| Resumo |
O aumento contínuo da emissão de gases poluentes na atmosfera, em especial os gases de efeito estufa (GEEs), tem provocado uma elevação significativa da temperatura global. Entre as principais fontes desses GEEs, destaca-se a queima de combustíveis fósseis. Diante desse desafio, uma alternativa energética promissora para reduzir a liberação desses poluentes é a utilização do gás hidrogênio (H2). No entanto, o H2 apresenta algumas limitações, como dificuldades no armazenamento e transporte, devido ao seu caráter altamente explosivo. Como solução, o H2 pode ser gerado a partir de compostos sólidos, como o borano de amônia (NH3BH3). Entretanto, a reação de hidrólise responsável pela liberação de H2 apresenta uma cinética lenta, exigindo o desenvolvimento de nanocatalisadores bimetálicos e suportados para acelerar a taxa de geração de hidrogênio (HGR, do inglês “Hydrogen Generation Rate”). Assim, o objetivo deste estudo foi sintetizar um nanocatalisador bimetálico formado por níquel (Ni) e platina (Pt), suportado em biochar obtido a partir de biomassa de palha de café (PC). O suporte foi obtido a partir da palha de café Arábica, seca, triturada e peneirada (10 mesh), sendo posteriormente calcinada em mufla a 300, 400, 500 e 600 °C por 4 horas para a produção do biochar. O nanocatalisador suportado foi obtido através da combinação do PC com os sais precursores de níquel e platina, utilizando borohidreto de sódio (NaBH₄) como agente redutor. Os materiais produzidos foram caracterizados por espectroscopia FT-IR, análise de área superficial por adsorção de N2/BET, difração de raios X e microscopia Eletrônica de Transmissão. O critério para definição da melhor composição foi o parâmetro HGR , alcançando um valor máximo de 7754,74 mL min⁻¹ g⁻¹ para a proporção de 80% Ni:20% Pt.Após a otimização do nanocatalisador, foram avaliadas a durabilidade e a capacidade de reúso do material para a geração de H2, constatando-se a manutenção do HGR e da eficiência da reação ao longo de 10 ciclos. Portanto, conclui-se que o nanocatalisador desenvolvido demonstrou ser eficiente e promissor para a evolução de H2, apresentando excelente HGR e estabilidade, mostrando-se uma alternativa viável para a produção de hidrogênio como fonte energética. |