Thiago de Melo Lima

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ÁREAS DE INTERESSE

(1) Reações de valorização de compostos derivados da biomassa lignocelulósica (2) Desenvolvimento de catalisadores com propriedades ácidas para aplicação em catálise heterogênea (3) Zeólitas microporosas e hierárquicas (4) Materiais mesoporosos a base de sílica ou óxidos de metais de transição (5) Nitretos de carbono modificados com metais ou não-metais

RESUMO

A biomassa lignocelulósica é uma alternativa promissora para a produção de biocombustíveis, solventes verdes e blocos construtores para diversos produtos químicos de valor agregado. As reações de valorização de moléculas derivadas da biomassa lignocelulósica como furfural, álcool furfurílico, 5-hidróximetilfurfural e açúcares podem dar origem à moléculas de elevado interesse industrial, como por exemplo, levulinatos alquílicos, ácido levulínico, lactonas, ácido lático e alquil lactatos. Estas moléculas com valor agregado são aplicadas como combustíveis, aditivos de combustíveis, polímeros, solventes verdes, blocos construtores e aromatizantes. Entre as reações de valorização cabe ressaltar as reações dominó, que usam álcoois secundários como fonte de hidrogênio e são catalisadas por uma série de etapas que necessitam de sítios ácidos de Brønsted e Lewis. Outra importante reação de valorização é a conversão de açúcares em ácido lático e lactatos alquílicos que são catalisadas por sítios ácidos de Lewis e usando água ou álcoois como solventes. Assim, as zeólitas emergem como alternativa promissora por possuírem este duplo caráter ácido e sistema de canais com alta exposição de sítios ativos. Entretanto, frequentemente, as zeólitas sofrem severa desativação devido à restrição difusional de moléculas oriundas da biomassa lignocelulósica em seus canais de microporos. Considerando isto, a geração de mesoporos em zeólitas é uma interessante abordagem para contornar as limitações associadas ao tamanho dos microporos, podendo aumentar consideravelmente a eficiência e a vida útil destes catalisadores. Neste contexto, é proposto neste projeto de pesquisa a preparação de zeólitas contendo mesoporos e a aplicação na valorização de compostos derivados da biomassa, tais como: (i) reações de valorização do tipo dominó do furfural, álcool furfurílico e hidróximetilfurfural em levulinatos alquílicos e lactonas e (ii) valorização de açúcares em ácido lático e lactatos alquílicos.

PROJETOS

ARC_2019 - Auxílio ao Pesquisador Recém-contratado - 2019 - Zeólitas Hierárquicas como Eficientes Catalisadores na Valorização de Compostos Derivados da Biomassa Lignocelulósica - Coordenador

Desenvolvimento e aplicação de materiais magnéticos moleculares - Integrante

FAPERJ E?26/010.000.984/2019 - Rede de Nanotecnologia -Aplicação de nanoprodutos com atividades farmacológicas, odontológicas e nutricionais visando promover e/ou manter a saúde humana - Integrante

Química Computacional como Ferramenta Estratégica para o Desenvolvimento de Novos Materiais Funcionais - Integrante CAPES PrInt

Edital FAPERJ No 11/2018 ? Apoio às Instituições de Ensino e Pesquisa Sediadas no Estado do Rio de Janeiro - Integrante

Síntese de zeólitas hierárquicas e aplicação em reações de valorização da biomassa lignocelulósica - Coordenador

Desenvolvimento de catalisadores a base de nitreto de carbono para oxidação seletiva do 5-hidróximetilfurfural ao ácido 2,5-furanodicarboxílico - Coordenador

Desenvolvimento de catalisadores heterogêneos para valorização de compostos derivados da biomassa lignocelulósica - Coordenador

PUBLICAÇÕES

1.
VASCONCELOS, SANCLER C. ; MARCHINI, LUCAS ; LIMA, CAROLINA G. S. ; MADRIAGA, VINICIUS G. C. ; RIBEIRO, RUAN S. A. ; ROSSA, VINICIUS ; FERREIRA, LUANNE E. M. ; DE C. DA SILVA, FERNANDO ; FERREIRA, VITOR F. ; PASSOS, FABIO BARBOZA ; VARMA, RAJENDER S. ; PAIXÃO, MÁRCIO W. ; LIMA, THIAGO M. . Single-atom catalysts for the upgrading of biomass-derived molecules: an overview of their preparation, properties and applications. GREEN CHEMISTRY, v. 24, p. 2722-2751, 2022.

