Gabriel Martins de Alvarenga

Bacharel em Química pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (2015). Mestre em Química pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (2018). Atualmente é bolsista de doutorado pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho. Tem experiência na área de Química, com ênfase em Eletroquímica, atuando principalmente no desenvolvimento de catalisadores baseados em Pd para oxidação de etanol e redução de oxigênio.

Informações coletadas do Lattes em 01/02/2020

Acadêmico

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Formação acadêmica

Doutorado em andamento em Química

2018 - Atual

Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho
Título: Interações metal-suporte em eletrocatálise: influência de suportes contendo carbetos na redução de oxigênio em nanopartículas de Pd,
Profª Drª Hebe de las Mercedes Villullas. Bolsista do(a): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico, CNPq, Brasil.

Mestrado em Química

2016 - 2018

Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho
Título: Estudos da influência das interações metal-suporte no mecanismo da reação de oxidação de etanol em nanopartículas de Pd,Ano de Obtenção: 2018
Profª Drª Hebe de las Mercedes Villullas.Bolsista do(a): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo, FAPESP, Brasil.

Graduação em Química

2012 - 2015

Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho
Título: Preparação e estudo do desempenho de catalisadores multifuncionais para oxidação de etanol em meio alcalino.
Orientador: Profª Drª Hebe de las Mercedes Villullas
Bolsista do(a): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo, FAPESP, Brasil.

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Idiomas

Inglês

Compreende Bem, Fala Bem, Lê Bem, Escreve Razoavelmente.

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Áreas de atuação

    Grande área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Química.

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Participação em eventos

46th World Chemistry Congress ? IUPAC 2017. The Influence of Electronic Properties on the Electrochemical Oxidation of Ethanol Oxidation on Pd Nanoparticles. 2017. (Congresso).

XXVII Congresso de Iniciação Científica da Unesp. Nanocatalisadores de Pt modificados com SnO2 e SnO2/Sb2O5 para a oxidação eletroquímica de etanol em meio alcalino. 2015. (Congresso).

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Comissão julgadora das bancas

Celso Valentim Santilli

VILLULLAS, H. L. M.;SANTILLI, C. V.FUGIVARA, C. S.. Interações metal-suporte em eletrocatálise: influência de suportes contendo carbetos na redução de oxigênio em nanopartículas de Pd. 2019. Exame de qualificação (Doutorando em Pós-Graduação em Química - Doutorado) - Instituto de Química - UNESP - Campus de Araraquara.

Hebe de Las Mercedes Villullas

VILLULLAS, HEBE M.; CIAPINA, E. G.; ANGELUCCI, C. A.. Estudos da influência das interações metal-suporte no mecanismo de reação de oxidação de etanol em nanopartículas de Pd. 2018. Dissertação (Mestrado em Metrado Em Química) - Instituto de Quimica de Araraquara - UNESP.

Hebe de Las Mercedes Villullas

VILLULLAS, H. M.; SANTILLI, C.; FUGIVARA, C. S.. Interações metal-suporte em eletrocatálise: influência de suportes contendo carbetos na redução de oxigênio em nanopartículas de Pd. 2019. Exame de qualificação (Doutorando em Doutorado em Química) - Instituto de Quimica de Araraquara - UNESP.

Hebe de Las Mercedes Villullas

VILLULLAS, H. M.; PULCINELLI, S.; FUGIVARA, C. S.. Estudos da influência das interações metal-suporte no mecanismo da reação de oxidação de etanol em nanopartículas de Pd. 2017. Exame de qualificação (Mestrando em Metrado Em Química) - Instituto de Quimica de Araraquara - UNESP.

Hebe de Las Mercedes Villullas

VILLULLAS, H.M.; PULCINELLI, S.; FRANCA, V. V.. Preparação e estudos de desempenho de catalisadores multifuncionais para a oxidação de etanol em meio alcalino. 2015. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Bacharelado em Química) - Instituto de Quimica de Araraquara - UNESP.

Vivian Vanessa França Henn

V. V. França. Eletrocatálise. 2015. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Química) - Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho.

