Desenvolvimento de nanomateriais com morfologia controlada para aplicação como catalisadores na reação de eletro-oxidação da amônia.

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MetadadosDescriçãoIdioma
Autor(es): dc.contributorSilva, Júlio César Martins da-
Autor(es): dc.contributorBravo, Carlos Andres Ortiz-
Autor(es): dc.contributorFernandes, Caio Machado-
Autor(es): dc.creatorLeon, Mariana Namora-
Data de aceite: dc.date.accessioned2024-07-11T17:35:44Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2024-07-11T17:35:44Z-
Data de envio: dc.date.issued2023-04-05-
Data de envio: dc.date.issued2023-04-05-
Fonte completa do material: dc.identifierhttp://app.uff.br/riuff/handle/1/28467-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/753484-
Descrição: dc.descriptionO presente estudo teve por finalidade o desenvolvimento e aplicação de eletrocatalisadores constituídos por nanopartículas de platina com morfologia controlada na área de eletrocatálise relacionada ao processo de eletro-oxidação de amônia. Vale ressaltar que a amônia está presente como contaminante em diversos efluentes, como por exemplo, em efluentes municipais. Do ponto de vista ambiental busca-se degradar a amônia em N2 e H2, assim, ao mesmo tempo que o poluente é degradado, gás hidrogênio (H2) poderá ser produzido, de forma que poderá ser utilizado em células a combustível, visando à geração de energia elétrica com alta eficiência e isenta da produção de poluentes. O foco foi desenvolver nanopartículas de platina com morfologia tendendo a cubos e esferas. As nanopartículas foram sintetizadas por um método que não utiliza polímeros como estabilizantes (tal como a polivinilpirrolidona (PVP), comumente usada para o controle de morfologia de nanopartículas), para isso o KBr foi utilizado como agente direcionador de crescimento das partículas. A caracterização física dos materiais sintetizados foi realizada por Difração de Raios-X (DRX) e Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET). A atividade catalítica dos materiais foi avaliada por meio de medidas eletroquímicas, tais como, voltametria cíclica e cronoamperometria. Os experimentos de voltametria cíclica mostraram uma maior densidade de corrente de pico para a eletro-oxidação da amônia nos materiais com orientação preferencial (100). Nos experimentos de cronoamperometria a densidade de corrente ao final do processo obtida da eletro-oxidação da amônia sobre o Pt/C (100) foi 166 % superior à obtida sobre Pt/C. Desta forma, foi demostrado que o controle da morfologia das nanopartículas de platina é um fator importante no processo de eletro-oxidação de amônia, e que nanopartículas de platina com morfologia tendendo a cubos, com orientação preferencial (100) , possui maior atividade eletrocatalítica para o processo de eletro-oxidação de amônia que nanopartículas de platina sem controle de morfologia.-
Descrição: dc.descriptionThe present study aimed at the development and application of electrocatalysts constituted by platinum nanoparticles with controlled morphology in the field of electrocatalysis related to the process of electro-oxidation of ammonia. It is worth mentioning that ammonia is present as a contaminant in several effluents, such as municipal effluents. From the environmental point of view, the aim is to degrade ammonia into N2 and H2, thus, at the same time that the pollutant is degraded, hydrogen gas (H2) can be produced, and the H2 can be used in fuel cells, aiming at the generation of electrical energy with high efficiency and exempt from the production of pollutants. The focus was to develop platinum nanoparticles with morphology tending to cubes and spheres. The nanoparticles were synthesized by a methode that do not use polymers as stabilizers (such as polyvinylpyrrolidone (PVP), commonly used to control the morphology of nanoparticles). The physical characterization of the synthesized materials was performed by X-Ray Diffraction (XRD) and Transmission Electron Microscopy (TEM). The catalytic activity of the materials was evaluated through electrochemical measurements, such as cyclic voltammetry and chronoamperometry. Cyclic voltammetry experiments showed a higher peak current density for ammonia electro-oxidation on materials with preferred orientation (100). In the chronoamperometry experiments, the current density at the end of the process obtained from the electro-oxidation of ammonia on Pt/C (100) was 166% higher than that obtained on Pt/C. Thus, it was demonstrated that the control of the morphology of platinum nanoparticles is an important feature in the process of electro-oxidation of ammonia, and that platinum nanoparticles with morphology tending to cubes, with preferential orientation (100), have superior electrocatalytic activity for the electro-oxidation of ammonia process that platinum nanoparticles without morphology control.-
Descrição: dc.description43 p.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Direitos: dc.rightsOpen Access-
Direitos: dc.rightsCC-BY-SA-
Palavras-chave: dc.subjectGestão de recurso hídrico, Amônia, Adsorção, Eletroquímica, Meio ambiente-
Título: dc.titleDesenvolvimento de nanomateriais com morfologia controlada para aplicação como catalisadores na reação de eletro-oxidação da amônia.-
Tipo de arquivo: dc.typeTrabalho de conclusão de curso-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense - RiUFF

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