2.
G. C. MADRIAGA, VINICIUS ; E. M. FERREIRA, LUANNE ; C. VASCONCELOS, SANCLER ; R. MATTOS, JOÃO PEDRO ; S. ABREU, GABRIELA ; C. DA SILVA, RODRIGO ; ROSSA, VINICIUS ; V. H. SOARES, ANDRÉ ; BARBOZA PASSOS, FABIO ; M. LIMA, THIAGO . Hierarchical Zeolites as Catalysts for Glycerol Upgrading Reactions. REVISTA VIRTUAL DE QUÍMICA, v. 00, p. 1-24, 2022.

3.
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Citações:3

4.
FERREIRA, LUANNE ; RIBEIRO, RUAN ; MADRIAGA, VINICIUS ; VASCONCELOS, SANCLER ; SHIMABUKURO, ERIC ; ROSSA, VINICIUS ; VIEIRA, SARA ; PASSOS, FABIO ; LIMA, THIAGO . UMA BREVE REVISÃO SOBRE A CATÁLISE POR ÁTOMOS ISOLADOS: CONCEITOS E APLICAÇÕES. QUÍMICA NOVA (ONLINE), v. 45, p. 194-206, 2021.

5.
JORGE, ERLEN Y. C. ; LIMA, CAROLINA G. S. ; LIMA, THIAGO M. ; MARCHINI, LUCAS ; GAWANDE, MANOJ B. ; TOMANEC, OND'EJ ; VARMA, RAJENDER S. ; PAIXÃO, MARCIO W. . Sulfonated dendritic mesoporous silica nanospheres: a metal-free Lewis acid catalyst for the upgrading of carbohydrates. GREEN CHEMISTRY, v. 22, p. 1754-1762, 2020.
Citações:7

6.
ALMEIDA RIBEIRO, RUAN STEVAN ; MONTEIRO FERREIRA, LUANNE ESTER ; ROSSA, VINICIUS ; LIMA, CAROLINA G. S. ; PAIXÃO, MÁRCIO W. ; VARMA, RAJENDER S. ; MELO LIMA, THIAGO . Graphitic Carbon Nitride-Based Materials as Catalysts for the Upgrading of Lignocellulosic Biomass-Derived Molecules. ChemSusChem, v. 13, p. 3992-4004, 2020.
Citações:6

7.
COSTA, ELIZAMA R. ; ANDRADE, FLOYD C. D. ; DE ALBUQUERQUE, DANILO YANO ; FERREIRA, LUANNE E. M. ; LIMA, THIAGO M. ; LIMA, CAROLINA G. S. ; SILVA, DOMINGOS S. A. ; URQUIETA-GONZÁLEZ, ERNESTO A. ; PAIXÃO, MÁRCIO W. ; SCHWAB, RICARDO S. . Greener synthesis of 1,2,3-triazoles using a copper( i )-exchanged magnetically recoverable ?-zeolite as catalyst. NEW JOURNAL OF CHEMISTRY, v. 44, p. 15046-15053, 2020.
Citações:2

8.
LIMA, THIAGO M.; DE MACEDO, VINICIUS ; SILVA, DOMINGOS S.A. ; CASTELBLANCO, WILLIAM N. ; PEREIRA, CRISTIANE A. ; RONCOLATTO, RODOLFO E. ; GAWANDE, MANOJ B. ; ZBO'IL, RADEK ; VARMA, RAJENDER S. ; URQUIETA-GONZÁLEZ, ERNESTO A. . Molybdenum-promoted cobalt supported on SBA-15: Steam and sulfur dioxide stable catalyst for CO oxidation. APPLIED CATALYSIS B-ENVIRONMENTAL, v. 277, p. 119248, 2020.
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9.
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10.
CORREA, ARLENE ; LIMA, CAROLINA G. S. ; MONTEIRO, JÚLIA ; LIMA, THIAGO MELO ; PAIXÃO, MARCIO WEBBER . Angelica Lactones: from Biomass-Derived Platform Chemicals to Value-Added Products. ChemSusChem, v. 11, p. 25-47, 2018.
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11.
DA'S.'DIAS, CÁSSIO ; DE'M.'LIMA, THIAGO ; LIMA, CAROLINA G. S. ; ZUEKRMAN-SCHPECTOR, JULIO ; SCHWAB, RICARDO S. . CuO Nanoparticles as An Efficient Heterogeneous Catalyst for the 1,3-Dipolar Cycloaddition of Dicarbonyl Compounds to Azides. ChemistrySelect, v. 3, p. 6195-6202, 2018.
Citações:12

