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Nanopartículas como potenciais agentes de contraste para imagem de ressonância magnética : caracterização físico-química de polioxometalatos (POMs) contendo iões lantanídeos (III) e suas nanopartículas revestidas de sílica

Carvalho, Rui Filipe Silva
Fonte: Universidade de Coimbra Publicador: Universidade de Coimbra
Tipo: Dissertação de Mestrado
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27.426882%
Foram sintetizados Polioxometalatos (POMs) contendo diferentes iões lantanídeos (III) do tipo Lindqvist e também nanopartículas revestidas com sílica e contendo POMs de diferentes iões lantanídeos (III). As termogravimetrias permitiram verificar o número de moléculas de água de hidratação nos POMS e através de técnicas como a espectroscopia de infravermelhos (IV) foi possível comprovar a correcta estrutura lacunar Lindqvist de todos os POMs. Posteriores análises através de microscopia electrónica de transmissão e varrimento revelaram a estrutura em tipo “core-shell” das nanopartículas contendo estes POMs embora bastante aglomeradas. Os dados de potencial zeta e dispersão dinâmica da luz permitiram concluir que os POMs foram correctamente internalizados nestas nanopartículas e revestidos por SiO2, apresentando populações de nanopartículas com POMs contendo diferentes iões lantanídeos que se podem assumir homogéneas. Os estudos de relaxividade a campo baixo (20 MHz ) e campo alto (500 MHz) permitiram avaliar a sua eficácia como potenciais agentes de contraste para Imagem de Ressonância Magnética (IRM).; Polyoxometalates (POMs) containing different lanthanide ions (III) of Lindqvist type as well as silica coated nanoparticles with POMs of different lanthanide ions (III) were synthesized. Thermogravimetry allowed for quantification of POM’s hydration water molecules and by techniques like Infrared spectroscopy (IS) correct lacunar Linqvist structure of these POMs were comproved. Transmission and scattering electronic microscopy revealed a “core-shell” like structure of these nanoparticles coated with silica and bearing POMs of different lanthanide ions...

Filmes híbridos orgânico-inorgânicos formados pela técnica da automontagem eletrostática camada-por-camada contendo polioxometalatos do tipo Keggin; Hybrid self assembled layer-by-layer films containing Keggin type polyoxometalates

Souza, Adriano Lopes de
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 19/04/2010 PT
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37.77358%
Neste trabalho, filmes híbridos produzidos pela técnica da automontagem eletrostática camada-por-camada foram preparados usando-se Polioxometalatos do tipo Keggin, ácido fosfotúngstico (HPW) e o complexo monolacunar K(TPA)4[PW11O39Mn(OH2)] alternados via um polímero catiônico, poli(cloreto de alilamônio) (PAH). O filme que continha uma pré-camada de adsorção de PDMS, juntamente com 5 bicamadas de PAH e HPW apresentou um melhor comportamento eletroquímico em filmes formados sobre óxido de índio e estanho (ITO). Em função disso, este filme foi caracterizado através de Espectroscopias de Absorção na região do Ultra-Violeta Visível (UV-vis), de Absorção-Reflexão na Região do Infra-vermelho (FT-IRRAS) e de Ressonância de Plásmons de Superfície (SPR). Foi constatado por FT-IRRAS que parte da camada de PDMS está se difundindo para a superfície quando as bicamadas de PAH e HPW vão sendo preparadas. Imagens de Microscopia Eletrônica de Varredura com Emissão de Campo (MEV-EC) confirmam esta hipótese. Espectroscopia de SPR indicou que tanto a adsorção de PAH quanto a de HPW ocorrem em tempos curtos. Experimentos de Voltametria Cíclica com [Fe(CN)6]3-mostraram que este filme é poroso. Resultados de Espectroscopia de Fotoelétrons Excitados por Raios X (XPS) comprovaram que PDMS protege o substrato contra corrosão. Esse mesmo filme pôde ser utilizado numa aplicação de caráter ambiental. Ele foi capaz de detectar melamina e atrazina em concentrações 4.10-8 mol.L-1 e 1.10-6 mol.L-1 respectivamente. Filmes contendo 5 bicamadas de PAH e K(TPA)4[PW11O39Mn(OH2)] mostraram comportamentos similares referentes à queda da eletroatividade para arquiteturas iniciadas com PAH e PDMS. O filme com 5 bicamadas de PAH e K(TPA)4[PW11O39Mn(OH2)] iniciado com PAH não mostrou comportamento eletrocatalítico para a oxidação de triazinas.; In this work...

