Caracterização de catalisadores de Co-Mo/Al2O3 para produção de SWNT a partir da deposição química a vapor do CH4

Abstract

O EDX (Espectroscopia de raios-X por dispersão em energia) e o XPS (Espectroscopia fotoeletrônica por raios-X) são técnicas analíticas usadas para efetuar uma caracterização química das substâncias, tais como catalisadores. Ambas as técnicas são baseadas na interação dos elementos pertencentes à amostra com os raios-X proveniente do devido equipamento. A capacidade de caracterização está fundamentada no princípio de que cada elemento tem estrutura atômica única. A técnica de EDX faz uma análise global da amostra estudada a partir de raios-X característicos, enquanto que a técnica de XPS realiza uma análise de superfície a partir dos elétrons emitidos. Foram analisadas catalisadores de cobalto e molibdênio suportados em alumina. O conjunto de análises consistiu em avaliar possibilidades de aumentar a performance desse catalisador quanto à produção de nanotubos de carbono pelo método deposição química a vapor. Enquanto o cobalto representa a fase ativa para esse processo, o molibdênio é aplicado para auxiliar na dispersão do cobalto. Desta maneira, pelos métodos de EDX e XPS, foram realizadas análises qualitativas e quantitativas de catalisadores que consistem de cobalto, molibdênio e alumina. Os catalisadores foram estudados com base na variação do percentual mássico de molibdênio, sendo preparados da seguinte maneira: 2Co2Mo, 2Co4Mo, 2Co6Mo e 2Co8Mo. Foi constatado que a intensidade do sinal de cobalto foi alterada de acordo com o percentual de molibdênio presente na amostra por meio de EDX. Pela combinação das técnicas de EDX e XPS, verificou-se que o catalisador 2Co8Mo apresenta grande possibilidade de ter sua superfície encoberta por uma camada de molibdênio.