INVESTIGADORES
NEYERTZ Claudia A
congresos y reuniones científicas
Título:
Películas de CeO2/CuOx para la eliminación de CO empleando un microrreactor
Autor/es:
A. P. CABELLO; M. CLAVERO; C. NEYERTZ; M. A. ULLA; J. M. ZAMARO
Lugar:
Santa Fe
Reunión:
Congreso; III CONGRESO NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA AMBIENTAL; 2017
Institución organizadora:
Universidad NAcional del Litoral (UNL), Sociedad Argentina de Ciencia y Tecnologia Ambiental
Resumen:
La oxidación de monóxido de carbono es de interés medioambiental ya que por un lado el CO es un gas extremadamente tóxico que se acumula en ambientes y debe ser eliminado, y por otro, porque es necesario removerlo de las corrientes de hidrógeno que se utilzian en celdas combustibles. Para este último caso (COPROX)se ha propuesto el empleo de catalizadores CuO/CeO2. Previamente desarrollamos un microrreactor con fases dispresas de CuO y CeO2 que demostró un excelente desempeño catalítico en las reacciones mencionadas. En este trabajo, planteamos la conformación de un nuevo reactor basado en la fase catalítica inversa de CeO2/CuO nanoestructurada, para emplear en dichas reacciones. Como sustrato se conformaron láminas de cobre con microcanales, sobre las que se obtuvieron películas de CuOx empleando un tratamiento de oxidación previamente optimizado en sustratos planos. Por XRD y SEM se determinó que en las superficie de los sustratos se desarrolló una película de óxidos de cobre en forma de nanoagujas (largo 9 micrometros, ancho 260 nm), que cubrio densa y uniformemente los microcanales.Dichos óxidos se presentaron como una mezcla de Cu2O y CuO, siendo esta ultima la capa más superficial. la estabilidad mecánicoa de las películas fue evaluada empleando ensayo de ultrasonido en agua y acetona, y se comprobó un notable aumento de estabilidad de las películas en microcanales respecto al sustrato plano debido a un efecto de estabilización en la superficie micro-ondulada. Se ensayó un microrreactor conteniendo 20 mg de películas de CuOx presentando un buendesempeño catalítico en la oxidacion de CO con una T50 de 190ºC. Posteriormente, el cubrimiento de CuOx se impregnó por dipcoating con suspenciones colidales de CeO2 (Niacol, 20 nm). Por SEM se comprobó la formación de delgada capa de nanopartículas de CeO2 con un óptimo anclaje,recubriendo als agujas de CuO. Mediante TGA en aire se determinó que la temperatura óptima de eliminación del estabilizante de CeO2 es de unos 400C. En estas condiciones se obtuvieron las muestras listas para su desempeño catalítico. Se obtuvo una película catalítica basada en una fase inversa de CeO2/CuOx constituida por una capa homogénea de CuOx nanoestructurado en forma de agujas sobre las que se dispersaron nanopartículas de CeO2. Dichas películas presentaron elevada estabilidad mecánica y estructura nanométrica en los microcanales. Estas cualidades son óptimas para su aplicación catalítica en un microrreactor, lo cual esta actualmente en etapa de desarrrollo.