Filmes de ormosils contendo polioxometalatos dopados com nanopartículas de titânia: adsorção de lipídeos e formação de biofilmes de Escherichia coli; Ormosils films containing polixomethalates doped with titania nanoparticles: lipids adsorption and biofilm formation of Escherichia coli

Souza, Luciana Valgas de
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 16/06/2014 PT
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27.426882%
Neste trabalho foram preparados materiais híbridos do tipo silicatos organicamente modificados (ormosils) contendo fosfotungstato, [PW12O40]-3 e dopados com nanopartículas de TiO2. O objetivo é obter uma ação sinérgica destes dois fotocatalisadores na prevenção de formação de biofilmes e/ou sua fotodegradação. O fotocatalisador principal no sistema é o fosfotungstato, sendo o co-adjuvante o TiO2. Sendo assim, procurou-se manter a concentração deste no menor nível possível. Os materiais foram caracterizados por espectroscopias vibracionais, espectroscopia de fotoelétrons de raios X (XPS), Fluorescência de Raios X, Microscopia de força atômica e Microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os filmes não mostraram eficácia na fotodegradação de biomoléculas como fosfolipídios encontrados na membrana celular. Os ensaios de inibição de crescimento de biofilmes de Escherichia coli sobre os ormosils mostraram que a maior inibição de bactérias é do filme contendo maior teor de nanopartículas de titânia portanto, são bons candidatos para filmes e revestimentos bactericidas/bacteriostáticos a serem usados em máscaras respiratórias, revestimentos de superfícies em salas de cirurgia e em filtros de ar em sistemas fechados (sistemas de ar condicionado e ventilação em geral).; This thesis deals with hybrid materials named organically modified silicates (Ormosils) with phosphotungstate...

Síntese e estudo estrutural de polioxometalatos: propriedades e aplicações

Stanzani, Bianca Montanari
Fonte: Universidade Estadual Paulista (UNESP) Publicador: Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Tipo: Tese de Doutorado Formato: 104 f. : il.
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28.131462%
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Pós-graduação em Química - IQ; Os polioxometalatos (POMs) estão sendo muito estudados devido a suas propriedades atrativas, em especial a alta densidade eletrônica, alta solubilidade em muitos solventes e estabilidade térmica até aproximadamente 500°C. Outra propriedade é a facilidade com que os polioxometalatos são formados e a variedade de possíveis composto que apresentam estruturas auto-organizadas, dependendo do pH. O presente trabalho trata da preparação dos íons com a estrutura do tipo Keggin (XM12O40)n- e Dawson (X2M18O62)n- com X= P e M=W, Mo. Também foi preparada a estrutura tipo Preyssler (NaP5W30O110)14- e dopada com íon Eu3+ como (EuP5W30O110)12-. Além desses, os ânions (EuW10O36)9- e [Eu(PW11O39)2]11- foram preparados e as propriedades luminescentes do íon Eu3+ foram reportadas. As metodologias adequadas para a síntese desses polioxometalatos foram desenvolvidas para a preparação em meio aquoso e os polioxometalatos preparados foram caracterizados utilizando as técnicas de difração de raios X, DTA e TG, ressonancia magnética nuclear do 31P, espectroscopia vibracional e espalhamento Raman. Uma nova frente de pesquisa tem sido apresentada através da precipitação do cristal na matriz polimérica transparente de polietileno glicol (PEG 600). A partir do tratamento térmico a T~70oC ocorre a precipitação dos cristais e os mesmos são re-dissolvidos a temperatura ambiente. Numa primeira hipótese pode-se supor a formação de um cristal líquido...

Luminescência em sistemas coloidais polifosfato-polioxometalatos

Barbosa, Anne Jacqueline
Fonte: Universidade Estadual Paulista (UNESP) Publicador: Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Tipo: Tese de Doutorado Formato: 144 f. : il.
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27.426882%
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP); Pós-graduação em Química - IQ; Novos sistemas coloidais polifosfato-tungstato:Eu3+ em meio aquoso, coacervatos polifosfato-cálcio/tungstato:Eu3+ e sistemas híbridos polifosfato-niobato/3- aminopropiltrietoxisilano:Eu3+ foram preparados e caracterizados quanto as suas propriedades estruturais e de luminescência. Os sistemas polifosfato-tungstato:Eu3+ foram caracterizados para diferentes concentrações relativas polifosfato:tungstato. Em soluções de polifosfato os íons Eu3+ ocupam sítios onde o íon é encapsulado pelas cadeias de metafosfato. O número médio de moléculas de água coordenadas aos íons Eu3+ é de 0,5 moléculas e a eficiência quântica de emissão do estado excitado do Eu3+ 5D0 é igual a 0,22. Com o aumento da concentração relativa de tungstato há uma forte interação do tungstato-Eu3+ levando a uma maior proteção dos ions em relação as moléculas do solvente. Imagens de Microscopia Eletrônica de Transmissão mostraram nanopartículas ricas em tungstênio com tamanhos entre 5-10 nm. Os resultados obtidos a partir da análise de espectroscopia de luminescência para amostras contendo altas concentrações relativas de tungstato (acima de 30 mol%) mostraram a presença do Eu3+ em estruturas do tipo polioxometalatos (POM) (decatungstatoeuropato- [EuW10O36]9-. A eficiência quântica de emissão é de 0...

