Synthesis of LaNiO3 perovskite by the proteic gel modified method using collagen

Abstract

As perovsquitas são materiais estratégicos devido as suas propriedades catalíticas, eletrônicas e magnéticas. Estas propriedades são influenciadas pelas condições de síntese e calcinação. Este trabalho apresenta um estudo da síntese de perovsquitas LaNiO3 via método do gel protéico modificado variando o teor de colágeno. Os óxidos perovsquitas com a composição LaNiO3 foram sintetizados usando nitrato de níquel, nitrato de lantânio e colágeno como materiais de partida. Os pós obtidos foram caracterizados por termogravimetria, espectroscopia na região do infravermelho e difratometria de raios X. As curvas de TG e espectros FTIR foram particularmente uteis no estabelecimento da temperatura de calcinação ideal dos pós precursores. Os padrões de difração de raios X revelaram a formação da estrutura perovsquita em todas as amostras preparadas pelo método de síntese variando o teor de colágeno e após calcinações a 700 °C/2h. Na otimização do teor de colágeno, a melhor proporção mássica de metal (Ni2+)/colágeno usada foi 1,0/1,0, em que foi possível obter a perovsquita monofásica. _________________________________________________________________________________________ ABSTRACT: The perovskite oxides are strategic materials due its catalytic, electronic and magnetic properties. These properties are influenced by the calcinations and synthesis conditions. This work describes a study on the synthesis of LaNiO3 perovskites via modified proteic gel method varying the content of collagen. Perovskites oxides with the composition LaNiO3 were synthesized by modified proteic gel method using nickel nitrate, lanthanum nitrate and collagen as starting source. The obtained powders were characterized by thermogravimetric analysis (TGA), infrared spectroscopy (FTIR) and X-ray diffraction. TGA curves and FTIR spectra were particularly useful in establishing of the optimal calcination temperature of the precursor powders. X-ray diffraction patterns revealed the formation of the perovskite structure in all samples prepared by synthesis method varying the content of collagen and after calcinations at 700 °C four 2 hours. In the optimization of the collagen content, the bester bulk proportion of metal (Ni2+)/collagen used was 1.0:1.0, where it was possible to obtain monophasic perovskite.