Estudos por espectroscopia de absorção de raios x in situ da formação e reatividade de nanopartículas mono - e bi - metálicas : Pt, Cu e Pt-Cu

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2014
Autor(a) principal: Boita, Jocenir
Orientador(a): Morais, Jonder
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/104575
Resumo: Esta tese trata do estudo da formação e da reatividade de nanopartículas (NPs) mono- e bi-metálicas por Espectroscopia de Absorção de Raios X Dispersivo (DXAS) in situ. Uma parte do trabalho foi dedicada a aperfeiçoar o método de preparação das NPs, e ao desenvolvimento de uma instrumentação específica para monitorar a formação das NPs (coloides) da síntese químicas em fase líquida. Com isso, foi possível investigar a formação de NPs de platina (Pt), cobre (Cu) e platina-cobre (Pt-Cu). As NPs obtidas também foram caracterizadas por XRD (X-ray Diffraction), TEM (Transmission Electron Microscopy) e HRTEM (High Resolution Transmission Electron Microscopy). Uma vez formadas e caracterizadas, as NPs foram extraídas da solução coloidal e submetidas a processos térmicos sob atmosferas gasosas (H2S ou H2), ao mesmo tempo que eram analisadas por DXAS in situ. A partir da análise dos dados obtidos foi possível comparar a reatividade das NPs ao envenenamento por enxofre, analisar a sua reversibilidade, além de determinar as energias de ativação (EA) dos processos de sulfetação e redução. O processo de sulfetação das NPs de Pt-Cu se mostrou mais lento do que nas NPs de Pt0,3Pd0,7 e nos casos monometálicos de Pt e Cu, demonstrando que as NPs de Pt-Cu possuem uma maior resistência ao envenenamento por enxofre. Além disso, elas apresentaram reversibilidade ao estado metálico, tornando-as isentas de enxofre após o processo de redução. Tais características torna as NPs de Pt-Cu um material atraente para uso em catálise do Petróleo.
id URGS_00d1d40dca406156816b51df6115b20a
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/104575
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str
spelling Boita, JocenirMorais, Jonder2014-10-15T02:12:46Z2014http://hdl.handle.net/10183/104575000940431Esta tese trata do estudo da formação e da reatividade de nanopartículas (NPs) mono- e bi-metálicas por Espectroscopia de Absorção de Raios X Dispersivo (DXAS) in situ. Uma parte do trabalho foi dedicada a aperfeiçoar o método de preparação das NPs, e ao desenvolvimento de uma instrumentação específica para monitorar a formação das NPs (coloides) da síntese químicas em fase líquida. Com isso, foi possível investigar a formação de NPs de platina (Pt), cobre (Cu) e platina-cobre (Pt-Cu). As NPs obtidas também foram caracterizadas por XRD (X-ray Diffraction), TEM (Transmission Electron Microscopy) e HRTEM (High Resolution Transmission Electron Microscopy). Uma vez formadas e caracterizadas, as NPs foram extraídas da solução coloidal e submetidas a processos térmicos sob atmosferas gasosas (H2S ou H2), ao mesmo tempo que eram analisadas por DXAS in situ. A partir da análise dos dados obtidos foi possível comparar a reatividade das NPs ao envenenamento por enxofre, analisar a sua reversibilidade, além de determinar as energias de ativação (EA) dos processos de sulfetação e redução. O processo de sulfetação das NPs de Pt-Cu se mostrou mais lento do que nas NPs de Pt0,3Pd0,7 e nos casos monometálicos de Pt e Cu, demonstrando que as NPs de Pt-Cu possuem uma maior resistência ao envenenamento por enxofre. Além disso, elas apresentaram reversibilidade ao estado metálico, tornando-as isentas de enxofre após o processo de redução. Tais características torna as NPs de Pt-Cu um material atraente para uso em catálise do Petróleo.This thesis deals with the study of the formation and reactivity of mono-and bi-metallic nanoparticles (NPs) by in situ Dispersive X-ray Absorption Spectroscopy (DXAS). Part of the work was devoted to improve the method of preparation of the NPs, and the development of a specific instrumentation to monitor the formation of NPs (colloids) via chemical synthesis in liquid phase. Thus, it was possible to investigate the formation of NPs platinum (Pt), copper (Cu) and platinum-copper (Pt-Cu). The obtained NPs were also characterized by XRD (X-ray Diffraction), TEM (Transmission Electron Microscopy) and HRTEM (High Resolution Transmission Electron Microscopy). Once formed and characterized, the NPs were extracted from the colloidal solution and submitted to thermal processes under gaseous atmospheres (H2S or H2), while they were analyzed by in situ DXAS. From the data analysis it was possible to compare the NPs reactivity to sulfur poisoning, to analyze its reversibility, and to determine the activation energies (EA) for the reduction and sulfidation processes. The sulfidation of Cu-Pt NPs was slower than for the Pt0.3Pd0.7 NPs and monometallic Pt and Cu cases, showing that the Cu-Pt NPs have a high resistance to sulfur poisoning. Furthermore, they presented reversibility to the metallic state, making them free of sulfur after the reduction process. These features make the Cu-Pt NPs an attractive material for use in oil catalysis.application/pdfporNanopartículasReatividadePropriedades eletrônicasEspectroscopia de absorção de raios-xDifração de raios XMicroscopia eletrônica de transmissãoPlatinaCobreEstudos por espectroscopia de absorção de raios x in situ da formação e reatividade de nanopartículas mono - e bi - metálicas : Pt, Cu e Pt-Cuinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulInstituto de FísicaPrograma de Pós-Graduação em FísicaPorto Alegre, BR-RS2014doutoradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL000940431.pdf000940431.pdfTexto completoapplication/pdf13646535http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/104575/1/000940431.pdf021484161baf8ba114558e49302fee6fMD51TEXT000940431.pdf.txt000940431.pdf.txtExtracted Texttext/plain216587http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/104575/2/000940431.pdf.txtfa25bc2b34ac2043042f3f3e18c2a624MD52THUMBNAIL000940431.pdf.jpg000940431.