Branqueamento de polpas kraft com H2O2 e reação de oxidação de composto modelo de lignina catalisados por polioxometalatos

Maria Lucia Bianchi
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 01/09/1999 PT
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27.77358%
Para o branqueamento de polpas celulósicas as indústrias utilizam, principalmente, Cl2 e ClO2. Esses compostos, juntamente com a lignina residual das polpas formam as cloroligninas (compostos organoclorados), que são tóxicos e de difícil biodegradação, portanto, nocivos ao meio ambiente. Neste trabalho estudou-se um processo alternativo de branqueamento de polpas Kraft utilizando-se polioxometalatos (POMs) com estrutura de Keggin e peróxido de hidrogênio. Os experimentos foram realizados em sistema fechado utilizando-se polpas Kraft de folhosas e coníferas, H2O2, POM e água. Os melhores resultados foram obtidos utilizando-se H3PMO12O40 (0,5 mmolL e 0,05 mmolL), 15g de polpa seca, 0,1% de H2O2 (m/m de solução), 70ºC, 4 h. Nessas condições foram obtidas polpas com número kappa entre 1,5 e 3,0 e viscosidade entre 11,0 e 21,0 cP. O processo é mais eficiente para polpas folhosas. Verificou-se que o licor de branqueamento pode ser reutilizado várias vezes (sem tratamento prévio), sem perda significativa da eficiência. Para melhor entender o mecanismo de ação dos POMs sobre a macromolécula de lignina estudou-se a oxidação de 1,2-di-(4-metoxifenil)-etanona (modelo de lignina não fenólico) por [SiVW11O40]. Estes estudos mostraram que o ataque do POM é feito na parte alifática da lignina. Observou-se...

Novas aplicações de polioxometalatos : materiais moleculares híbridos orgânicos/inorgânicos com possíveis propriedades de óptica não linear

Santos, Filipe Miguel de Almeida Marques dos
Fonte: Universidade de Aveiro Publicador: Universidade de Aveiro
Tipo: Dissertação de Mestrado
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27.426882%
O presente trabalho descreve a síntese de novos compostos envolvendo heteropolianiões do tipo Keggin, de fórmula [XM12O40]n- (M = Mo, W; X = P e n = 3 ou X = Si e n = 4) e várias moléculas orgânicas, com propriedades de óptica não linear. As moléculas orgânicas escolhidas foram a ureia, os α- aminoacidos S-arginina, S-histidina e S-triptofano e os derivados piridínicos 2- amino-5-nitropiridina e 2-(2-aminoetilamino)-5-nitropiridina. Foram seguidas duas vias de síntese: uma em que se recorreu ao método convencional de solução e uma outra em que se provocou uma reacção mecânico-química por meio da moagem dos reagentes num almofariz de ágata. Todos os compostos obtidos foram caracterizados por técnicas espectroscópicas (absorção infravermelho, ultravioleta/visível e ressonância magnética nuclear), difracção de raios X e análises termogravimétricas e elementares, tendo-se verificado que, por norma, a estrutura dos materiais obtidos era diferente consoante o método de síntese utilizado. Por fim, foram ainda feitos testes de óptica não linear, tendo-se verificado a geração de segunda harmónica para os compostos (C5H5N3O2)3H3[PMo12O40] · 3.5 H2O e (C5H5N3O2)3H3[PW12O40]⋅ 0.5H2O preparados por reacção mecânicoquimica dos reagentes...

