Aluminato de zinco dopado com os íons terras raras itérbio e érbio nas proporções 2:1, 3:1, 4:1, e 5:1 mol de Yb:Er foi sintetizado por reação de combustão. O efeito da dopagem simultânea Yb:Er na estrutura e na morfologia do aluminato de zinco foi investigado. Os pós foram sintetizados com base nos conceitos da química dos propelentes e então caracterizados por difração de raios X, análise granulométrica, adsorção de nitrogênio (método BET) e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados mostraram a formação da fase cristalina majoritária de ZnAl2O4:Yb:Er e traços das fases secundárias ZnO e Yb2O3 e que o aumento da relação Yb:Er favoreceu o aumento das fases secundárias. Todas as composições apresentaram morfologia formada por aglomerados moles constituídos por partículas finas. A área superficial aumentou em função da elevação da proporção Yb:Er.

Zinc aluminate doped with ytterbium and erbium in the proportions 2:1, 3:1, 4:1, and 5:1 mol of Yb:Er were synthesized by combustion reaction. The effect of the Yb:Er in the structure and morphology of the zinc aluminate was investigated. The powders were synthesized on the basis of the propellants chemistry concepts and characterized by X-ray diffraction, nitrogen adsorption (BET method) and scanning electron microscopy. The results show the formation of the ZnAl2O4:Yb:Er as majority crystalline phase and traces of ZnO and Yb2O3 as secondary phases, and that the increase of the Yb:Er proportion favored the increase of the content of secondary phases. All the compositions presented morphology formed by soft agglomerates of fine particles. The surface area increases with increasing Yb:Er proportion.

Nos últimos anos têm-se observado um crescente interesse na redução catalítica direta de SOx para enxofre elementar por vários agentes redutores tais como CO, metano ou gases sintéticos. Os óxidos metálicos mistos são uma importante classe de materiais catalíticos mundialmente investigados em diferentes campos de aplicações. Nesse contexto este trabalho tem como objetivo a sintetização por reação de combustão e a caracterização de catalisadores ZnAl2-xFe xO4, x = 0,0/0,75/1,0/1,25/1,5/1,75. Os pós resultantes foram caracterizados por medidas de densidade, área superficial por adsorção gasosa pelo método BET, difração de raios X e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados mostram que foi possível obter pós monofásicos com tamanho de partículas nanométrico. O aumento da substituição dos íons de Al3+ por Fe3+ provocou uma elevação da área superficial e consequentemente uma diminuição do tamanho de partícula (82,74 - 30,94 nm). Desta forma os catalisadores com maior teor de Fe3+ são adequados para atuar na redução de gases de emissão provenientes da indústria petrolífera.

In recent years, increasing interest has focused on direct catalytic SOx reduction of elementary sulfur by several reducing agents such as CO, methane and synthetic gases. Mixed metallic oxides are an important class of catalytic materials investigated worldwide for application in a variety of fields. In this context, this work focused on the synthesis by combustion reaction and characterization of ZnAl2-X Fe xO4 catalysts, x = 0.0, 0.75, 1.0, 1.25, 1.5, and 1.75. The resulting powders were characterized by their density and surface area measured by BET, X-ray diffraction and scanning electron microscopy. Our findings indicate that single phase powders comprised of nanosized particles were obtained. Increasing the amount of Fe3+ ions replacing Al3+ ions caused the surface area to increase, thereby reducing the particle size (82.74 - 30.94 nm). Hence, the catalysts with a greater Fe3+ content were found to perform well in reducing gas emissions from the oil industry.

Este trabalho reporta a obtenção de nanopartículas de aluminato de zinco dopado com Eu3+, por meio do método de síntese por reação de combustão. Foram preparadas quatro amostras com diferentes concentrações de dopante, para avaliar o efeito do teor de Eu3+ na luminescência dos pós obtidos. Os resultados de difração de raios X confirmaram a formação da fase espinélio ZnAl2O4 e também traços de fases secundárias identificadas como EuAlO3 e ZnO, em quantidade diretamente proporcional ao teor de dopante das amostras. O espectro de emissão foi excitado em 265 nm (lambdamax), o qual apresentou picos característicos do íon Eu3+ localizados em torno de 578, 591 613, 653 e 703 nm. Os resultados obtidos por microscopia eletrônica de varredura apresentam aglomerados em forma de placas irregulares formadas por nanopartículas com pontos dispersos de fase secundaria na superfície. Baseado nos resultados verificou-se a dependência da intensidade de luminescência com o teor e também com a forma de incorporação do íon Eu3+, inserido na rede hospedeira, adsorvido na superfície de nanopartículas ou formando uma segunda fase.

This paper reports how zinc aluminate nanoparticles doped with Eu3+ ions were obtained by the method of combustion reaction synthesis. Four samples were prepared with different amounts of dopant to evaluate the effect of the concentration of Eu3+ ions on the powders' luminescence. X-ray diffraction results confirmed the formation of the spinel phase, as well as secondary phases identified as EuAlO3 and ZnO, in amounts directly proportional to the content of dopant in the samples. An excitation wavelength of 265 nm was determined based on the excitation spectrum. This wavelength was used to obtain the emission spectrum, which revealed the presence of peaks characteristic of Eu3+ ions located at around 578, 591 613, 653 and 703 nm. SEM analysis indicated that the powder's morphology consisted of irregular plate-shaped agglomerates composed of nanoparticles with scattered points of secondary phase on their surface. These results indicate how the intensity of luminescence is dependent on the Eu3+ ion content and on how these ions are incorporated, i.e., inserted into the host lattice, adsorbed on the surface, or forming a secondary phase.