SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE NANOPARTÍCULAS DE FePd. APLICACIÓN EN CATÁLISIS

ELISA G. HERRERA; FERNANDO SILVA, O.; SOLEDAD APREA, M.; GASTON PATAT; JULIETA RIVA; BERCOFF, PAULA G.; ALEJANDRO M. GRANADOS

Córdoba

Simposio; XXIII SINAQO; 2021

SAIQO

La magnetita, uno de los óxidos de Fe, posee propiedades magnéticas y su uso como catalizador se ha extendido en los últimos 40 años, pero también ha crecido el uso de nanomateriales de hierro metálico, combinado con pequeñas cantidades de metales nobles con propiedades catalíticas. El uso de los sistemas FePd representa un ejemplo. En esta aleación existe un efecto cooperativo entre ambos metales en la catálisis de reacciones de interés como la reducción de oxigeno o de 4-nitrofenol(4-NP).a,b El 4-NP es un contaminante presente en los cursos de agua de todo el mundo y su transformación por reducción, ocurre a velocidades muy bajas en ausencia de catalizadores. Cuando se emplean nanopartículas (NPs) como catalizadores, su caracterización es fundamental para poder evaluar la influencia del método y condiciones de síntesis sobre sus propiedades catalíticas. Esto es así debido a que el método de síntesis afecta diferentes factores como la composición, morfología, tamaño y grado de cristalinidad. Finalmente, las NPs metálicas sintetizadas por reducción química convencional deben ser estabilizadas coloidalmente para su uso en medio acuoso. En este sentido, las ciclodextrinas y sus derivados se adsorben a su superficie y les confieren excelente estabilidad coloidal.c En este trabajo presentamos el diseño de un método de síntesis de NPs de FePd a partir de soluciones de Pd2+, Fe3+ y βCD empleando NaBH4 como reductor y ultrasonido. Se obtuvieron NPs de d=15 nm coloidalmente estables. Se comprobó la presencia de Fe y Pd empleando DRX y XPS. Se aplicó tratamiento térmico en ausencia de oxígeno a la mitad de la muestra obtenida. Se estudió la velocidad de la reacción de reducción del 4-NP frente a NaBH4 en presencia de las NPs con y sin tratamiento térmico. Se comparó el cociente kobs/S, donde kobs es la constante velocidad de la reacción mencionada previamente y Sc depende de la geometría de la nanoestructura y sus parámetros, a los fines de comprar la capacidad catalítica de estas Nps entre sí y con otras nanoestructuras de composición similar. El cociente kobs/S resultó comparable al de otras nanoestructuras siendo el método de síntesis presentado en este trabajo más simple y económico.Referencias:a- Liu, D.; Zeng, Q.; Liu, H.; Hu, C.; Chen, D.; Xu, L. and Yang, J. Cell Rep. Phys. Sci. 2021 2, 100357.b- Bravo, MV.; Silva, F.; Adam, C. and Granados, A. J. Mol. Liq. 2020, 304, 112725.c- Herrera, E.; Aprea, M. S.; Riva, J. S.; Silva, O. F.; Bercoff, P. G.; Granados, A., V. Appl. Surf. Sci. 2020, 529.