Modificação de elétrodos com polioxometalatos : propriedades electroquímicas

Branco, Aida Maria Sanches
Fonte: Universidade de Aveiro Publicador: Universidade de Aveiro
Tipo: Dissertação de Mestrado
POR
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38.131462%
Os polioxometalatos têm actualmente um interesse considerável, devido à sua reactividade, nomeadamente das suas propriedades redox, estabilidade química e térmica, versatilidade em termos de estrutura molecular e electrónica, as quais favorecem a sua aplicação em diversas áreas tais como na catálise, na ciência de materiais, na medicina ou em química analítica. Neste trabalho foram revistas as propriedades electroquímicas e as aplicações analíticas dos polioxometalatos do tipo Keggin. Também foram revistos conceitos de voltametria cíclica, enquanto método de análise, e metodologias de preparação de eléctrodos quimicamente modificados. No presente trabalho, desenvolveram-se estudos sobre o comportamento electroquímico de sais de potássio, K8[SiW11O39].14H2O, K4[PFe(OH2)W11O39].11H2O, K5[SiFe(OH2)W11O39].7H2O, imobilizados em polímeros, em que o polímero (dopado com o polianião) é depositado por electropolimerização na superfície do eléctrodo de carbono vítreo. os polímeros usados foram o Ppy e o PEDOT. Estes eléctrodos quimicamente modificados foram de fácil execução e reprodutíveis. Foram estudados por voltametria cíclica, em solução aquosa, para diversos valores de pH da solução e diversas condições experimentais. Pretendeu-se neste trabalho caracterizar o comportamento electroquímico dos polioxometalatos imobilizados no eléctrodo relativamente à reversibilidade das reacções redox...

Novos materiais contendo polioxometalatos suportados e sua aplicação em catálise oxidativa

Sousa, Joana Lia Cardoso de
Fonte: Universidade de Aveiro Publicador: Universidade de Aveiro
Tipo: Dissertação de Mestrado
POR
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27.77358%
O presente trabalho insere-se no âmbito do Mestrado em Materiais Derivados de Recursos Renováveis, tendo como objectivo o desenvolvimento de sistemas catalíticos heterogéneos para a oxidação de monoterpenos disponíveis a partir de fontes renováveis, utilizando peróxido de hidrogénio como agente oxidante. Os novos catalisadores heterogéneos são baseados em polioxometalatos (POMs) suportados em nanopartículas de sílica. Utilizaram-se diversos POMs contendo metais de transição trivalentes: heteropolioxotungstatos mono-substituídos com estrutura de Keggin e fórmula geral [XW11M(H2O)O39]n- (XW11M), onde X = P, Si, B e M = FeIII, MnIII; um tungstofosfato do tipo sanduíche de fórmula [(PW9O34)2FeIII 4(H2O)2]6- [(PW9)2Fe4]; e um composto tri-substituído do tipo Keggin de fórmula [SiW9O37{FeIII(H2O)}3]7- (SiW9Fe3). Todos estes compostos foram obtidos sob a forma de sais de potássio e caracterizados por espectroscopia de FT-IR e FTRaman e termogravimetria. Estes polioxotungstatos foram suportados em nanopartículas de sílica, obtidas por hidrólise de tetraetilortossilicato (TEOS) com solução aquosa de amoníaco através de um método usando microemulsões aquoso-orgânicas. Os nanocompósitos de sílica dopada com POMs foram caracterizados por espectroscopia de FT-IR e FT-Raman...

Novos compostos com polioxometalatos - síntese, caracterização a aplicação em catálise oxidativa

Vieira, Isabel Cristina Maia da Silva Santos
Fonte: Universidade de Aveiro Publicador: Universidade de Aveiro
Tipo: Tese de Doutorado
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27.77358%
Os polioxometalatos constituem uma classe de compostos inorgânicos que têm vindo a atrair considerável atenção em vários campos como a catálise, medicina e ciências de materiais, visto serem, em geral, acessíveis, económicos e versáteis, com propriedades moleculares que podem ser controladas sinteticamente, incluindo as que afectam a catálise. Os objectivos deste trabalho envolveram a preparação de novos compostos de polioxotungstatos e peroxocomplexos associados a moléculas orgânicas e à sua utilização no desenvolvimento de sistemas catalíticos eficientes que possibilitem o uso do peróxido de hidrogénio em transformações oxidativas de compostos orgânicos. Prepararam-se novos compostos com borotungstatos do tipo Keggin, nomeadamente os sais de tetra-n-butilamónio (TBA) dos aniões de Keggin, TBA4H[BW12O40]·7H2O, lacunar TBA5H4[BW11O39]·6H2O e mono-substituídos, TBAxHy[BW11M(L)O39]·nH2O, onde M = CuII, ZnII, MnIII, FeIII e RuIII e L = H2O ou inexistente. Estes compostos foram caracterizados por espectroscopia electrónica, em sólido e em solução, de absorção no infravermelho, de difusão de Raman, de ressonância magnética nuclear de 11B e paramagnética electrónica, por difracção de raios-X de pós...

