Síntese verde e caracterização de nanopartículas de cobre

Abstract

O estudo de sistemas nanoestruturados constitui uma ferramenta importante na busca por novos materiais. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um método para a obtenção de nanopartículas (NPs) de cobre, através da redução de CuCl2 por ácido ascórbico, usando ácido cítrico e gelatina como agentes estabilizantes.Todos reagentes são poucos nocivos ao meio ambiente e à saúde, representando uma alternativa às atuais vias de obtenção de NPs. A formação das NPs foi comprovada através de várias técnicas de análise de materiais, as quais são descritas nesse trabalho. Essas técnicas também foram utilizadas para estudar as propriedades ópticas, a estrutura cristalina, o ambiente químico, a ordem de curto alcance, o tamanho e a forma das NPs. Os resultados que comprovam a formação das NPs, e estudos que caracterizam a formação das mesmas, são apresentados. Além disso uma das amostras foi escolhida para realização de medidas de XANES (X-ray Absorption Near Edge Structure, em inglês) in situ durante reações de oxidação e redução visando uma futura aplicação em catálise.

The study of nanostructured systems is an important tool in the search for new materials. The objective of this work was to develop a method to obtain copper nanoparticles (NPs) by reducing CuCl2 by ascorbic acid using citric acid and gelatin as stabilizing agents. All reagents are few harmful to the environment and health, representing an alternative to current pathways of obtaining NPs. The formation of NPs was proven through several analytical techniques, which are described in this work. These techniques were also used to study the optical properties, the crystalline structure, the chemical environment, the short range order, the size and shape of the NPs. Results showing the formation of NPs are presented. In addition, one of the samples was analyzed by XANES (X-ray Absorption Near Edge Structure) in situ during reduction and oxidation reactions aiming at a future application in catalysis.