Cecilio Sadao Fugivara

Villullas, H M;SANTILLI, C. V.Fugivara, C.S.. Interações metal-suporte em eletrocatálise: influência de suportes contendo carbetos na redução de oxigênio em nanopartículas de Pd. 2019. Exame de qualificação (Doutorando em Pós-Graduação em Quimica) - Instituto de Quimica - UNESP.

Sandra Helena Pulcinelli

VILLULLAS, H. de las M.; FUGIVARA, C. S.;PULCINELLI, S. H.; MARQUES, R. F. C.. Estudos da influencia das interações metal-suporte no mecanismo da reação de oxidação de etanol em nanopartículas de Pd. 2017. Exame de qualificação (Mestrando em Programa de Pós-Graduação em Química - Curso de Mestrado Acadêmico) - UNESP - Instituto de Química - Campus de Araraquara.

Sandra Helena Pulcinelli

PULCINELLI, S. H.. Eletrocatálise. 2015. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Química) - Instituto de Química de Araraquara Unesp.

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Foi orientado por

Miguel Ruiz

Estágio junto ao DBTQ; 2012; Orientação de outra natureza; (Bacharelado em Química) - Instituto de Química de Araraquara, Pró Reitoria de Extensão Universitária da Unesp; Orientador: Miguel Ruiz;

Hebe de Las Mercedes Villullas

Estudo dos efeitos de suportes híbridos na eletrocatálise da redução de oxigênio em Pt e Pd; Início: 2018; Tese (Doutorado em Doutorado em Química) - Instituto de Quimica de Araraquara - UNESP, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; (Orientador);

Hebe de Las Mercedes Villullas

Estudos da influência das interações metal-suporte no mecanismo da reação de oxidação de etanol em nanopartículas de Pd; 2018; Dissertação (Mestrado em Metrado Em Química) - Instituto de Quimica de Araraquara - UNESP, Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo; Orientador: Hebe de las Mercedes Villullas;

Hebe de Las Mercedes Villullas

Preparação e estudos de desempenho de catalisadores multifuncionais para a oxidação de etanol em meio alcalino; 2015; Trabalho de Conclusão de Curso; (Graduação em Bacharelado em Química) - Instituto de Quimica de Araraquara - UNESP, Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo; Orientador: Hebe de las Mercedes Villullas;

Hebe de Las Mercedes Villullas

Preparação e estudos de desempenho de catalisadores multifuncionais para a oxidação de etanol em meio alcalino; 2014; Iniciação Científica; (Graduando em Bacharelado) - Instituto de Quimica de Araraquara - UNESP, Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo; Orientador: Hebe de las Mercedes Villullas;

Hebe de Las Mercedes Villullas

Estágio supervisionado na disciplina Físico-Química Geral; 2016; Orientação de outra natureza; (Mestrado) - Instituto de Quimica de Araraquara - UNESP; Orientador: Hebe de las Mercedes Villullas;

Hebe de Las Mercedes Villullas

Termodinâmica: complementação de estudos; 2013; Orientação de outra natureza; (Bacharelado) - Instituto de Quimica de Araraquara - UNESP; Orientador: Hebe de las Mercedes Villullas;

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Produções bibliográficas

  • VILLULLAS, HEBE M. ; OMETTO, FELIPE B. ; ALVARENGA, GABRIEL M. ; VICENTIN, FLÁVIO C. . A novel electrochemical cell for operando X-ray absorption measurements at low energies: Probing electrochemically induced electronic changes in palladium. ELECTROCHEMISTRY COMMUNICATIONS , v. 94, p. 14-17, 2018.

  • ALVARENGA, G.M. ; VILLULLAS, H.M. . Transition metal oxides in the electrocatalytic oxidation of methanol and ethanol on noble metal nanoparticles. Current Opinion in Electrochemistry , v. 000, p. 1-6, 2017.

  • ALVARENGA, GABRIEL M. ; COUTINHO GALLO, IRÃ B. ; VILLULLAS, HEBE M. . Enhancement of ethanol oxidation on Pd nanoparticles supported on carbon-antimony tin oxide hybrids unveils the relevance of electronic effects. JOURNAL OF CATALYSIS , v. 348, p. 1-8, 2017.