Síntese e aplicações catalíticas na funcionalização de alcanos de novos compostos com polioxometalatos e catiões orgânicos

Sousa, Ana Cristina Estrada Morais Gonçalves de
Fonte: Universidade de Aveiro Publicador: Universidade de Aveiro
Tipo: Tese de Doutorado
POR
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37.986934%
A presente dissertação, que no seu conjunto se propõe apresentar o estudo de oxidação de compostos orgânicos com peróxido de hidrogénio na presença dos aniões do tipo Keggin, mono-substituídos por MnIII e FeIII, sob a forma de sais de tetra-n-butilamónio (TBA) e suportados em matriz de sílica funcionalizada, enquanto vital método de obtenção de importante precursores de síntese orgânica, tem na sua base o trabalho de Doutoramento desenvolvido no Departamento de Química da Universidade de Aveiro. Os compostos preparados e testados em sistema homogéneo foram os sais de TBA dos aniões de Keggin, de fórmula geral [XW11M(H2O)O39]n-, onde X = P, Si ou B e M = MnIII e FeIII. Em sistema heterogéneo foram testados diferentes materiais, que diferem entre si na matriz de sílica. Assim, fez-se a heterogeneização de [PW11Fe(H2O)O39]4- em sílica funcionalizada com catiões de césio e grupos propilamónio; [BW11Fe(H2O)O39]6- e [SiW11Fe(H2O)O39]5- foram imobilizados em sílica contendo grupos aminopropilo e o anião [PW11Mn(H2O)O39]4- foi suportado em sílica quimicamente modificada com grupos alquilamónio. Os substratos orgânicos estudados incluem o 1H-indeno, 1,2-di-hidronaftaleno, etilbenzeno, cumeno, p-cimeno, sec-butilbenzeno...

Polioxometalatos: dos agregados moleculares a redes e materiais

Granadeiro, Carlos Miguel Cardeal Enes
Fonte: Universidade de Aveiro Publicador: Universidade de Aveiro
Tipo: Tese de Doutorado
POR
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37.77358%
Esta dissertação teve como objectivo principal a preparação de novos materiais luminescentes contendo lantanopolioxometalatos. Foram utilizados polioxometalatos (POMs) do tipo Keggin, Wells-Dawson e [Ln(M5O18)2]9- com M (VI) = W, Mo contendo diferentes iões lantanídeo. Foram sintetizados materiais híbridos orgânico-inorgânicos com base em lantanopolioxometalatos e ligandos orgânicos. O efeito da coordenação destes ligandos orgânicos na luminescência dos iões lantanídeo (efeito de antena) foi investigado para os ácidos picolínico e 3-hidroxipicolínico. Os estudos de fotoluminescência destes materiais permitiram mostrar a existência de um processo de sensitização da emissão dos iões lantanídeo através de fenómenos de transferência de energia dos ligandos e do POM para o centro emissor. No caso particular dos materiais híbridos contendo POMs do tipo Wells-Dawson, a introdução do ligando orgânico levou à intensificação da absorção de energia através do POM, a qual era praticamente inexistente nos correspondentes lantanopolioxometalatos. Prepararam-se nanocompósitos do tipo “core/shell” contendo POMs e híbridos orgânico-inorgânicos como núcleo rodeados por uma camada de sílica. Os nanocompósitos preparados apresentam uma estrutura “core/shell” bem definida com um diâmetro médio de aproximadamente 35 nm. As técnicas de microscopia electrónica...

