Síntese e caracterização de nanopartículas bimetálicas de Fe/Pt preparadas em líquidos iônicos para produção seletiva de hidrocarbonetos por FISCHER-TROPSCH

• Ano de defesa: 2011
• Autor(a) principal: Adamski, Janice
• Orientador(a): Dupont, Jairton
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Nanopartículas : Síntese; Líquidos iônicos; Catálise
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/193810

A possibilidade de adaptar as estruturas eletrônicas e geométricas de nanoparticulas pela adição de um segundo metal é uma das abordagens mais importantes para obtenção de catalisadores mais eficientes. Líquidos iônicos de base imidazol, como 1-butil-3-metilimidazol de tris(pentafluoroetil) trifluorofosfato (BMI.NTF2), hexafluorofosfato de 1-butil-3-metilimidazol (BMI.PF6) e tetrafluoroborato de 1-butil-3-metilimidazol (BMI.BF4) foram usados como suportes para preparar nanopartículas core-shell de Fe/Pt com 1.7 nm, 1.8 nm e 2.5 nm de diâmetros por redução/hidrogenação do complexo de Ferro(0) Pentacarbonil e [tris(dibenzilidenoacetona) bisplatina(0)] a 120°C sob pressão de hidrogênio (30 bar) por 18 horas. As propriedades físico-químicas dos LIs apresentam significativa influencia no tamanho, forma e relação platina/ferro das NPs. As nanopartículas bimetálicas (isoladas de LIs) foram caracterizadas por Análise Termogravimétrica (TGA), Espectrometria de Retroespalhamento Rutherford (RBS), Análise de Difração de Raios X (DRX), Espectroscopia Mössbauer, Análises de Magnetização, Microscopia Eletrônica de Transmissão (TEM e STEM), Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS), Espectroscopia de fotoelétrons induzidos por raios X (XPS), Espectroscopia de Absorção de raios X (XAS) e Redução Termoprogramada (TPR). Essas análises confirmaram que as NPs apresentam estrutura do tipo core-shell FexOy@Pt. A atividade catalítica foi avaliada quanto a síntese gasosa Fischer-Tropsch utilizando gás de síntese (CO/H2) em uma célula DRIFT. Os catalisadores apresentaram atividade catalítica eficaz (15-34% de conversão) para produção seletiva de parafinas com baixo peso molecular (C1-C6).