NANOPARTICLES OF TUNGSTEN AS LOW-COST MONOMETALLIC CATALYST FOR SELECTIVE HYDROGENATION OF 3-HEXYNE

Low-cost tungsten monometallic catalysts containing variable amounts of metal (4.5, 7.1 and 8.5%W) were prepared by impregnating alumina with ammonium metatungstate as an inexpensive precursor. The catalysts were characterized using ICP, XPS, XRD, TPR and hydrogen chemisorption. These techniques revealed mainly WO3-Al2O3 (W6+) species on the surface. The effects of the content of W nanoparticles and reaction temperature on activity and selectivity for the partial hydrogenation of 3-hexyne, a non-terminal alkyne, were assessed under moderate conditions of temperature and pressure. The monometallic catalysts prepared were found to be active and stereoselective for the production of (Z )-3-hexene, had the following order: 7.1WN/A > 8.5 WN/A ≥ 4.5 WN/A. Additionally, the performance of the synthesized xWN/A catalysts exhibited high sensitivity to temperature variation. In all cases, the maximum 3-hexyne total conversion and selectivity was achieved at 323 K. The performance of the catalysts was considered to be a consequence of two phenomena: a) the electronic effects, related to the high charge of W (+6), causing an intensive dipole moment in the hydrogen molecule (van der Waals forces) and leading to heterolytic bond rupture; the H+ and H- species generated approach a 3-hexyne adsorbate molecule and cause heterolytic rupture of the C≡C bond into C- = C+; and b) steric effects related to the high concentration of WO3 on 8.5WN/A that block the Al2O3 support. Catalyst deactivation was detected, starting at about 50 min of reaction time. Electrodeficient W6+ species are responsible for the formation of green oil at the surface level, blocking pores and active sites of the catalyst, particularly at low reaction temperatures (293 and 303 K). The resulting best catalyst, 7.1WN/A, has low fabrication cost and high selectivity for (Z )-3-hexene (94%) at 323 K. This selectivity is comparable to that of the classical and more expensive industrial Lindlar catalyst (5 wt% Pd). The alumina supported tungsten catalysts are low-cost potential replacements for the Lindlar industrial catalyst. These catalysts could also be used for preparing bimetallic W-Pd catalysts for selective hydrogenation of terminal and non-terminal alkynes.

Catálise estereoespecífica de estireno por titanocenos alquil-substituídos do tipo (RCp)2TiCl2

Uma série de sete complexos alquil substituídos do tipo (RCp)2TiCl2 (R= H, etila, n-propila, iso-propila, n-butila, iso-amila, ciclo-hexila) foi preparada juntamente com o ainda inédito contendo R= sec-butila, e o efeito do substituinte na polimerização do estireno foi investigada à temperaturas de polimerização de 0 e 50 ºC. Foi encontrado que R = n-butila maximiza a produção de poliestireno sindiotático. Ligantes alquilas com R = RCH2- são superiores aos R = RR’CH- e ao precursor Cp2TiCl2 na produção de poliestireno sindiotático de alto peso molecular.

Luminóforo azul preparado a partir do método de combustão

Neste trabalho, o luminóforo azul Sr2CeO4 é preparado a partir de um precursor multicomponente na forma de pó via método de combustão, variando-se o combustível, resultando num pó de partículas finas. A utilização de ácido cítrico ou glicina como combustível leva à formação de composições diferentes, que após tratamento térmico a 950ºC, convertem-se em um material com predominância da fase Sr2CeO4. A emissão de luz branca azulada é somente observada nas amostras após tratamento térmico, e seus espectros de excitação e de emissão são idênticos e característicos da fase luminescente Sr2CeO4. Portanto o método de combustão é apropriado para preparação de luminóforos azuis.

Óxido de zinco dopado com gálio preparado pelo método Pechini

Óxido de zinco dopado com gálio (ZnO:Ga) foi preparado pelo método Pechini a partir de citrato de zinco e hidróxido de gálio. Utilizsando este método, foi possível obter ZnO:Ga cristalino pela calcinação do precursor polimérico em ar a 900ºC por 4 horas. A resina homogênea contendo 2% de dopante só pôde ser obtida com a adição de ácido etilenodiaminotetracético (edta). A adição do edta, também, ocasionou a diminuição de tamanho de partícula do óxido.

Estudo de alguns esfeitos na precipitação de partículas esféricas de sílica via microemulsão inversa

Partículas esféricas de sílica foram obtidas via microemulsão inversa em sistema AOT / Heptano / H2O, utilizando-se soluções de silicato de sódio como precursor. Variações de condições experimentais durante a precipitação levam à mudanças no tamanho e na forma das partículas. O objetivo deste trabalho é otimizar a obtenção de partículas de sílica com homogeneidade de forma e tamanho, variando-se a ordem de adição dos reagentes, a concentração da solução de silicato de sódio, a razão água/surfactante (W), a ordem de mistura dos reagentes e a purificação do produto obtido. As micrografias evidenciaram que para se obter partículas esféricas, com faixa estreita de tamanho, utiliza-se duas microemulsões inversas a partir das soluções de ácido nítrico e de silicato de sódio, sendo que a mistura destas deve ser feita adicionando-se a microemulsão contendo o silicato de sódio sobre a microemulsão contendo o ácido nítrico. A relação silicato de sódio:água mais adequada de para os objetivos do trabalho é de 1:10. A purificação mais eficiente é aquela feita em duas etapas, com etanol e com água quentes. A partir dos resultados obtidos, pode-se verificar também que quanto maior o W maior será o tamanho médio de partícula.