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1167http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/104575/3/000940431.pdf.jpg13863459b0d186b318af4cacf9c584c2MD5310183/1045752024-07-20 06:24:11.63378oai:www.lume.ufrgs.br:10183/104575Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532024-07-20T09:24:11Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Estudos por espectroscopia de absorção de raios x in situ da formação e reatividade de nanopartículas mono - e bi - metálicas : Pt, Cu e Pt-Cu
title Estudos por espectroscopia de absorção de raios x in situ da formação e reatividade de nanopartículas mono - e bi - metálicas : Pt, Cu e Pt-Cu
spellingShingle Estudos por espectroscopia de absorção de raios x in situ da formação e reatividade de nanopartículas mono - e bi - metálicas : Pt, Cu e Pt-Cu
Boita, Jocenir
Nanopartículas
Reatividade
Propriedades eletrônicas
Espectroscopia de absorção de raios-x
Difração de raios X
Microscopia eletrônica de transmissão
Platina
Cobre
title_short Estudos por espectroscopia de absorção de raios x in situ da formação e reatividade de nanopartículas mono - e bi - metálicas : Pt, Cu e Pt-Cu
title_full Estudos por espectroscopia de absorção de raios x in situ da formação e reatividade de nanopartículas mono - e bi - metálicas : Pt, Cu e Pt-Cu
title_fullStr Estudos por espectroscopia de absorção de raios x in situ da formação e reatividade de nanopartículas mono - e bi - metálicas : Pt, Cu e Pt-Cu
title_full_unstemmed Estudos por espectroscopia de absorção de raios x in situ da formação e reatividade de nanopartículas mono - e bi - metálicas : Pt, Cu e Pt-Cu
title_sort Estudos por espectroscopia de absorção de raios x in situ da formação e reatividade de nanopartículas mono - e bi - metálicas : Pt, Cu e Pt-Cu
author Boita, Jocenir
author_facet Boita, Jocenir
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Boita, Jocenir
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Morais, Jonder
contributor_str_mv Morais, Jonder
dc.subject.por.fl_str_mv Nanopartículas
Reatividade
Propriedades eletrônicas
Espectroscopia de absorção de raios-x
Difração de raios X
Microscopia eletrônica de transmissão
Platina
Cobre
topic Nanopartículas
Reatividade
Propriedades eletrônicas
Espectroscopia de absorção de raios-x
Difração de raios X
Microscopia eletrônica de transmissão
Platina
Cobre
description Esta tese trata do estudo da formação e da reatividade de nanopartículas (NPs) mono- e bi-metálicas por Espectroscopia de Absorção de Raios X Dispersivo (DXAS) in situ. Uma parte do trabalho foi dedicada a aperfeiçoar o método de preparação das NPs, e ao desenvolvimento de uma instrumentação específica para monitorar a formação das NPs (coloides) da síntese químicas em fase líquida. Com isso, foi possível investigar a formação de NPs de platina (Pt), cobre (Cu) e platina-cobre (Pt-Cu). As NPs obtidas também foram caracterizadas por XRD (X-ray Diffraction), TEM (Transmission Electron Microscopy) e HRTEM (High Resolution Transmission Electron Microscopy). Uma vez formadas e caracterizadas, as NPs foram extraídas da solução coloidal e submetidas a processos térmicos sob atmosferas gasosas (H2S ou H2), ao mesmo tempo que eram analisadas por DXAS in situ. A partir da análise dos dados obtidos foi possível comparar a reatividade das NPs ao envenenamento por enxofre, analisar a sua reversibilidade, além de determinar as energias de ativação (EA) dos processos de sulfetação e redução. O processo de sulfetação das NPs de Pt-Cu se mostrou mais lento do que nas NPs de Pt0,3Pd0,7 e nos casos monometálicos de Pt e Cu, demonstrando que as NPs de Pt-Cu possuem uma maior resistência ao envenenamento por enxofre. Além disso, elas apresentaram reversibilidade ao estado metálico, tornando-as isentas de enxofre após o processo de redução. Tais características torna as NPs de Pt-Cu um material atraente para uso em catálise do Petróleo.
publishDate 2014
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2014-10-15T02:12:46Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2014
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/104575
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 000940431
url http://hdl.handle.net/10183/104575
identifier_str_mv 000940431
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/104575/1/000940431.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/104575/2/000940431.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/104575/3/000940431.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 021484161baf8ba114558e49302fee6f
fa25bc2b34ac2043042f3f3e18c2a624
13863459b0d186b318af4cacf9c584c2
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1831315954367201280