Preparação, caracterização e propriedades catalíticas de eletrodos poliméricos modificados

• Ano de defesa: 1997
• Autor(a) principal: Floriano, João Batista
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: eletrodos poliméricos; oxygen reduction; poli-para-fenileno; polipirrol; poly-p-phenylene; polymeric electrodes; polypyrrole; redução de oxigênio
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75131/tde-10022026-163852/

Neste trabalho, eletrodos de polipirrol e poli-para-fenileno modificados com eletrocatalisadores para a reação de redução de oxigênio (RRO), foram estudados com o objetivo de verificar as suas potencialidades como materiais eletródicos alternativos para a catálise desta reação. Os eletrodos poliméricos foram incorporados com dois tipos de eletrocatalisadores: (i) ftalocianinas de Fe e Co e (ii) três formas de micro partículas de platina: ancorada sobre carbono, em forma de pó e produzida \"in-situ\" por eletro-redução de H2PtCl6. Os estudos compreenderam a verificação das possíveis mudanças nas propriedades intrínsecas da matriz polimérica provocadas pela incorporação dos eletrocatalisadores, a avaliação da atividade dos materiais frente a RRO e, principalmente, a caracterização da influência dos efeitos estruturais do eletrodo sobre os parâmetros cinéticos da RRO. Verificou-se que todos os eletrodos de polipirrol modificados são ativos à RRO, sendo os mais catalíticos aqueles à base de platina. Com relação aos eletrodos de poli-para-fenileno modificados com pó de platina, foi observado que eles apresentam atividade catalítica ou não, dependendo da metodologia empregada na síntese, isto é, em um sistema bifásico ou em emulsão. Observou-se que a estrutura destes eletrodos modificados influencia as respostas das curvas de polarização. Através do modelo de aglomerado inundado/filme fino esta influência pôde ser separada, tornando possível obter informações sobre os parâmetros cinéticos e mecanísticos da RRO livres dos efeitos estruturais. A partir desta análise foi possível propor que reação de redução de oxigênio na maioria dos materiais ocorre por um mecanismo envolvendo 4 elétrons, por uma rota onde há formação de peróxido de hidrogênio com posterior redução deste intermediário que leva à formação de água como produto final da reação.