@MASTERSTHESIS{ 2025:950084339, title = {Economia circular aplicada à resíduos vegetais: nanopartículas metálicas aplicadas como catalisadores em sistemas alternativos de energia}, year = {2025}, url = "https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/11053", abstract = "As pesquisas com nanotecnologia propõem inovações e possibilidades de estudos a solucionar problemas na sociedade, pois uma das principais metas do ponto de vista ecológico é a redução da emissão dos Gases de Efeitos Estufa (GEE). Assim, a Química verde surge justificando o uso de reagentes menos tóxicos, incorporando-os com extratos vegetais e aplicações químicas. Sintetizar, caracterizar e avaliar a eficiência eletrocatalítica frente a oxidação de etanol de nanopartículas metálicas de níquel suportados em materiais carbonáceos é o teor do projeto. Para a síntese fragmentos do fruto L. ferrea foram lavados, moídos e secos. 0,75 g do material foi colocado em 100 mL de H2O e agitação por 24 horas. Na síntese de NiNPs, usou-se 1,4 mL do extrato, foi adicionado 3,6 mL de água H2O e 50 mL de solução de 0,1 mmol L-1 de NiCl2 em pHs 7,0, 8,0, 9,0, 10 e 12. Para a adsorção in-situ e ex-situ massas 0,25 g; 0,50 g; 0,75 g; e 1,0 g foram agitados com 50 mL NiCl2 1x10-3 mol L-1 por 10 min e adicionando 1,4 mL de extrato e 3,6 ml H2O nos pH citado. No fitoquímico usou-se hidróxidos alcalinos a 0,1% de NaOH, em tanino usou-se CH3OH, FeCl3 a 2% e gelatina a 2%, para saponina NaOH a 0,1 M, em terpenos 0,1 % de (CH3CO)2O (m/v), H2SO4 a 0,01 % (v/v) e 3 ml de CHCl3, e alcaloides 2 ml a 1% de HCl aquecido. Foi misturado 50 NiCl2 a 1x10-4 mol L-1 com carvão ativado (tucumã e comercial) Marca Vulcan xc-72R, e massas 0,25 g, 0,50 g, 0,75 g e 1,0 g, adicionados 1,4 mL de extrato e 3,6 mL de (H2O), pH 7,0. Filtrou-se a mistura e leitura no espectrofotômetro Uv/Vis. O material filtrado, foi lavado e seco a 80 ºC. Quanto aos resultados, o espectro eletrônico mostra máximos de absorção em 228, 270 e 363 nm, típicos de flavonoides. Em pH 7,0 observou-se picos em 326 nm na 1ª h, deslocado para 308 nm, na 5ª hora. Em pH, 8,0, 1ª hora, comprimento entre 243 nm e 328 nm. Em pH 9,0 a redução dos íons Ni²⁺ com diferentes velocidades. Em pH 10, máximos de absorção em 250, 287 e 325 nm, enquanto pH 12,0, é evidenciado um pico em 213. Na temperatura 25º C ocorreram os melhores resultados com 0,7 (u.a.) e 320 a 350 (nm) comparado a 45 ºC e 65 ºC. Êxitos com o método de adsorção in-situ e ex-situ, nas concentrações 0,25 g, 0,50 g, 0,75 g e 1,0 g de carvão ativado (comercial e tucumã) destacando as massas de 0,75 g e 1,0 g. Na voltametria, método ex-situ as correntes aumentam com o pH (13-14). No ex-situ, ao permitir a formação prévia das NiNPs, gera partículas com maior cristalinidade, menor interação e menor definição de picos redox e menor corrente anódica. As curvas do in-situ, apresentam maior corrente, em pH (11-13). No método ex-situ carvão de tucumã, há corrente de pico em pH 11 mais acentuada, com menor reprodutibilidade, porém resposta eletroquímica significativa em pH 13-14, com picos definidos e altas correntes. Na voltametria cíclica NiNPs ancoradas e velocidade de varredura de 10 mV s-1, a oxidação de etanol é favorecida em pH 13 e 14, com maior densidade de corrente anódica, já em pH 7,0 e 9,0 há atividade inferior, semelhante ao observado com o suporte comercial, pois as maiores respostas anódicas ocorrem em pH 13 e 14. No ex-situ, há picos de oxidação definidos para as concentrações de 0,5 a 1,0 mol L⁻¹ de etanol, antecipando a oxidação alcoólica a partir de 0,1 V. Assim, os máximos de corrente entre 0,8 e 1,0 V, indicam eficiência na eletro-oxidação, já no método in-situ, destaque para as concentrações de 0,7 e 1,0 mol L⁻¹, que apresentam maior corrente e picos de oxidação definidos, acima de 0,2 V. No ex-situ, tucumã obteve-se concentrações baixas (0,1 e 0,3 mol L⁻¹) promovendo antecipação da oxidação alcoólica, com menor intensidade de corrente. Entretanto, a concentração de 0,3 mol L⁻¹, mostra um crescimento de corrente, sem formação de pico de oxidação definido. As concentrações mais elevadas (0,5 a 1,0 mol L⁻¹) apresentam picos de 0,7 e 0,9 V, sendo os de 0,7 e 1,0 mol L⁻¹ mais proeminentes O catalisador NiNPs/AC, C. tucumã in-situ, as concentrações de 0,7 e 1,0 mol L⁻¹ se destacam, com antecipação da eletro-oxidação de etanol e picos de oxidação definidos. Portanto, a solução 1,0 mol L⁻¹ etanol obteve melhor corrente na eletrooxidação e estabilidade. Assim, a cronoamperometria se destaca, com as correntes 0,001 mA para Ni/C ex-situ, 0,0021 mA para Ni/C in-situ, 0,018 mA para Ni/AC ex-situ e 0,0134 para Ni/AC in-situ.", publisher = {Universidade Federal do Amazonas}, scholl = {Programa de Pós-graduação em Ciência e Tecnologia para Recursos Amazônicos}, note = {Instituto de Ciências Exatas e Tecnologia - Itacoatiara} }