Influence of the synthesis conditions on the characteristics and metal adsorption properties of the 3-(1,4-phenylenediamine)propylsilica xerogel

The hybrid 3-(1,4-phenylenediamine)propylsilica xerogel was obtained starting from two different organic precursor quantity (5 and 8 mmol) to 22 mmol of TEOS, in the synthesis. The xerogel samples were characterized by using CHN elemental analysis, N2 adsorption-desorption isotherms, infrared thermal analysis. The xerogel was used as metal sorbent for Cu2+, Cd2+ and Pb2+ in aqueous solution with concentration range of 10-3 to 10-5 mmol l-1. The quantity of organic precursor added in the synthesis influences the characteristics of the xerogel as morphology and thermal stability, as well as the metal adsorption capacity.

Synthesis and characterization of activated carbon fibers from Kevlar

Kevlar [poly (p-phenilylene terephtalamide)], was used as a precursor in the preparation of activated carbon fibers. For this intention, physical and chemical activations were carried out. Activated fibers were physically prepared from the carbonization of the Kevlar and its later activation with CO2 and steam of water, by the other hand; the chemically activated fibers were obtained by means of the impregnation of the material with phosphoric acid and their later carbonization. Different conditions were used and preliminary analyses of the precursor were taken into account (TGA-DTA / IR). The resulting fibers were characterized by N2 (77K) adsorption, infrared spectroscopy, SEM, and immersion calorimetry. Yields and Burn off were also evaluated. The results shows that if you want to synthesize activated carbon fibers from Kevlar strong conditions respect to the commonly used such as water steam, high phosphoric acid concentrations and methods of impregnation are the ones who allows the development of optimal surface areas and pore volumes.

Preparation of nano-MgO using ultrasonic method and its characteristics

MgO is an important inorganic material, which can be used in many aspects, such as catalyst, toxic-waste remediation agent, adsorbent, and others. In order to make use of MgO, nano-MgO was prepared by ultrasonic method using Mg (CH3COO)2.2H2O as precursor, NaOH aqueous solution as precipitant in this paper. Effect factors on MgO nano-particle size were investigated. Characteristics of samples were measured by TGA, XRD, TEM, and others techniques. The results showed that the size of nano-MgO about 4 nm could be obtained under the following conditions (ultrasonic time 20 min, ultrasonic power 250 W, titration rate of NaOH 0.25 mL/min, NaOH concentration 0.48 mol/L, calcinations temperature 410 °C, calcination time 1.5 h, heating rate of calcination 5 °C/min). It was a very simple and effective method to prepare nano-MgO.

Síntese de éster de cadeia longa via catálise básica heterogênea

Um éster de cadeia longa foi sintetizado pela transesterificação do palmitato de metila com álcoois de cadeia longa usando óxido de magnésio como catalisador. Esses foram preparados pela decomposição térmica de diferentes precursores, buscando estabelecer relações entre propriedades estruturais e atividades. Temperatura e quantidade de catalisador foram variados para se avaliar o rendimento do éster em função do precursor utilizado na preparação do óxido.

Synthesis and characterization of Fe(III)-doped ceramic membranes of titanium dioxide and its application in photoelectrocatalysis of a textile dye

Pure and Fe(III)-doped TiO2 suspensions were prepared by the sol gel method with the use of titanium isopropoxide (Ti(OPri)4) as precursor material. The properties of doped materials were compared to TiO2 properties based on the characterization by thermal analysis (TG-DTA and DSC), X-ray powder diffractometry and spectroscopy measurements (FTIR). Both undoped and doped TiO2 suspensions were used to coat metallic substrate as a mean to make thin-film electrodes. Thermal treatment of the precursors at 400ºC for 2 h in air resulted in the formation of nanocrystalline anatase TiO2. The thin-film electrodes were tested with respect to their photocatalytic performance for degradation of a textile dye in aqueous solution. The plain TiO2 remains as the best catalyst at the conditions used in this report.

Causas e leis nas ciências do homem

A proposta humeana acerca do método e da investigação na ciência do homem tornou-o um precursor do conhecido modelo covering-law de explicação científica, tal como defendido por Hempel, Nagel e outros filósofos contemporâneos da ciência. A interpretação da teoria da ciência de Hume como precursora desse modelo costuma ser majoritária entre os comentadores de sua filosofia. Apenas Donald Livingston travou uma discussão singular contra essa quase unanimidade, propondo-se a defender a existência de dois modelos de explicação na epistemologia de Hume, um adequado às ciências naturais, outro às morais. O autor apóia-se em certas passagens em que Hume parece reconhecer que, em ciências morais, predominariam as explicações recorrendo a causas morais, as quais consistiriam nas razões do agente ou conjunto de agentes envolvidos no evento a ser explicado. Defendemos que a diversidade das explicações causais naturais e morais em Hume pode ser discutida, não a partir de uma distinção radical de natureza, como aquela que Livingston quer estabelecer, mas a partir de uma distinção de grau: os graus de certeza que distinguem entre provas e probabilidades, entre explicações pela via dedutiva a partir de leis ou por generalizações estatísticas. Isto é, mais de acordo com a assimetria que Nagel reconhece entre ciências do particular e generalizadoras, quanto ao objetivo de estabelecer leis, no segundo caso, ou de apenas aplicá-las, no primeiro. Uma distinção compatível com aquela que Hume já adotara, atribuindo graus diferentes de generalidade de modo análogo a ciências naturais ou morais.