Oxidação de oleato de metilo a produtos de maior valor acrescentado

Teixeira, Ana Margarida Carvalho
Fonte: Universidade de Aveiro Publicador: Universidade de Aveiro
Tipo: Dissertação de Mestrado
POR
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27.77358%
O interesse no uso de recursos renováveis como matéria-prima para a indústria química tem vindo a aumentar. Os óleos vegetais são uma fonte valiosa de hidrocarbonetos, que podem ser usados para a produção de produtos químicos com valor acrescentado, incluindo vários tipos de aplicações. Do ponto de vista químico, as cadeias de ácidos gordos com ligações duplas conjugadas e / ou em posições incomuns da cadeia alquílica são de elevado interesse prático. Devido às suas características, nomeadamente pela versatilidade estrutural que exibem, os polioxometalatos são uma classe importante de compostos inorgânicos que tem atraído crescente atenção para aplicação como catalisadores, em reacções de oxidação de compostos orgânicos. Foram realizados estudos usando oleato de metilo (OM) como substrato, sendo testadas as condições adequadas à sua oxidação. O éster metílico foi oxidado com peróxido de hidrogénio, um oxidante seguro e viável, na presença de polioxometalatos substituídos por metais de transição. A reacção ocorreu em condições suaves, a 80 º C e como solvente utilizou-se o 1,2-DCE. Os produtos obtidos nas reacções de oxidação do OM foram caracterizados por CG-MS e a monitorização ao longo do tempo foi efectuada por GC-FID. Os principais produtos observados foram epóxidos e dióis. A maior percentagem de conversão do OM obtida foi de cerca de 40%. Foram realizadas experiências semelhantes...

Polioxotungstatos: aplicações na oxidação catalítica de compostos orgânicos com H2O2

Sousa, Ana Cristina Estrada Morais Gonçalves de
Fonte: Universidade de Aveiro Publicador: Universidade de Aveiro
Tipo: Dissertação de Mestrado
POR
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27.77358%
No âmbito do Mestrado em Química de Produtos Naturais, será apresentado nesta dissertação o trabalho desenvolvido sobre a síntese, a caracterização e o uso de heteropolioxotungstatos em catálise oxidativa usando o peróxido de hidrogénio como agente oxidante. Nos estudos desenvolvidos foram analisadas as potencialidades catalíticas de vários heteropolioxotungstatos de tipo Keggin, mono-substituídos por MnIII e FeIII, sob a forma de sais de tetra-n-butilamónio (TBA) e de catiões quirais, nomeadamente do catião derivado do S-leucinato de metilo (MeLeu) e do catião derivado do S-aspartato de dimetilo (Me2Asp), na oxidação de alguns substratos orgânicos. Os compostos preparados e testados em catálise oxidativa foram os sais de TBA, MeLeu e Me2Asp dos aniões de Keggin de fórmula geral [XW11M’(H2O)O39]m-, onde X= P, Si e B e M’= MnIII e FeIII. Os substratos orgânicos estudados incluem um monoterpeno (geraniol), um cicloalcano (ciclooctano), um alquilbenzeno (etilbenzeno) e dois cicloalquilbenzenos (indano e tetralina). No primeiro capítulo faz-se uma abordagem breve aos polioxometalatos, com especial incidência nos mono-substituídos por metais de transição. Tecem-se algumas considerações gerais sobre as reacções de oxidação catalisadas por metais de transição...

Polioxometalatos: estudos catalíticos em fase homogénea e heterogénea

Duarte, Tiago André Gomes
Fonte: Universidade de Aveiro Publicador: Universidade de Aveiro
Tipo: Dissertação de Mestrado
POR
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No âmbito do Mestrado em Química, com especialização em Química Orgânica e Produtos Naturais, será apresentado nesta dissertação o trabalho desenvolvido sobre a síntese, caracterização e uso de polioxotungstatos em catálise oxidativa na presença de peróxido de hidrogénio. Inicialmente, neste trabalho efetuou-se a síntese de aniões do tipo Keggin monossubstituídos sob a forma de sais de tetrabutilamónio (TBA), nomeadamente os aniões com a fórmula geral [XW11M(H2O)O39]n-, onde X = B, P ou Si e M = Mn, Cu ou Co. A caracterização dos compostos preparados foi realizada por espetroscopia de absorção no IV e Raman, espetroscopia eletrónica de ultravioleta-visível, análise elementar e termogravimetria. Dos compostos preparados apenas os que contêm Cu não foram utilizados em catálise. Os substratos orgânicos utilizados no estudo catalítico em meio homogéneo são o estireno, o α-metilestireno, o p-metilestireno, o α,p-dimetilestireno, o p-cloroestireno, o p-nitroestireno e o p-metoxiestireno. Para a realização da catálise oxidativa em meio homogéneo e na presença de peróxido de hidrogénio, foram escolhidas as melhores condições: substrato (1 mmol), H2O2 a 30% (4 mmol), catalisador (3 μmol), 3 mL de acetonitrilo e temperatura de 80 ºC...

