Ossidazione fotocatalitica di HMF con catalizzatori a base di TiO2 promosso da metalli

Lo scopo di questo lavoro di tesi è stato lo studio dell’attività fotocatalitica nella reazione di ossidazione selettiva dell’HMF, di catalizzatori a base di TiO2-m decorata con nanoparticelle metalliche. In particolare, il lavoro ha comportato la preparazione dei seguenti materiali: - ossido di titanio preparato con la tecnica della microemulsione (TiO2-m) e decorato mediante Incipient Wetness Impregnation (IWI) con nanoparticelle mono- e bimetalliche (sia lega che core-shell) di metalli nobili (Au,Cu,Pd); - ossidi misti di titanio e silice (TiO2-m:SiO2) in rapporti molari diversi (1:3 e 1:5) decorati con nanoparticelle mono- e bimetalliche (sia lega che core-shell) di Au e Cu e prodotti mediante Spray-Freeze-Granulation (SFG). Il lavoro svolto ha avuto come obiettivi principali: - l’ottimizzazione della sintesi di TiO2 mediante microemulsione (10 gr) - l’ottimizzazione della sintesi delle nanoparticelle di Au, Au/Cu, Au/Pd e Pd a diverso rapporto molare, mediante un processo, in acqua, a basso impatto ambientale. Tale metodo di sintesi è basato sull’azione riducente combinata del sistema glucosio-NaOH ed è stato messo a punto in lavori precedenti. Le nano-particelle sintetizzate sono state utilizzate come decoranti slll’ossido di titanio preparato per microemulsione (TiO2-m) - L’ottimizzazione dei rapporti tra gli ossidi e le nanoparticelle nella sospensione da processare allo SFG basandosi su lavori precedenti - la caratterizzazione delle sospensioni tramite DLS, Potenziale Z, XRD, e dei catalizzatori ottenuti tramite analisi BET, XRD, TEM, SEM, SEM-FEG, DRS e Spettroscopia Uv Vis. - Lo studio dell’attività fotocatalitica dei materiali preparati nella fotossidazione selettiva in fase liquida del 5-idrossimetilfurfurale (HMF) a 2,5-diformilfurano (DFF) irradiando con un simulatore solare LS0306 di LOT Quantum Design.