Efeito da etanolamina no microambiente de redução de CO2

Resumo

A redução eletroquímica de CO₂ ​ (CO₂​ER) é uma tecnologia promissora para alcançar a meta global de descarbonização, convertendo o CO₂​ em produtos químicos de valor agregado. Contudo, a baixa solubilidade do CO₂​ em água e a competição com a reação de evolução de hidrogênio (HER) limitam a eficiência do processo. Esta pesquisa visa otimizar a CO₂​ER por meio da engenharia do microambiente reacional do eletrodo de trabalho. A metodologia proposta envolve a síntese de um hidrogel de poliacrilamida incorporando etanolamina (ETA), depositado sobre uma fina camada hidrofóbica sobre um catalisador de espuma de cobre (Cu foam). Como base fraca e aduto de CO₂​, a ETA promove a captura e difusão do reagente, enquanto o aumento do pH local, desfavorece a HER e direciona a seletividade para produtos de CO₂​ER. A metodologia proposta visa o aumento da densidade de corrente, eficiência Faradaica e estabilidade do catalisador a longo prazo. Adicionalmente, espera-se viabilizar a utilização de fontes de CO₂​ de baixa pureza, como gases de combustão, o que representa um avanço significativo para a aplicação industrial.