Adalgisa Rodrigues de Andrade.

participação no 60-th Annual meeting of the international electrochemical society

organização do 15° Encontro Regional de Química- local Stream palace- -promoteores Sociedade Regional da SBQ- teve a participação de 212 inscritos e contando com a apresentação de 165 trabalhos nas áreas: Biotecnologia, Ensino em Química, Fármacos e Química Medicinal, Meio Ambiente, Materiais e Catálise, Síntese Orgânica, Inorgânica e Biodiversidade (ver livro de resumos anexos)

participação com apresentação de 02 trabalhos científicos

Data e Local: 07 a 17 de julho de 2001, para Montreal, Canadá, a fim de participar da "New Material for Electrochemical Systems; 4th International Symposium" visita aos laboratórios dos Professores Dr. O. Savadogo (Escola Politécnica de Montreal) e Jean Lessard (Universidade de Sherbrooke)

A proposta contextualiza-se na transição para uma economia de baixo carbono e mitigação de mudanças climáticas, especificamente focada em setores de difícil descarbonização. Para esses setores, a captura de CO2 seguida de utilização ou armazenamento do carbono (CCUS) é a rota mais indicada. As tecnologias CCUS são intensivas em energia (regeneração de solventes, compressão e conversão termocatalítica) sugerindo rotas em condições amenas encontradas em tecnologias de biocaptura e biorredução de CO2 - bio-CCUS. A pesquisa explora a aplicação de bio-CCUS de carbono biogênico e fóssil, contemplando: (a.1) Desenvolvimento e produção de biocatalisadores enzimáticos para captura e conversão de CO2; (a.2) Desenvolvimento de ROTA BIOELETROQUÍMICA ENZIMÁTICA, com conversão enzimática acoplada à recuperação eletroquímica de cofator; (b.1) BIOELETROQUÍMICA MICROBIANA, conversão fermentativa auxiliada por eletroquímica; (b.2) Engenharia metabólica de microrganismo para maximização de produtividade e seletividade; (c.1) Desenvolvimento de biomiméticos inspirados em enzimas; (c2) Desenvolvimento de ROTA QUÍMICA ENZIMÁTICA, para conversão de CO2; (d) Integração de captura não dispersiva de CO2 assistida por membranas e enzimas com bioconversão de CO2 acoplada à remoção contínua de bioprodutos

The use of non-renewable fossil-fuel resources is limiting global economic development. In thiscontext, a group of Brazilian and Italian researchers got together to propose the treatment ofwastewater from olive mill wastewater (OMW) accounting for 50 of Italian production, and thevinasse wastewater from sugar cane production from Brazil agroindustry. Both disposalwastewaters are critical for their content of pollutant species such as high content of organicmatter and nitrogen. This characteristic could be used for the development of bioelectrochemicalsystems (BES) allowing the conversion of chemical energy into electrical energy for powergeneration, making valorization, and economically beneficial.

Esse projeto propõe meios para valorizar a molécula de glicerol empregandoprocessos eletroquímicos ambientalmente sustentáveis. Os dois subprojetos propostosfazem parte de uma investigação sistemática que vem sendo implementada ao longodos anos no LEEA. Na primeira abordagem, a célula de eletrólise microbiana (MEC)irá permitir obter o biohidrogênio. Esse assunto é pouco pesquisado, mas vemcrescendo, substancialmente, seu interesse nos últimos anos. Para que o sistemadesenvolvido tenha sucesso algumas etapas importantes serão investigadas tais como:estabilidade do biofilme durante a aplicação da corrente; número de vezes que obiofilme pode ser reutilizado; pureza do hidrogênio produzido; maximizar a eficiênciacoulômbica do sistema eletroquímico. A CEM que será construída empregando umbioânodo microbiano formado a partir de uma cultura mista de bactérias, serãoanalisados parâmetros experimentais como, pH, temperatura e intensidade de correnteaplicada. Estes parâmetros permitirão a partir da comunidade bacteriana presente nobioânodo maximizar a geração de bio-H2 . Estes serão identificados e quantificadosusando como técnica de análise a cromatografia gasosa acoplada ao espectrômetro demassas (CG/MS) ou cromatografia líquida acoplada ao espectrômetro de massas(LC/MS). Paralelamente, propomos olhar para a célula combustível como um reatorde eletrossíntese e investigar o comportamento oxidativo do glicerol empregandoeletrocatalisadores de metais nobres (Pt e Pd) modificados terras raras (TR).Inicialmente será feita um estudo da atividade empregando a metodologia debiblioteca eletroquímica com os catalisadores binários PtTR e PdTR (n > 60). Váriastécnicas de análise (difração de raios-X, Microscopia eletrônica de transmissão,espectroscopia de fotoelétron de raios-X e análise térmica diferencial). A seletividadeno processo de oxidação de glicerol, no sentido de agregar valor ao combustível departida será investigada por técnicas eletroquímicas clássicas (voltametria,cronoamperometrias, Co-stripping entre outras), espectroscopia de infravermelho insitu, eletrólise e testes de células a combustível.

