Delafosita de cobre y galio, un catalizador nanoestructurado para la oxidación de monóxido de carbono

BOSCO, MARTA V.; FORNERO, ESTEBAN L.; SANGUINETI, PAMELA B.; HERNÁNDEZ GARRIDO, JUAN C.; BALTANÁS, MIGUEL A.; BONIVARDI, ADRIAN L.

Sante Fe

Congreso; XXI Congreso Argentino de Catális - X Congreso de Catálisis del Mercosur; 2019

SACat

Se estudió la oxidación catalítica de CO (T= 100-250 ºC, CO/O2/Ar=5/20/75) utilizando delafosita de Cu y Ga (CuGaO2), preparada por síntesis hidrotérmica en microondas, y un catalizador de referencia 2% Cu/Ga2O3. El análisis nanoestructural y nanocomposicional por HAADF- y EDS-STEM de CuGaO2 mostró la formación de nanoplacas hexagonales porosas con una distribución de Cu, Ga y O homogénea propia de la estructura cristalina de la delafosita. XRD indicó que pretramientos de oxidación (20 %O2/Ar, -ox) y reducción (H2, -red), así como post-reacción no produjeron modificaciones en la estructura másica de ninguno de los catalizadores. XPS y la adsorción de CO seguida por FTIR, sugirieron la presencia de Cu+ superficial en CuGaO2-ox y ?red sin descartarse una pequeña reducción parcial a Cu0 en CuGaO2-red. En cambio, el cobre superficial se encuentra como Cu2+ y Cu++Cu0 en Cu/Ga2O3-ox y ?red, respectivamente. El orden de reactividad fue: CuGaO2-red > CuGaO2-ox >> Cu/Ga2O3-red >> Cu/Ga2O3-ox, siendo la Eact aparente ~ 57 kJ/mol para los primeros tres casos. Se sugiere que el Cu+, propio de la delafosita, juega un rol esencial en la oxidación de CO.