Cátia Alexandra Podence Alves

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Produções bibliográficas

• Podence Alves, Cátia Alexandra ; PALHARIM, PRISCILA HASSE ; PRATTO, BRUNA ; DA SILVA, ANDRE LUIZ ; GOUVÊA, DOUGLAS ; RAMOS, BRUNO . Photocatalytic ammonia synthesis from nitrogen in water using iron oxides: Comparative efficiency of goethite, magnetite, and hematite. JOURNAL OF PHOTOCHEMISTRY AND PHOTOBIOLOGY A-CHEMISTRY , v. 460, p. 116159, 2025.

• OLIVEIRA, F.A.C. ; Marcelo, T. ; ALVES, C. ; SANTOS, M. ; MASCARENHAS, J. ; Trindade, B. . Effect of particle size of starting oxide powders on the performance of doped-lanthanum oxyapatite produced by mechanical alloying followed by microwave sintering. ADVANCED POWDER TECHNOLOGY , v. 25, p. 1455-1461, 2014.

• ALVES, C. ; Marcelo, T. ; OLIVEIRA, F.A.C. ; ALVES, L.C. ; MASCARENHAS, J. ; Trindade, B. . On the influence of silica type on the structural integrity of dense La9.33Si2Ge4O26 electrolytes for SOFCs. JOURNAL OF THE EUROPEAN CERAMIC SOCIETY , v. 33, p. 2251-2258, 2013.

• SANTOS, M. ; ALVES, C. ; OLIVEIRA, F.A.C. ; Marcelo, T. ; MASCARENHAS, J. ; CAVALEIRO, A. ; Trindade, B. . Novel two-step processing route combining mechanical alloying and microwave hybrid sintering to fabricate dense La9.33Si2Ge4O26 for SOFCs. JOURNAL OF POWER SOURCES , v. 231, p. 146-152, 2013.

• MACATRÃO, M. ; SANTOS, M. ; ALVES, C. ; OLIVEIRA, F.A.C. ; Marcelo, T. ; MASCARENHAS, J. ; Trindade, B. . Effect of the sintering conditions on the morphology of La9.33Si2Ge4O26 oxyapatite for SOFCs electrolytes. MICROSCOPY AND MICROANALYSIS , v. 19, p. 117-118, 2013.

• SERRA, R. ; ALVES, C. ; OLIVEIRA, J.C. ; OLIVEIRA, F.A.C. ; Marcelo, T. ; MASCARENHAS, J. ; Trindade, B. . Synthesis and thermal behavior of La9.33Si2Ge4O26 apatite for SOFCs. JOURNAL OF ALLOYS AND COMPOUNDS , v. 536, p. S480-S484, 2012.

• SANTOS, M. ; ALVES, C. ; OLIVEIRA, F.A.C. ; Marcelo, T. ; MASCARENHAS, J. ; FERNANDES, J.V. ; Trindade, B. . Mechanical properties of sintered La9.33Si2Ge4O26 oxyapatite materials for SOFC electrolytes. CERAMICS INTERNATIONAL , v. 38, p. 6151-6156, 2012.

• SERRA, R. ; ALVES, C. ; OLIVEIRA, F.A.C. ; Marcelo, T. ; MASCARENHAS, J. ; Trindade, B. . Enhanced sinterability of mechanical alloyed La9.33Si2Ge4O26 oxyapatite powders for IT-SOFC electrolytes. CERAMICS INTERNATIONAL , v. 38, p. 5355-5361, 2012.

Projetos de pesquisa

• 2024 - Atual

  Desenvolvimento de catalisadores estruturados para a síntese fotocatalítica de amônia, Descrição: O avanço das mudanças climáticas decorrentes do aumento avassalador das emissões de CO2 na atmosfera trouxe consigo o desafio de repensar a indústria química no século XXI. Uma das atividades industriais de maior impacto na geração de gases de efeito estufa e no consumo energético ao nível mundial é a produção de amônia. Este projeto propõe a investigação de rotas de produção dessa commodity baseadas na redução do gás nitrogênio (N2) na presença de água através de séries de reações fotoquímicas em catalisadores nanoestruturados. O projeto envolve duas frentes de trabalho: a síntese de nanopartículas de óxidos de ferro e tungstênio modificadas; e o preparo de corpos cerâmicos porosos para ancoramento desses materiais, baseados nos óxidos de titânio e estanho. Pretende-se ao fim aprofundar o conhecimento sobre o efeito da segregação de defeitos e dopantes, bem como das propriedades físico-químicas dos materiais de suporte, na atividade dos fotocatalisadores para o processo de fotorredução do N2... , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Cátia Alexandra Podence Alves - Coordenador / Bruno Ramos - Integrante / Andre Luiz da Silva - Integrante / Douglas Gouvêa - Integrante / Antonio Carlos Silva Costa Teixeira - Integrante / Priscila Hasse Palharim - Integrante / Juliana Silva Mendonça de Jesus - Integrante / GEOVÂNIA CORDEIRO DE ASSIS - Integrante / Rodrigo Condotta - Integrante / João Guilherme Rocha Poço - Integrante / Rodrigo Freitas Bueno - Integrante / Andre Avancini Bernardes - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.