  • ALVARENGA, G.M. ; VILLULLAS, H. L. M. . Transition-Metal Oxides Induce Pd Electronic Changes that Affect the Catalytic Activity for Ethanol Oxidation. 2018. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

  • ALVARENGA, G. M. ; VILLULLAS, H. L. M. . The Influence of Electronic Properties on the Electrochemical Oxidation of Ethanol Oxidation on Pd Nanoparticles. 2017. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

  • ALVARENGA, G. M. ; VILLULLAS, H. L. M. ; GALLO, I. B. C. ; GODOI, D. R. M. . Nanocatalisadores de Pt modificados com SnO2 e SnO2/Sb2O5 para a oxidação eletroquímica de etanol em meio alcalino. 2015. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

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Projetos de pesquisa

  • 2018 - Atual

    Interações metal-suporte em eletrocatálise: influência de suportes contendo carbetos na redução de oxigênio em nanopartículas de Pd, Descrição: O projeto propõe realizar um estudo comparativo e sistemático dos efeitos de suportes alternativos na reação de redução de oxigênio sobre nanopartículas de Pd em meio ácido e alcalino. Propõe-se estudar a redução de oxigênio sobre nanopartículas de Pd suportadas em carbetos (SiC, TiC e WC) e em híbridos contendo carbono e carbeto (C-SiC, C-TiC, C-WC) com a finalidade de elucidar a influência dos suportes na atividade catalítica do Pd. Estes estudos serão realizados comparando-se as respostas catalíticas do Pd para a redução de oxigênio de catalisadores preparados com nanopartículas de Pd idênticas e analisando o efeito de carbetos distintos com igual tamanho de partícula (TiC ? 50 nm vs. SiC ? 50 nm; e TiC ? 200 nm vs. WC ? 200 nm), bem como avaliando-se os efeitos do tamanho de partícula do carbeto (TiC ? 50 nm vs. TiC ? 200 nm). Além de caracterizar os catalisadores por difração de raios X (DRX) e microscopia eletrônica de transmissão (TEM), serão realizados estudos por espectroscopia fotoeletrônica de raios X (XPS) para avaliar se as interações metal-suporte alteram a energia de ligação do sinal 3d do Pd e a fração de espécies oxidadas. Os efeitos das interações metal-suporte na ocupação eletrônica da banda 4d do Pd serão investigados por espectroscopia de absorção de raios X (XAS). A atividade catalítica para a redução de oxigênio e a estabilidade dos materiais serão avaliadas por técnicas eletroquímicas (varreduras de potencial e eletrodo de disco anel rotatório). A proposta visa contribuir ao desenvolvimento de catalisadores sem Pt para catodos de células a combustível.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Gabriel Martins de Alvarenga - Integrante / Hebe de las Mercedes Villullas - Coordenador.

  • 2016 - 2018

    Estudos da influência das interações metal-suporte no mecanismo da reação de oxidação de etanol em nanopartículas de Pd, Descrição: O projeto buscou realizar um estudo comparativo e sistemático da reação de oxidação de etanol em meio alcalino sobre nanopartículas de Pd ancoradas em suportes híbridos contendo carbono e óxidos de metais de transição (SnO2/Sb2O5 e TiO2) com a finalidade de elucidar a influência no mecanismo reacional das interações metal-suporte. Estas interações usualmente promovem variações das propriedades eletrônicas do metal que, pela sua vez, podem modificar consideravelmente as energias de adsorção tanto do etanol quanto de intermediários e/ou produtos da reação. Assim sendo, as características eletrônicas do Pd -que é o componente que fornece os sítios de reação- podem afetar a velocidade das várias etapas do mecanismo onde participam espécies adsorvidas modificando a distribuição dos produtos de reação. A proposta envolve a utilização de suportes híbridos com diferentes quantidades de óxidos (entre 10 e 50%, em massa), variações na nanoestrutura dos catalisadores (Pd/C-óxido vs. Pd/óxido/C), e estudos da ocupação eletrônica da banda 4d do Pd por espectroscopia de absorção de raios X (XAS), bem como a avaliação através de medidas por espectroscopia fotoeletrônica de raios X (XPS) dos efeitos das interações metal-suporte na energia de ligação do sinal Pd 3d. Estes estudos serão combinados com a avaliação da atividade catalítica por técnicas eletroquímicas (varreduras de potencial e cronoamperometria) e da distribuição dos produtos de reação por técnicas espectroscópicas (FTIR), objetivando subsidiar o desenvolvimento de novos catalisadores multifuncionais para anodos de células a combustível alcalinas para a geração de energia empregando etanol como combustível.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Gabriel Martins de Alvarenga - Integrante / Hebe de las Mercedes Villullas - Coordenador.Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de SP - Bolsa.