12.
LIMA, THIAGO M.; CASTELBLANCO, WILLIAM N. ; RODRIGUES, ARIANO D. ; RONCOLATTO, RODOLFO E. ; MARTINS, LEANDRO ; URQUIETA-GONZÁLEZ, ERNESTO A. . CO oxidation over Co-catalysts supported on silica-titania - The effects of the catalyst preparation method and the amount of incorporated Ti on the formation of more active Co 3+ species. APPLIED CATALYSIS A-GENERAL, v. 565, p. 152-162, 2018.
Citações:5

13.
GONÇALVES, ROGER ; LIMA, THIAGO M. ; PAIXÃO, MÁRCIO W. ; PEREIRA, ERNESTO C. . Pristine carbon nitride as active material for high-performance metal-free supercapacitors: simple, easy and cheap. RSC Advances, v. 8, p. 35327-35336, 2018.
Citações:17

14.
JORGE, ERLEN ; LIMA, THIAGO DE MELO ; LIMA, CAROLINA ; MARCHINI, LUCAS ; CASTELBLANCO, WILLIAM NOVA ; RIVERA, DANIEL G. ; URQUIETA-GONZÁLEZ, ERNESTO ANTONIO ; VARMA, RAJENDER S ; PAIXAO, MARCIO WEBER . Metal-exchanged magnetic ? zeolites: valorization of lignocellulosic biomass-derived compounds to platform chemicals. GREEN CHEMISTRY, v. 19, p. 3856-3868, 2017.
Citações:21|1

15.
LIMA, THIAGO M.; PEREIRA, CRISTIANE A. ; CASTELBLANCO, WILLIAM N. ; SANTOS, CAMILA M. B. ; DA'SILVA, SEBASTIÃO W. ; SANTANA, RICARDO C. ; URQUIETA-GONZÁLEZ, ERNESTO A. ; SARTORATTO, PATRÍCIA P. C. . Zirconia-Supported Cobalt Catalysts: Activity and Selectivity in NO Reduction by CO. ChemistrySelect, v. 2, p. 11565-11573, 2017.
Citações:2

16.
LIMA, CAROLINA G. S. ; LIMA, THIAGO DE M. ; DUARTE, MARCELO ; JURBERG, IGOR D. ; PAIXAO, MARCIO W. . Organic Synthesis Enabled by Light-Irradiation of EDA Complexes: Theoretical Background and Synthetic Applications. ACS Catalysis, v. 6, p. 1389, 2016.
Citações:296|48

17.
LIMA, THIAGO DE MELO; LIMA, CAROLINA ; RATHI, ANUJ K ; GAWANDE, MANOJ B ; TUCEK, JIRI ; URQUIETA-GONZÁLEZ, ERNESTO ANTONIO ; ZBORIL, RADEK ; PAIXAO, MARCIO WEBER ; VARMA, RAJENDER S . Magnetic ZSM-5 zeolite: a selective catalyst for the valorization of furfuryl alcohol to ?-valerolactone, alkyl levulinates or levulinic acid. Green Chemistry (Print), v. 18, p. 5586-5593, 2016.
Citações:41|8

18.
REINO, L. A. T. ; LIMA, T. M. ; COSTA, A. S. ; BAKUZIS, A. F. ; SANTOS, C. M. B. ; SARTORATTO, P. P. C. ; MORAIS, AND P. C. . Investigation of Colloidal Stability and Insulation Characteristics of Magnetic Oils. Journal of Nanoscience and Nanotechnology (Print), v. 12, p. 9319-9324, 2012.
Citações:2|2

19.
SARTORATTO, P.P.C. ; SOLER, M.A.G. ; LIMA, T.M. ; SILVA, F.L.R. ; TRUFINI, T.V. ; GARG, V.K. ; OLIVEIRA, A.C. ; MORAIS, P.C. . Size-modulation of thermally-annealed nanosized cobalt ferrite particles. Physics Procedia, v. 9, p. 10-14, 2010.
Citações:3

LABORATÓRIOS CADASTRADOS

Grupo de Catálise e Valorização da Biomassa

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