Híbridos POM/celulose/sílica para a oxidação de COV em ar poluído

Loureiro, Margarida Cristina Ramos
Fonte: Universidade de Aveiro Publicador: Universidade de Aveiro
Tipo: Dissertação de Mestrado
POR
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27.426882%
Nesta dissertação pretendeu-se avaliar a atividade catalítica de polioxometalatos à base de vanádio (H4PMo11VO40 e H5PMo10V2O40), suportados em materiais híbridos de celulose-sílica (HCS-V e HCS-V2, respetivamente) para a oxidação de compostos orgânicos voláteis (COV) presentes no ar poluído. Além disso, também se sintetizou, caracterizou e testou um novo POM à base de ruténio α-SiW9Ru4), suportado em híbridos de celulose-sílica (HCS-Ru). A caracterização do HCS-Ru foi realizada por análise termogravimétrica (TGA), difração de raios-X (XRD), análise elementar, espectroscopia de infravermelho com transformadas de Fourier (FTIR) e por espectroscopia de refletância difusa. Desta análise foi possível concluir quanto à maior estabilidade térmica e menor cristalinidade do híbrido em comparação com a pasta celulósica de origem. Por outro lado, também foi possível confirmar a presença do polioxometalato e determinar a relação molar W/Ru no HCS-Ru. Os estudos de oxidação foram efetuados com ar poluído urbano, por amostragem direta ou em saco, passando o ar em tubos com HCS-POM (catalisador) em paralelo com tubos contendo o HCS (branco). A corrente efluente foi introduzida em tubos de adsorção, contendo resinas porosas Carbopack-B e Carbopack-C...

Novos materiais com polioxotungstatos substituídos com metais d e f

Santos, Filipe Miguel de Almeida Marques dos
Fonte: Universidade de Aveiro Publicador: Universidade de Aveiro
Tipo: Tese de Doutorado
POR
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27.77358%
The present work reports studies on the new compounds obtained by the combination of polyoxoanions derived from the Keggin and Lindquist structures with several cations. The studies were first focused on the monolacunary Keggin polyoxoanions [PW11O39M(H2O)]n- (M = FeIII, MnIII and n = 4; M = CoII and n = 5) and its combination with the organic cation 1-butyl-3-methylimidazolium (Bmim+). The association of Bmim+ cation with the polyoxoanion [PW11O39Fe(H2O)]4- allowed to isolate for the first time both the monomeric and the dimeric [PW11O39Fe)2O]10- anions, with the same cation and using simple bench techniques by pH manipulation. Studies regarding the stability of these inorganic species in solution indicated that both species are present in solution in equilibrium. However, the inability to up until now isolate the dimeric unit through simple bench methods, lead to the hypothesis that the cation had a role to play in the selective precipitation of either the monomer or the dimer. Repetition of the same procedures with the polyoxoanions [SiW11O39Fe(H2O)]5- and [PW11O39M(H2O)]n- (M = FeIII, MnIII and n = 4; M = Co and n = 5), afforded only the corresponding monomeric compounds, (Bmim)5[SiW11O39FeIII(H2O)]· 4H2O (3), (Bmim)5[PW11O39CoII(H2O)]· 0.5 H2O...

Oxidação catalítica de formaldeído com heteropoliácidos suportados

Oliveira, Filipe Alves
Fonte: Universidade de Aveiro Publicador: Universidade de Aveiro
Tipo: Dissertação de Mestrado
POR
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Nesta dissertação pretende-se testar a capacidade catalítica de polioxometalatos (POM) suportados em híbridos de celulose/sílica para a oxidação completa de formaldeído no estado gasoso. Foram testados dois POM, isómeros α e β de tungsténiosilicatos substituídos por múltiplos átomos de ruténio (α-[SiW9Ru4] e β-[SiW9Ru4]). Inicialmente verificou-se a capacidade de conversão dos catalisadores fazendo passar uma corrente com formaldeído no estado gasoso através destes. Os catalisadores com POM demonstraram conseguir converter mais formaldeído no mesmo número de ciclos do que o material híbrido base com sílica aminada sem POM (HCS-C3H6-NH2). Após quatro ciclos de ensaios, o HCS-C3H6-NH2 perdeu a capacidade de remover formaldeído mas os materiais com POM continuaram a demonstrar atividade catalítica significativa. As velocidades médias de reação obtidas para estes ciclos foram de 7,23x10-6 mol.gcat-1.min-1 e 5,53x10-6 mol.gcat-1.min-1 para o HCS-α-[SiW9Ru4] e HCS-β-[SiW9Ru4] respetivamente confirmando assim a maior atividade catalítica do HCS-α-[SiW9Ru4]. A capacidade de regeneração dos materiais híbridos foi testada através da passagem de ar pelos híbridos com e sem POM, durante quatro horas (com um caudal comparável ao utilizado nos ensaios catalíticos)...