  • 2014 - 2015

    Preparação e estudos de desempenho de catalisadores multifuncionais para a oxidação de etanol em meio alcalino., Descrição: O projeto envolve a preparação, caracterização e teste de materiais nanoestruturados que possam ser utilizados como catalisadores na geração de energia utilizando células a combustível. A proposta objetiva subsidiar o desenvolvimento de novos catalisadores multifuncionais para substituir a Pt nos anodos das células que utilizam etanol como combustível. Os catalisadores bimetálicos de Pt contendo Sn como segundo metal são muito ativos para oxidação de etanol em meio ácido, sendo que neles o Sn usualmente se encontra majoritariamente na forma de óxido. Assim, propõe-se realizar um estudo comparativo das propriedades e desempenhos catalíticos para oxidar etanol em meio alcalino de nanopartículas de Pd suportadas em carbono (Pd/C) e em compósitos SnO2-carbono (Pd/SnO2-C). Para avaliar se as atividades dos materiais baseado em Pd são similares às dos materiais de Pt, as medidas também serão realizadas para os catalisadores análogos baseados em Pt (Pt/C e Pt/SnO2-C). A caracterização das propriedades dos catalisadores será realizada por diversas técnicas (difração de raios X, microscopia eletrônica de transmissão e espectroscopia fotoeletrônica de raios X). Os desempenhos catalíticos serão avaliados por técnicas eletroquímicas convencionais (varreduras de potencial e cronoamperometria). Com o intuito de estabelecer correlações entre as propriedades dos catalisadores e a sua eficiência para promover a conversão completa do etanol em CO2 e H2O, os estudos também envolverão a análise espectroscópica dos intermediários e produtos de reação. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) . , Integrantes: Gabriel Martins de Alvarenga - Integrante / Hebe de las Mercedes Villullas - Coordenador.Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.

Histórico profissional

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Endereço profissional

  • Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Instituto de Química de Araraquara. , Rua Professor Francisco Degni, Jardim Quitandinha, 14800060 - Araraquara, SP - Brasil, Telefone: (016) 33019500, Fax: (016) 33222308, URL da Homepage:

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Experiência profissional

  • 2018 - Atual

    Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho

    Vínculo: Bolsista, Enquadramento Funcional: Bolsista de Doutorado, Regime: Dedicação exclusiva.

    Outras informações:
    O projeto propõe realizar um estudo comparativo e sistemático dos efeitos de suportes alternativos na reação de redução de oxigênio sobre nanopartículas de Pd em meio ácido e alcalino. Propõe-se estudar a redução de oxigênio sobre nanopartículas de Pd suportadas em carbetos (SiC, TiC e WC) e em híbridos contendo carbono e carbeto (C-SiC, C-TiC, C-WC) com a finalidade de elucidar a influência dos suportes na atividade catalítica do Pd. Estes estudos serão realizados comparando-se as respostas catalíticas do Pd para a redução de oxigênio de catalisadores preparados com nanopartículas de Pd idênticas e analisando o efeito de carbetos distintos com igual tamanho de partícula (TiC ? 50 nm vs. SiC ? 50 nm; e TiC ? 200 nm vs. WC ? 200 nm), bem como avaliando-se os efeitos do tamanho de partícula do carbeto (TiC ? 50 nm vs. TiC ? 200 nm). Além de caracterizar os catalisadores por difração de raios X (DRX) e microscopia eletrônica de transmissão (TEM), serão realizados estudos por espectroscopia fotoeletrônica de raios X (XPS) para avaliar se as interações metal-suporte alteram a energia de ligação do sinal 3d do Pd e a fração de espécies oxidadas. Os efeitos das interações metal-suporte na ocupação eletrônica da banda 4d do Pd serão investigados por espectroscopia de absorção de raios X (XAS). A atividade catalítica para a redução de oxigênio e a estabilidade dos materiais serão avaliadas por técnicas eletroquímicas (varreduras de potencial e eletrodo de disco anel rotatório). A proposta visa contribuir ao desenvolvimento de catalisadores sem Pt para catodos de células a combustível.

