente demanda na redução da emissão e desenvolvimento de sistemas de captura de CO2 têm se originado. A hidrogenação de CO2 representa uma abordagem interessante para enfrentar esses desafios. Embora a hidrogenação de CO2 tenha sido alcançada com sucesso por meio de várias rotas catalíticas, a compreensão dos mecanismos de reação, bem como a otimização de atividades e seletividades, continuam a ser desafiadoras. Aproveitando a experiência do nosso grupo em síntese controlada de nanomateriais inorgânicos associada ao conhecimento do Grupo Tsang na síntese controlada de óxidos (TiO2), hidrogenação de dióxido de carbono e caracterização avançada de materiais, por condições ex situ e in situ/operando. A proposta visa melhorar a compreensão da atividade e seletividade dos catalisadores compostos por TiO2 decorados com Pd NPs para a hidrogenação do CO2. Desenvolveremos materiais TiO2 controlados por formas, que serão utilizados como modelos físicos para a deposição de nanopartículas de Pd. Pretendemos investigar o efeito da exposição de diferentes facetas cristalinas do TiO2 sobre a hidrogenação catalítica de CO2. Exploraremos os aspectos mecanísticos das reações por técnicas avançadas de caracterização (ex e in situ) para maior compreensão das atividades e seletividades em função dos parâmetros químicos e físicos que definem os catalisadores. Na última etapa, investigaremos como as propriedades fotocatalíticas do TiO2 influenciam os desempenhos observados. (AU)