Materiales híbridos moleculares orgánicos-inorgánicos: síntesis y aplicación como electrodos en baterías recargables de litio; Molecular Organic-Inorganic Hybrid Materials : Synthesis and Application as Electrodes in Lithium Rechargeable Batteries

Torres-Gómez, G.; Lira-Cantú, Monica; Gómez-Romero, P.
Fonte: Sociedad Española de Cerámica y Vidrio Publicador: Sociedad Española de Cerámica y Vidrio
Tipo: Artículo Formato: 291755 bytes; application/pdf
SPA
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[ES] Se describe la síntesis y aplicación como electrodos para el almacenamiento o conversión de energía de materiales híbridos basados en la dispersión de especies inorgánicas electroactivas en el seno de polímeros orgánicos conductores. Polianilina y polipirrol son dopados con polioxometalatos electroactivos ([PMo12O40]3-) o aniones ferricianuro ([(FeCN)6]3-) como únicas especies dopantes. La elevada carga y tamaño de estos aniones evitan, en la mayoría de los casos, su desintercalación durante la reducción. Estos híbridos se han sintetizado por métodos químicos y electroquímicos, siendo la relación anillos de anilina o de pirrol por anión de [PMo12O40]3- de nueve, de manera que el anión permanece en el interior de la matriz polimérica incluso después de reducir el material a -0.4V (vs Ag/AgCl, 2.6V vs Li). En el caso del híbrido Polipirrol/Fe(CN)6 la relación anillos de pirrol/anión oscila entre 10 y 12 dependiendo de la temperatura de síntesis. La temperatura también afecta a su conductividad eléctrica, oscilando los valores más elevados alrededor de 60 Scm-1 (preparado a 0ºC). El anión permanece en el interior de la matriz polimérica cuando se reduce en medio orgánico. Los híbridos con PMo12 pueden intercalar hasta 5.3 Li+ durante la descarga (52Ah/Kg). El híbrido con Fe(CN)6 intercala 2.7 iones litio por fórmula unidad (69Ah/Kg).; [EN] A novel family of molecular hybrid materials based on electroactive inorganic species dispersed in conducting organic polymers is reported as electrodes for energy storage or conversion. Polyaniline and polypyrrole are effectively doped with electroactive polyoxometalates ([PMo12O40]3-) or ferricyanide ([(FeCN)6]3-) anions as the only doping species. The high charge and size of these anions prevents their deintercalation during reduction in most cases. The synthesis of these hybrids can be made by chemical (bulk powders) and electrochemical (films) methods. For [PMo12O40]3-...

Materiales híbridos basados en nanocarbones y polioxometalatos para aplicación como electrodos en supercondensadores con mecanismo dual de almacenamiento de energía

Suárez Guevara, Jullieth Gabriela
Fonte: [Barcelona] : Universitat Autònoma de Barcelona, Publicador: [Barcelona] : Universitat Autònoma de Barcelona,
Tipo: Tesis i dissertacions electròniques; info:eu-repo/semantics/doctoralThesis; info:eu-repo/semantics/publishedVersion Formato: application/pdf; application/pdf; application/pdf
Publicado em //2015 SPA
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Baterías y supercondensadores son dos tipos de dispositivos de almacenamiento de energía con mecanismos y prestaciones complementarios. Las baterías, con mecanismos de reacciones redox faradaicas presentan alta densidad de energía y baja densidad de potencia mientras que el mecanismo electrostático de los supercondensadores (doble capa eléctrica) les confiere una alta densidad de potencia con densidad de energía limitada. El diseño de materiales y electrodos híbridos que combinen ambos mecanismos es una vía para la mejora simultánea de energía y potencia en un mismo dispositivo. En este trabajo hemos explorado la síntesis, propiedades y aplicación de materiales híbridos basados en tres tipos de nanocarbones (carbón activado, AC; nanotubos de carbono multipared, MWNT's y óxido de grafeno reducido, RGO) con tres polioxometalatos electroactivos con la estructura de Keggin (ácido fosfomolíbdico H3PMo12O40, ácido fosfovolfrámico H3PW12O40 y ácido silicovolfrámico H4SiW12O40). Los carbones aportan una matriz conductora con capacidad de almacenamiento de carga de tipo capacitivo (doble capa) mientras que los clústeres inorgánicos aportan su electroactividad molecular de tipo faradaico. Nuestro trabajo ha permitido confirmar la hipótesis de trabajo inicial...