Dissertação

Catalisadores mistos do tipo PtSn/C: compostos de coordenação aplicados na eletro-oxidação de etanol

A limitação dos recursos energéticos e o aumento do consumo de energia favorecem pesquisas em sistemas alternativos de geração de energia. Nesse sentido, as células a combustível (CaC) representam uma abordagem para geração de energia limpa. Ao longo dos anos surgiram as células que utilizam á...

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Autor principal: Souza, Kaique Soares
Outros Autores: http://lattes.cnpq.br/8291976360225239
Grau: Dissertação
Idioma: por
Publicado em: Universidade Federal do Amazonas 2023
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Acesso em linha: https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/9409
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spelling oai:https:--tede.ufam.edu.br-handle-:tede-94092023-06-21T05:04:14Z Catalisadores mistos do tipo PtSn/C: compostos de coordenação aplicados na eletro-oxidação de etanol Souza, Kaique Soares Maia, Paulo José de Sousa http://lattes.cnpq.br/8291976360225239 http://lattes.cnpq.br/7563056909720108 Freitas, Flávio Augusto de Marinho, Vera Lucia da Silva Recursos energéticos Energia - Fontes alternativas Recursos naturais renováveis CIENCIAS EXATAS E DA TERRA Base de Schiff Célula a combustível Oxidação eletrocatalítica de álcoois A limitação dos recursos energéticos e o aumento do consumo de energia favorecem pesquisas em sistemas alternativos de geração de energia. Nesse sentido, as células a combustível (CaC) representam uma abordagem para geração de energia limpa. Ao longo dos anos surgiram as células que utilizam álcoois como combustível denominadas de DAFC’s (Direct Alcohol Fuel Cells). Os álcoois que têm sido mais estudados para este fim são o metanol e o etanol. Estas células apresentam inúmeras vantagens, tais como, a não necessidade de estocar hidrogênio ou gerá-lo através da reforma de hidrocarbonetos. Atualmente os estudos têm se direcionado para aplicação de materiais catalíticos com baixo conteúdo de platina no intuito de reduzir o seu custo operacional. Logo, o estudo de compostos de coordenação como catalisadores torna se interessante para essa finalidade. Este estudo descreve a síntese e caracterização das propriedades eletroquímicas de dois complexos contendo base de Schiff do tipo Salophen, nos qual apresenta diiminas aromáticas substituídas, com rendimentos satisfatórios. Esses compostos sintetizados foram caracterizados por ponto de fusão, solubilidade, medidas de condutividade, espectroscopia vibracional na região do IV, espectroscopia de absorção na região do UV-vis e voltametria cíclica; sendo que os ligantes também foram caracterizados por Ressonância Magnética Nuclear. Resultados preliminares indicam que o eletrodo PtSn/C:[Ru(NO2-Salophen)]K na proporção 4:1 (metal:complexo) melhora a atividade catalítica na eletro-oxidação do etanol em comparação com PtSn/C, [Ru(NO2-Salophen)]K e [Rutri(NO2-Salophen)] isoladamente, apresentando assim um bom potencial para uso em células a combustível de etanol direto (DEFCs). The limitation of energy resources and the increase in energy consumption favor research into alternative energy generation systems. In this sense, fuel cells (CaC) represent an approach to clean energy generation. Over the years, cells that use alcohol as fuel called DAFC's (Direct Alcohol Fuel Cells) have emerged. The alcohols that have been most studied for this purpose are methanol and ethanol. These cells have numerous advantages, such as not needing to store hydrogen or generate it through hydrocarbon reform. Currently, studies have been directed towards the application of catalytic materials with low platinum content in order to reduce their operating costs. Therefore, the study of coordination compounds as catalysts becomes interesting for this purpose. This study describes the synthesis and characterization of the electrochemical properties of two complexes containing Schiff's base of the Salophen type, in which it presents substituted aromatic diimines, with satisfactory yields. These synthesized compounds were characterized by melting point, solubility, conductivity measurements, vibrational spectroscopy in the IR region, absorption spectroscopy in the UV-vis region and cyclic voltammetry; and the ligands were also characterized by Nuclear Magnetic Resonance. Preliminary results indicate that the PtSn/C:[Ru(NO2-Salophen)]K electrode in the 4:1 ratio (metal:complex) improves the catalytic activity in the electro-oxidation of ethanol compared to PtSn/C, [Ru(NO2- Salophen)]K and [Rutri(NO2-Salophen)] alone, thus presenting a good potential for use in direct ethanol fuel cells (DEFCs). FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas 2023-06-21T00:01:32Z 2023-03-06 Dissertação SOUZA, Kaique Soares. Catalisadores mistos do tipo PtSn/C: Compostos de coordenação aplicados na eletro-oxidação de etanol. 2023. 56 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia para Recursos Amazônicos) - Universidade Federal do Amazonas, Itacoatiara (AM), 2023. https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/9409 por Acesso Aberto application/pdf Universidade Federal do Amazonas Instituto de Ciências Exatas e Tecnologia - Itacoatiara Brasil UFAM Programa de Pós-graduação em Ciência e Tecnologia para Recursos Amazônicos
institution TEDE - Universidade Federal do Amazonas
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