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Equipamentos

A infraestrutura do Laboratório de Tecnologias Avançadas em Energia e Sustentabilidade LaTES (SisH2-MCTI/UFMS) está equipada para apoiar avanços em pesquisa de ponta na temática de Energia e Sustentabilidade. Com um espaço físico de aproximadamente 300 m², o LaTES bem como seus anexos possuem muitos equipamentos de pequeno porte e de grande porte, que serão destacados aqui.

Entre os principais recursos do LaTES e infraestrutura de apoio multiusuária do Instituto de Física (INFI)/UFMS, estão:

1. Espectroscopia Avançada:
Dispomos de equipamentos tais como FTIR (4000-400 cm), Absorção UV-Vis-NIR (185-1400 nm) com esfera de integração, espectrômetro e microscópio Raman confocal, espectrômetro de fluorescência estacionária, os quais permitem a análise óptica e química de catalisadores e moléculas alvo (CO2, CO, CH4, glicerol, metanol, etc.), assim como medidas ex situ e in situ em diversas faixas espectrais.

2. Análise Morfológica e Química:
Temos equipamentos dedicados para análise de propriedades morfológicas e caracterização química de superfície. Destacam-se equipamentos de microscopia eletrônica de varredura (MEV) com EDS acoplado, microscopia eletrônica de transmissão (TEM) a ser instalado em 2025, 2 microscópios de força atômica (AFM) e um XPS (instalação 2025).

3. Caracterização Eletroquímica e Fotoeletrocatálise:
Equipamentos como os potenciostatos/galvanostatos, combinados com simuladores solares, filtros ópticos, monocromadores, controladores de fluxo de massa (MFC), e reatores específicos de fotocatálise e fotoeletrocatálise, estacionários e em fluxo, permitem a condução de experimentos voltados para a conversão fotoquímica e fotoeletroquímica de CO2 e CH4, com geração e armazenamento de energia. Os reatores são conectados diretamente aos cromatógrafos gasosos, contendo metanador e detectores TCD e FID para análise de produtos gasosos in situ e online. Além disso, um cromatógrafo gasoso com FID e coluna DBWAX permite a identificação de produtos líquidos voláteis da foto e fotoeletrocatálise, fornecendo dados completos dos produtos líquidos e gasosos provindos dos processos de redução de CO2, oxidação de CH4, entre outros.

4. Preparo de catalisadores:

  • Magnetron Sputtering de 3 Canhões Confocais: Permite realizar co-sputtering de até três materiais simultaneamente, possibilitando a criação de filmes finos com composição controlada, e estruturas heterogêneas via sputtering em pós ou líquidos, ideais para a fabricação de catalisadores e fotoeletrodos. Opera em atmosferas inertes e reativas, com uma pré-câmara e um braço de transferência que garante um ambiente de ultra alto vácuo e troca rápida de amostra, o equipamento inclui duas fontes DC e uma RF para maximizar a flexibilidade de deposição.
  • Spray Pyrolysis: Permite a deposição de filmes finos homogêneos através de uma solução precursora pulverizada sobre substratos aquecidos. Essencial para a fabricação de catalisadores nanoestruturados e fotoeletrodos, o spray pyrolysis possibilita o controle preciso da espessura e morfologia dos filmes.
  • Dip-Coater com Aquecimento por Infravermelho: O sistema de dip-coating é equipado com um aquecedor infravermelho acoplado, permitindo tanto o recobrimento quanto a secagem rápida de substratos após a deposição, o que é ideal para preparar filmes finos e homogêneos, com controle do número de camadas, velocidade de mergulho, tempo, etc.
  • Spin-Coater para Amostras de até 15 cm: O equipamento de spin-coating permite a deposição de filmes finos e uniformes em grandes áreas, especialmente importante para protótipos escalados, sendo ideal para o desenvolvimento de fotoeletrodos com cobertura homogênea. Com capacidade para amostras de até 15 cm, ele é versátil para aplicações em escala piloto.

Essa infraestrutura é fundamental para os objetivos do LaTES, permitindo a condução de experimentos em catálise, fotocatálise, eletrocatálise e fotoeletrocatálise, além de análise de gases de efeito estufa e desenvolvimento de novos materiais com precisão e robustez.

Por favor, visite nossa página na Plataforma Nacional de Infraestrutura de Pesquisa MCTI (PNIPE), para ter acesso a mais detalhes da infraestrutura de pesquisa, clicando AQUI.