Trabalho de Conclusão de Curso
Simulação molecular de adsorção de água em redes metal-orgânicas para aplicação em dispositivos de transferência de calor
Registro en:
OLIVEIRA, Marina Rodrigues Nascimento. Simulação molecular de adsorção de água em redes metal-orgânicas para aplicação em dispositivos de transferência de calor. 2022. 45 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Química Industrial) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2022.
Autor
Oliveira, Marina Rodrigues Nascimento
Institución
Resumen
Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) As tecnologias de refrigeração e aquecimento, tais como ar condicionado e calefação, são respon-
sáveis por quase 40% do consumo doméstico de energia elétrica no mundo. Com as crescentes
preocupações com o meio ambiente e as emissões de gases de efeito estufa, o desenvolvimento de
tecnologias sustentáveis torna-se essencial para atender ao aumento exponencial das demandas
globais de energia para refrigeração e aquecimento. Os dispositivos de transferência de calor
baseados em ciclos de adsorção de água em nanomateriais porosos são uma estratégia ecológica
promissora para diminuir o consumo de energia elétrica. As redes metal-orgânicas (do inglês,
MOFs - Metal-Organic Frameworks) são uma nova classe de materiais híbridos e porosos que se
adequam bem a esse tipo de aplicação devido à sua elevada área de superfície e grande volume
poroso capaz de adsorver uma grande quantidade de fluido. Esses materiais possuem uma síntese
reticular simples que permite combinar diferentes óxidos metálicos ligados por diferentes cadeias
orgânicas, além de uma boa estabilidade e flexibilidade pós síntese, vantagens que destacam o
material em relação às outras classes para essa aplicação. Neste projeto, estamos interessadas
em investigar as propriedades de adsorção da água em uma série de MOFs a base de alumínio,
promissoras para aplicação em dispositivos de transferência de calor por ciclos de adsorção. O
escopo deste trabalho foi a validação e a discussão de modelos de simulação molecular clássicos
para estudo de processos de adsorção física. O estudo foi realizado utilizando simulações de
Monte Carlo e de Dinâmica Molecular. Os modelos utilizados neste trabalho serão discutidos a
partir da comparação dos resultados obtidos pelas simulações com os resultados experimentais
encontrados na literatura.