Banca de DEFESA: DHARA BEATRIZ DE AMORIM PRYSTON

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : DHARA BEATRIZ DE AMORIM PRYSTON
DATA : 12/08/2026
HORA: 09:30
LOCAL: Google Meet
TÍTULO:

SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE ÓXIDOS MISTOS À BASE DE CÉRIO E NIÓBIO PARA APLICAÇÃO NA CONVERSÃO DE BIOMASSA

PALAVRAS-CHAVES:

Frutose; método de Pechini; método de complexação metal-quitosana; catalisadores heterogêneos Ce-Nb; 5-hidroximetilfurfural.

PÁGINAS: 157
RESUMO:

Um dos principais desafios na conversão de biomassa é desenvolvimento de catalisadores heterogêneos eficientes e de fácil recuperação. Portanto, neste estudo, foram sintetizados óxidos à base de Ce e/ou Nb, variando o teor de nióbio em 5, 15 e 25%, utilizando duas metodologias de síntese: Pechini modificado com glicerol e complexação metal-quitosana. Com o intuito de elucidar as propriedades estruturais, texturais e eletrônicas, os catalisadores foram amplamente caracterizados pela técnica de espectroscopia de absorção na região do infravermelho médio (FTIR), análise de fisissorção de nitrogênio (pelos métodos BET e BJH), análise termogravimétrica (TG/DTG), difração de Raios-X (DRX), espectroscopia de refletância difusa no ultravioleta-visível (DRS), espectroscopia Raman, microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectrometria de fluorescência de raios X por dispersão de energia (EDX), dessorção programada por temperatura (TPD- NH3 e CO2) e FTIR com adsorção de piridina . Os resultados obtidos pelo TG revelaram uma boa estabilidade térmica até 1000 °C e os espectros de infravermelho evidenciaram bandas correspondentes as distintas ligações de metal-oxigênio (M-O). Os perfis de Raman revelaram uma diminuição progressiva na intensidade da banda dos óxidos mistos em torno 468 cm-1 , em relação ao CeO2, que pode ser atribuída à presença de defeitos devido à adição de Nb. As análises de DRX evidenciaram que o CeO2 apresenta uma estrutura do tipo fluorita, ao passo que o óxido de nióbio exibe predominantemente a fase ortorrômbica. Quanto aos óxidos mistos, foram identificados picos que correspondem unicamente à estrutura fluorita do CeO2, indicando uma elevada dispersão ou baixa cristalinidade das espécies contendo Nb. O refinamento de Rietveld evidenciou que o doping causou pequenas alterações nos parâmetros de rede induzidas pela incorporação de nióbio. Pelas análises de fisissorção de nitrogênio foram obtidos perfis isotérmicos do tipo IV, com loops de histereses do tipo H3 para todos os catalisadores, evidenciando também modificações nas áreas superficiais específicas devido à inserção de nióbio, independentemente do método de síntese. O MEV revelou que os óxidos mistos exibem uma morfologia próxima a um agregado de esferas não-uniformes, com tendência a uma maior homogeneidade quando comparadas ao Ce puro. Através da análise por Uv-vis DRS, foi observado que a adição dos diferentes teores de nióbio ao cério causou alterações na estrutura eletrônica do material, resultando a redução progressiva da energia de band gap. A análise de EDX permitiu estimar o teor de nióbio nos óxidos mistos. Por fim, o TPD de NH3 e CO2 evidenciou que a adição de Nb modificou positivamente as propriedades ácido-base e o FTIR de Py mostrou a presença predominante dos sítios de Brønsted em todos os materiais. A atividade catalítica foi avaliada na conversão da frutose, o Ce (Pec e Qui) exibiu as menores conversões, porém os óxidos de mistos (CeNbX) apresentaram valores de conversão progressivamente mais elevados, com máximo de ~80% para o CeNb25 (Pec e Qui) em 6 h, sugerindo que a incorporação de Nb desempenha papel relevante na conversão da frutose. Além disso, tais sistemas de CeNb também apresentaram seletividade a 5- HMF, com máxima de 80% em 4h para o CeNb25 Pec, e menor formação de materiais insolúveis, comparado ao Nb puro. Os testes de reuso e lixiviação indicaram estabilidade dos sistemas por quatro ciclos, mantendo-se a conversão e seletividade a 5-HMF, reforçando a robustez dos sistemas em solução aquosa. Portanto, os resultados indicam a eficácia do uso de materiais de origem renovável, glicerol e quitosana, em rotas estratégicas de sínteses mais alinhadas aos princípios da princípios da química verde, evidenciando como a adição de nióbio promove melhorias na transformação de biomassa em produtos químicos valiosos.

MEMBROS DA BANCA:
Interno(a) - 2343745 - JULIO COSME SANTOS DA SILVA
Externo(a) ao Programa - 1797785 - LUCAS MEILI - UFALExterno(a) à Instituição - PAULO ANSELMO ZIANI SUAREZ - UnB
Presidente - 1515173 - SIMONI MARGARETI PLENTZ MENEGHETTI
Externo(a) à Instituição - THATIANE VERISSIMO DOS SANTOS MARTINS
Interno(a) - 1697766 - WANDER GUSTAVO BOTERO