Processo professor visitante especial entre DQ-FFCLRP e Universidade de Utah (Shelley Minteer)

PROJETO DE COOPERAÇÃO BILATERAL ENTRE UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO E UNIVERSIDADE DE POITIERS (FRANÇA)

As células a combustível são uma estratégia para produção limpa e eficiente de energia. Biocélulas a combustível é um caso particular das células a combustíveis no qual biocatalisadores são utilizados para catalisar as reações no eletrodo. As biocélulas a combustível proporcionam meios de se obter energia limpa e renovável e apresentam grande potencial para serem usadas como fontes de energia alternativas para dispositivos eletrônicos de baixa potência. Mesmo com características bastante promissoras, as biocélulas a combustível enzimáticas ainda apresentam diversos desafios para se atingir um estágio de prática. Algumas questões chaves no desenvolvimento deste dispositivo, tais como tempo de vida, estabilidade das enzimas, obtenção de maiores densidades de potência gerada, superação das dificuldades na transferência de elétrons entre as enzimas e os eletrodos, além do aprimoramento de técnicas de imobilização das enzimas devem ser objetos de investigação. Algumas das novas tendências em termos de catalisadores para biocélula a combustível incluem a incorporação de materiais em escala nanométrica, tais como nanotubos de carbono, nanofibras, nanocompósitos, além da incorporação de nanopartículas metálicas aos bioeletrodos. Baseado nos trabalhos e tendências mais recentes a literatura o foco central deste projeto de pesquisa é o desenvolvimento de nanocatalisadores híbridos contendo enzimas, nanotubos de carbono e nanopartículas metálicas para biocélulas a combustível, utilizando duas plataformas de imobilização das enzimas, o dendrímero PAMAM e a membrana Nafion® modificada. Neste trabalho propõe-se a preparação de diferentes composições de biocátodos: C/lacase,O2 e biânodos: C/enzima álcool desidrogenase, etanol; C/enzima glicose oxidase, glicose visando obter aumento da eficiência da transferência eletrônica e maior estabilidade da enzima

Ao contrário das baterias convencionais que utilizam metais caros para catalisar a reação que produz energia, as células a biocombustível utilizam enzimas, moléculas existentes em todas as criaturas vivas. Os únicos itens consumidos por uma célula a biocombustível são o combustível e o oxigênio do ar. Há quase meio século, os cientistas têm pesquisado aplicações práticas para células a biocombustível e a maioria destes estudos utiliza o metanol como combustível. Recentemente, há um grande interesse em estudar células a biocombustível que funcionem à base de etanol. Alguns estudos já indicam que a nova tecnologia pode levar à produção de baterias que permitam o funcionamento de aparelhos eletrônicos, como computadores portáteis, celulares e iPods por cerca de um mês, com apenas alguns mililitros de álcool. O uso do etanol é bastante promissor devido à elevada atividade deste álcool na presença de enzimas, além disso, não é tóxico para os seres humanos e conta com uma produção industrial abundante no Brasil. Neste projeto de pesquisa propõe-se o desenvolvimento de uma célula a biocombustível a base de etanol/O2 usando enzimas dehidrogenases imobilizadas em diferentes superfícies, incluindo vidro recoberto com óxido de estanho e índio (ITO) e vidro recoberto com ouro. A imobilização das enzimas será feita através da técnica de automontagem ou usando monocamadas covalentemente adsorvidas. O desenvolvimento deste projeto contará com uma equipe multidisciplinar, envolvendo as áreas de eletroquímica, bioquímica, biofísica e engenharia de materiais.