  • 2016 - 2018

    Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho

    Vínculo: Bolsista, Enquadramento Funcional: Bolsista de Mestrado, Regime: Dedicação exclusiva.

    Outras informações:
    O projeto propôs realizar um estudo comparativo e sistemático da reação de oxidação de etanol em meio alcalino sobre nanopartículas de Pd ancoradas em suportes híbridos contendo carbono e óxidos de metais de transição (SnO2/Sb2O5 e TiO2) com a finalidade de elucidar a influência no mecanismo reacional das interações metal-suporte. Estas interações usualmente promovem variações das propriedades eletrônicas do metal que, pela sua vez, podem modificar consideravelmente as energias de adsorção tanto do etanol quanto de intermediários e/ou produtos da reação. Assim sendo, as características eletrônicas do Pd -que é o componente que fornece os sítios de reação- podem afetar a velocidade das várias etapas do mecanismo onde participam espécies adsorvidas modificando a distribuição dos produtos de reação. A proposta envolve a utilização de suportes híbridos com diferentes quantidades de óxidos (entre 10 e 50%, em massa), variações na nanoestrutura dos catalisadores (Pd/C-óxido vs. Pd/óxido/C), e estudos da ocupação eletrônica da banda 4d do Pd por espectroscopia de absorção de raios X (XAS), bem como a avaliação através de medidas por espectroscopia fotoeletrônica de raios X (XPS) dos efeitos das interações metal-suporte na energia de ligação do sinal Pd 3d. Estes estudos serão combinados com a avaliação da atividade catalítica por técnicas eletroquímicas (varreduras de potencial e cronoamperometria) e da distribuição dos produtos de reação por técnicas espectroscópicas (FTIR), objetivando subsidiar o desenvolvimento de novos catalisadores multifuncionais para anodos de células a combustível alcalinas para a geração de energia empregando etanol como combustível

  • 2014 - 2015

    Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho

    Vínculo: Bolsista, Enquadramento Funcional: Bolsista de Iniciação Científica, Carga horária: 30

    Outras informações:
    O projeto envolve a preparação, caracterização e teste de materiais nanoestruturados que possam ser utilizados como catalisadores na geração de energia utilizando células a combustível. A proposta objetiva subsidiar o desenvolvimento de novos catalisadores multifuncionais para substituir a Pt nos anodos das células que utilizam etanol como combustível. Os catalisadores bimetálicos de Pt contendo Sn como segundo metal são muito ativos para oxidação de etanol em meio ácido, sendo que neles o Sn usualmente se encontra majoritariamente na forma de óxido. Assim, propõe-se realizar um estudo comparativo das propriedades e desempenhos catalíticos para oxidar etanol em meio alcalino de nanopartículas de Pd suportadas em carbono (Pd/C) e em compósitos SnO2-carbono (Pd/SnO2-C). Para avaliar se as atividades dos materiais baseado em Pd são similares às dos materiais de Pt, as medidas também serão realizadas para os catalisadores análogos baseados em Pt (Pt/C e Pt/SnO2-C). A caracterização das propriedades dos catalisadores será realizada por diversas técnicas (difração de raios X, microscopia eletrônica de transmissão e espectroscopia fotoeletrônica de raios X). Os desempenhos catalíticos serão avaliados por técnicas eletroquímicas convencionais (varreduras de potencial e cronoamperometria). Com o intuito de estabelecer correlações entre as propriedades dos catalisadores e a sua eficiência para promover a conversão completa do etanol em CO2 e H2O, os estudos também envolverão a análise espectroscópica dos intermediários e produtos de reação.