Notícia em destaque

Nanofribra de celulose

Uma abordagem inédita, desenvolvida pelo Departamento de Engenharia Química e de Materiais (DEQM) da PUC-Rio, com o apoio da Faperj, utiliza nanofibras de celulose – que podem ser produzidas a partir de matérias-primas totalmente renováveis, como resíduos de madeira e ou agrícolas (cascas e bagaços) – como suporte reativo para a obtenção de nanomateriais de alta performance e relevância para uma ampla gama de setores da indústria, como os de capacitores, baterias e dispositivos eletrônicos.

O método, que está em processo de patenteamento, também permite adaptações para diversas aplicações tecnológicas, como o desenvolvimento de eletrodos para transmissão energética eficiente, a fabricação de dispositivos para armazenamento de energia, a produção de eletrocatalisadores para hidrogênio verde, além de catalisadores para processos sustentáveis e biorrefinarias.

Desempenho catalítico das nanopartículas de ferrita de cobalto

Fruto da parceria entre o professor Rogério Navarro, do DEQM, e o engenheiro químico Lucas Tonetti, doutor em Engenharia Química, Materiais e Processos Ambientais pela PUC-Rio, o trabalho propõe uma rota de síntese – escalonável, flexível e de menor custo – de óxidos nanoestruturados capazes de atuar, por exemplo, como catalisadores na geração do hidrogênio. O processo consiste em adsorver íons metálicos em solução aquosa diretamente sobre as nanofibras. Na sequência, um tratamento térmico controlado estimula a formação dos óxidos nanoestruturados de interesse, eliminando a necessidade de etapas complexas e equipamentos sofisticados utilizados nos métodos convencionais.

– De fato, o destaque é o uso do material de base biológica (nanocelulose). Adicionalmente, procuramos empregar o expressivo potencial das nanofibras funcionalizadas por oxidação na presença do catalisador TEMPO (TCNF) – no tocante à adsorção de metais de transição –, para o desenvolvimento de uma rota inovadora para a síntese de nanomateriais avançados, tais como, óxidos da família dos espinélios, com potencial aplicação em processos de geração de hidrogênio, seja via eletrólise da água ou a partir da hidrólise de boro hidretos. O processo é simples e pode ser facilmente ampliado – esclarece Navarro.

Durante a pesquisa, dois mestres e um doutor foram formados. Atualmente, o professor conta com a atuação de um aluno de mestrado e um aluno de graduação (IC).

Nanopartículas de ferrita de cobalto (à esquerda) e polpa de TCNF (à direita)