Projeto de pesquisa complementar

Este projeto de pesquisa tem como finalidade a preparação, caracterização e aplicação de catalisadores de metais nobre do grupo da platina para a oxidação de etanol e glicerol em meio alcalino. Catalisadores de metais nobres (Pt e Pd) para a aplicação em célula a combustível de álcool direta (DAFC) foram propostos há algumas décadas, no entanto, um grande empecilho na aplicação comercial destas células para geração de energia é a baixa potência apresentada para os dispositivos em meio ácido. Estes, atinge hoje valores da ordem de 50 mW cm-2 para etanol. Recentemente, a comunidade científica tem se voltado para a aplicação em meio alcalino uma vez que a cinética das reações envolvidas é favorecida. Assim, nesse projeto de pesquisa pretende-se desenvolver células a combustível de etanol e glicerol com alta potência, para isso serão investigados os seguintes parâmetros: (i) mudança de meio reacional: análise do desempenho dos catalisadores em DAFC em meio básico; (ii) preparação de novas composições de catalisadores de composição PdM e PdMN (M, N = Sn, Ni, Ru,W, Ir, etc) como metais nobre.

o objetivo deste projeto é o desenvolvimento de biocélulas a combustível focando principalmente a preparação e caracterização de dispositivos com tempo e potênica adequada para aplicação tecnológica. Para este intuito serão investigados diferentes suportes de carbono, metodologias de imobilização e mediadores da reação. Posteriormente, a partir dos resultados já obtidos pelo grupo de pesquisa, é proposta também a construção da biocélula completa etanol/O2, i.e., álcool desidrogenase/ lacase e/ou bilirrubina oxidase.

auxílio para complementação de pesquisa

participação em reunião exterior apresentando trabalho em forma oral.

projeto isntitucional aquisição livros para Biblioteca USP-Ribeirão preto

O etanol, um combustível renovável, com ampla rede de distribuição no país torna-se um candidato potencialmente interessante ao uso em células a combustível que empregam diretamente o etanol sem a necessidade de reforma. Para uma geração de energia mais vantajosa o interessante nesta oxidação é a transformação completa do etanol em dióxido de carbono. Neste processo, 12 elétrons são transferidos. No entanto, a quebra da ligação C-C do etanol ocorre em escala muito pequena na maioria dos catalisadores conhecidos até o momento, a formação de CO2 é seriamente dificultada devido a grande competição entre a formação dos produtos menos oxidados, isto é, e acetaldeido e ácido acético. Esta é uma séria limitação ao uso do etanol como combustível em dispositivos sem reforma.
 	A utilização do etanol passa pelo entendimento das várias etapas de oxidação e das limitações em função das variáveis experimentais e superfície dos eletrocatalisadores. Vários trabalhos fundamentais abordam o tema da oxidação do etanol, no entanto, apesar dos grandes avanços no entendimento da reação de oxidação a quebra eficiente da ligação C-C ainda é um desafio. Em nosso laboratório temos estudado a oxidação de pequenas moléculas orgânicas, visando entender alguns aspectos desta oxidação em óxidos de metais nobres. 
Recentemente, com o apoio do Ministério da Ciência e Tecnologia foi formado o Programa Brasileiro de sistema de célula a combustível, que visa ampliar, coletar informações e conhecimentos entre os diversos laboratórios de pesquisa sobre sistemas de células a combustível. Posteriormente, a transferência desta informação para o setor produtivo tendo como objetivo final tornar o Brasil auto-suficiente nesta tecnologia. 
Neste contexto o presente projeto visa a aquisição de insumos básicos e equipamentos para a adequação do laboratório de pesquisa do Departamento de Química da FFCLRP para a preparação, caracterização e plicação de catalisadores plurimetálico para oxidação eletrocata

participação em evento exterior com apresentação de trabalhos

complementação de infra-estrutura para pesquisa

Preparação e caracterização de catalisadores para células PEM

O principal propósito deste projeto é estudar a influencia de diferentes metais modificadores da platina na oxidação de etanol. Assim, serão empregadas tanto sistemas binários e ternários do tipo Pt-M1-M2 (M1 e M2 = Ir, Ru, Os, Sn, W, etc), preparados tanto como ligas homogêneas obtidas por fundição em forno a arco voltaico, quanto preparados pelo método Pechini-Adams [29]. Adicionalmente, estudos comparativos entre estes materiais serão realizados para definir os melhores catalisadores desenvolvidos. Pretender-se estabelecer as etapas mecanísticas da reação sobre estas superfícies. Finalmente, testes dos melhores catalisadores desenvolvidos serão realizados em células a combustível unitárias empregando-se eletrodos dispersos.

auxílio participação ISE e estadia de o1 semana em Poitiers para análise conjunta de resultados científicos com equipe francesa.

XVI Congresso da Sociedade Ibero-Americana de Eletroquímica


Principais objetivos do projeto: 
' Participar do XVI Congresso da Sociedade Ibero-Americana de Eletroquímica SIBAE -2004

 Neste evento foram apresentados 02 trabalhos de alunos de Pós-Graduação (doutoramento). Além da apresentação dos trabalhos vários contatos forma realizados visando dar maior dinamismo ao grupo de Eletroquímica e Eletrocatálise de Ribeirão Preto (LEERP)