• 2018 - 2021

  ANP - Shell Produção de Moléculas Orgânicas a partir de CO2 e H2O por Fotocatálise em Nano-óxidos, Descrição: Esta solicitação está relacionada ao projeto Shell-ANP-RCGI (Research Center for Gas Innovation CEPID FAPESP) intitulado "Projeto 31 - Produção de moléculas orgânicas a partir de CO2 e H2O por fotocatálise em nano-óxidos" cujo assunto refere-se à síntese e caracterização de nano-óxidos de semicondutores para promover condições ideais para produzir moléculas orgânicas a partir de CO2 e H2O no estado gasoso por reações fotocatalíticas ou fotossíntese artificial - FA. O óxido semicondutor, a composição das interfaces e o tamanho das partículas de nano-óxido desempenham um papel fundamental na criação de condições para a absorção de radiação luminosa e adsorção/reações de moléculas de H2O e CO2 para produzir moléculas orgânicas. A físico-química das interfaces (superfícies e contornos de grãos) de nano-óxidos pode ser controlada por segregação de aditivos, que tem um papel importante na estabilização do tamanho de partícula. No entanto, o bandgap é controlado pela composição do bulk do semicondutor e os níveis intermediários pelas impurezas solúveis, que por sua vez controla a absorção de luz enquanto que a segregação nos contornos de grão muda a condutividade dos portadores de carga entre os grãos e o tempo de recombinação, cujos são responsáveis pelas reações de óxido-redução da água e do CO2. Desta forma, a produção de nanopartículas com o controle da composição das interfaces permitirá que a reação fotocatalítica entre CO2 e H2O seja facilitada para produzir produtos orgânicos por fotossíntese artificial com potencial para uso como combustível ou insumos na indústria.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Cátia Alexandra Podence Alves - Integrante / Douglas Gouvêa - Coordenador.

• 2012 - 2015

  ENTICE - Engineering Tribochemistry and Interfaces with a Focus on the Internal Combustion Engine, Descrição: Stringent environmental legislations are calling for the use of less harmful chemicals in the automotive industry thus stimulating research in engine tribology/tribochemistry which involves; green lubricant formulations, materials/metallurgy and surface coatings, friction and wear optimisation. Green Lubricant formulation for internal combustion engines is therefore a significant prerequisite for actualizing the environmental needs. Equally important is the selection of proper materials and surface coatings for engine downsizing which will interact effectively with the formulated lubricant to optimise the tribological characteristics of the system. Whilst the environmental issues are very difficult to achieve, a competitive advantage can be gained with research and development (R&D) which will facilitate real change.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Cátia Alexandra Podence Alves - Integrante / Fabrice Dassenoy - Integrante / Clotilde Minfray - Integrante / Anne Neville - Coordenador., Financiador(es): FP7 Marie Curie - Cooperação., Número de produções C, T & A: 3

• 2011 - 2012

  IT - SOFCs - Nova Via de Produção de Electrólitos La9.33(Si/GeO4)6O2 para Células de Combustível, Descrição: As células de combustível do tipo óxido sólido (na terminologia anglo-saxónica ?Solid Oxide Fuel Cells, SOFCs) convertem energia química em energia elétrica a altas temperaturas (850º-1000ºC) em equipamentos de grande escala para altas potências (até 100 kW). Esta tecnologia é baseada na utilização de eletrólitos sólidos capazes de operar até 1000ºC. No entanto, é crucial desenvolver novos materiais de alto desempenho e durabilidade a um custo razoável, possuindo condutividade iónica suficientemente elevada na gama de temperaturas de 600 a 800ºC, de forma a baixar as temperaturas de operação das SOFCs. Entre os potenciais materiais candidatos a esta aplicação é de destacar o silicato de lantânio do tipo apatite de fórmula geral La10-x(SiO4)6O3-1.5x (x = 0-0,67), tendo em conta que a sua condutividade iónica é superior à da zircónia estabilizada com ítria normalmente utilizada e, além disso, apresenta menores energias de ativação a temperaturas moderadas. A substituição de elementos químicos na estrutura da fase La9.33Si6O26 tem sido alvo de diversos estudos no intuito de aumentar ainda mais a respectiva condutividade iónica, sendo o germânio considerado um elemento promissor para este fim. A síntese no estado sólido envolvendo vários ciclos de moagem/calcinação (1200º-1500ºC), seguida de sinterização a altas temperaturas (acima de 1500ºC) é o processo convencional para obter materiais densos com a fase La9.33(Si/GeO4)6O2. Consequentemente, é frequente ocorrerem fenómenos de crescimento de grão, de segregação e de volatilização de GeO2 , que conduzem à formação de fases com diferentes proporções de La/(Si/Ge) e diferentes estruturas, daí resultando uma diminuição significativa da condutividade iónica. O objetivo deste projeto foi produzir eletrólitos sólidos para IT-SOFCs (?Intermediate Temperature-Solid Oxide Fuel Cells?) à base da fase do tipo apatite La9.33(Si/GeO4)6O2, com propriedades de transporte iónico e electrónico adequadas. A via de processamento adoptada para produzir um material de estrutura nanométrica denso incluiu as seguintes etapas: 1) síntese mecânica (?Mechanical Alloying?, MA) das matérias-primas (SiO2, GeO2 e La2O3) para obter pós do tipo apatite com uma estrutura nanométrica; 2) compactação dos referidos pós por prensagem isostática a frio ou prensagem unidirecional e 3) sinterização dos compactados em forno de microondas (MW). O uso da radiação microondas no processamento de materiais tem grande potencial e várias vantagens comparativamente ao aquecimento convencional, tais como tempos mais curtos e economia de energia, velocidades de aquecimento mais rápidas, temperaturas de processamento mais baixas e, por conseguinte, microestruturas mais finas. Procedeu-se, também, à sinterização de compactados num forno elétrico convencional, para efeitos comparativos.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Cátia Alexandra Podence Alves - Coordenador / Fernando de Almeida Costa Oliveira - Integrante / Bruno Trindade - Integrante / Teresa Marcelo - Integrante / João Mascarenhas - Integrante / Albano Cavaleiro Rodrigues de Carvalho - Integrante.