Esferas de carbono funcionalizadas para aplicação como catalisador heterogêneo

Guimarães, Mariana do Nascimento

Trabalho de Conclusão de Curso

Esferas de carbono funcionalizadas para aplicação como catalisador heterogêneo

Carbon materials have received increasing attention due to their physicochemical properties and various application possibilities, especially in catalysis. Hydrothermal carbonization is one of the promising methods for obtaining carbonaceous materials, offering advantages such as low operating tempe...

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Autor principal:	Guimarães, Mariana do Nascimento
Grau:	Trabalho de Conclusão de Curso
Idioma:	por
Publicado em:	Brasil 2024
Assuntos:	Esferas de carbono Catalisador heterogêneo Esterificação CIENCIAS EXATAS E DA TERRA: QUIMICA: QUIMICA INORGANICA: FISICO QUIMICA INORGANICA . .
Acesso em linha:	http://riu.ufam.edu.br/handle/prefix/7745

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spelling	oai:localhost:prefix-77452024-09-17T19:34:43Z Esferas de carbono funcionalizadas para aplicação como catalisador heterogêneo Functionalized carbon spheres for application as a heterogeneous catalyst Guimarães, Mariana do Nascimento Souza, Luiz Kleber Carvalho de http://lattes.cnpq.br/4621581382951807 Segala, Karen http://lattes.cnpq.br/4698491030183035 Passos, Raimundo Ribeiro http://lattes.cnpq.br/2022301821222852 https://orcid.org/0000-0003-2168-4352 https://orcid.org/0000-0002-5478-9604 Esferas de carbono Catalisador heterogêneo Esterificação CIENCIAS EXATAS E DA TERRA: QUIMICA: QUIMICA INORGANICA: FISICO QUIMICA INORGANICA . . Carbon materials have received increasing attention due to their physicochemical properties and various application possibilities, especially in catalysis. Hydrothermal carbonization is one of the promising methods for obtaining carbonaceous materials, offering advantages such as low operating temperature and reduced generation of toxic waste. Carbon spheres applied in catalysis bring some interesting points, such as good thermal stability, high micropore volume, high surface area, and the possibility of incorporating functional groups onto their surface. The samples were synthesized from the hydrothermal carbonization of ascorbic acid at 180 °C, and the carbon functionalization was done with sulfuric acid, p-toluenesulfonic acid, and 4-hydroxybenzenesulfonic acid. The physicochemical characterizations of the materials include scanning electron microscopy, infrared spectroscopy, X-ray diffraction, thermodecomposition study through thermogravimetric analysis, determination of the density of acidic sites, and testing in the esterification reaction of oleic acid with methanol. The results showed success in the synthesis of spherical particles with sulfonic groups anchored on the surface. The sample functionalized with sulfuric acid had the best conversion result (91%), compared to those functionalized with p-toluenesulfonic acid and 4-hydroxybenzenesulfonic acid, which achieved 51% and 56%, respectively. Os materiais de carbono têm recebido crescente atenção devido a suas propriedades físico-químicas e várias possibilidades de aplicações, especialmente na catálise. A carbonização hidrotermal é um dos métodos promissores na obtenção de materiais carbonáceos tendo como vantagens uma baixa temperatura de operação e menor geração de resíduos tóxicos. As esferas de carbono aplicadas na catálise trazem consigo alguns pontos interessantes, como uma boa estabilidade térmica, alto volume de microporos, alta área superficial e possibilidade de se incorporar grupos funcionais a sua superfície. As amostras foram sintetizadas a partir da carbonização hidrotermal do ácido ascórbico a 180 °C e a funcionalização do carvão foi feita com os ácidos sulfúrico, p-toluenossulfônico e 4-hidroxibenzenossulfônico. As caracterizações físico-químicas dos materiais incluem, microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia na região do infravermelho, difração de raios-X, estudo da termodecomposição por meio de análise termogravimétrica, determinação da densidade dos sítios ácidos e teste na reação de esterificação do ácido oleico com metanol. Os resultados mostraram sucesso na síntese de partículas esféricas com grupos sulfônicos ancorados a superfície. A amostra funcionalizada com ácido sulfúrico obteve o melhor resultado de conversão (91%) em contraste com as funcionalizadas com o ácido p-toluenossulfônico e 4-hidroxibenzenossulfônico que obtiveram 51 e 56%, respectivamente. 2 Não 2024-09-17T19:32:13Z 2024-09-17T19:32:13Z 2024-08-07 Trabalho de Conclusão de Curso http://riu.ufam.edu.br/handle/prefix/7745 por Acesso Aberto https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ Brasil ICE - Instituto de Ciências Exatas Manaus (AM) Química - Bacharelado - Manaus
institution	Repositório Institucional - Universidade Federal do Amazonas
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