Modification of NiWO4 by femtosecond laser for application as catalysts in sulfide oxidation reactions

Resumo

A busca contínua por combustíveis mais limpos motiva o desenvolvimento de materiais funcionais capazes de transformar um composto indesejado em outro. Com base nesse raciocínio, os nanomateriais podem ser adotados na elaboração como catalisadores, eficientes e de baixo custo. A oxidação de sulfetos é de extrema importância para a indústria petroquímica, pois através dela é possível controlar o grau de sulfurização dos combustíveis, e assim minimizar os efeitos causados pela queima de espécies sulfurosas em sua combustão. Além disso, é extremamente utilizado na indústria farmacêutica para a produção de sulfonas, moléculas-chave no desenvolvimento de fármacos. Desta forma, a utilização de catalisadores baseados em interfaces metal/semicondutor pode ser uma forma extremamente interessante de se obter alta seletividade em processos de oxidação. Além disso, encapsular essas partículas com um suporte biodegradável pode auxiliar na dispersão, estabilidade e reciclagem do catalisador, além de reduzir os impactos ambientais gerados pelo processo. Este projeto propõe a utilização de interfaces Ni/NiWO4 suportadas em quitosana, obtidas pela irradiação das soluções base com um laser de femtosegundo, para a oxidação de sulfetos. O objetivo central é aumentar a eficiência catalítica desse catalisador por meio de modificações intrínsecas geradas por pulsos de luz ultrarrápidos. As soluções base dos catalisadores serão sintetizadas pela metodologia desenvolvida pelo aluno no Brasil com a técnica de modificação e reação catalítica realizada no Grupo de Materiais Moleculares da Universitat Jaume I.