Modern stationary phases for reversed phase high performance liquid chromatography

This review first discusses the limitations of many of the supports and stationary phases used in reversed phase high performance liquid chromatography and then describes those, developed more recently, that present better stabilities and more versatile selectivities. Emphases will be given to stationary phases that use higher purity silicas, hybrid silicas, monolithic silicas, metallic oxides and mixed oxides as supports and those that have embedded polar groups or contain phenyl or fluoro groups as the stationary phase as well as the phases used for mixed mode or hydrophilic interaction separations. These modern stationary phases facilitate the analysis of complex mixtures.15591568Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq

Desenvolvimento de Membranas Poliméricas a partir da Blenda de Nafion® e Quitosana para Aplicação em Células a Combustível

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação Interdisciplinar em Energia e Sustentabilidade da Universidade Federal da Integração Latino-Americana, como requisito parcial à obtenção do título de Mestra em Energia e Sustentabilidade.A demanda por fontes de energia limpa aumentou nos últimos anos devido às crescentes preocupações com as mudanças climáticas e a necessidade de reduzir as emissões de gases de efeito estufa. O hidrogênio verde tem atraído investimentos significativos nos últimos anos devido ao seu potencial como fonte de energia limpa e sustentável. As Células a Combustível (CaCs) desempenham um papel crucial neste cenário, pois são dispositivos de uso final que convertem a energia armazenada no hidrogênio em eletricidade, garantindo que a energia gerada seja completamente limpa e livre de emissões, contribuindo para a descarbonização do setor de energia. Um dos principais componentes de CaCs com membrana de troca protônica (PEMFCs) é o eletrólito, sendo a membrana de Nafion® a mais utilizada comercialmente, um polímero derivado do petróleo e de alto custo. O biopolímero quitosana tem se tornado objeto de vários estudos nos últimos anos para esta aplicação principalmente em razão de suas boas propriedades estruturais e de formação de membranas, bem como à sua alta capacidade de retenção de água e baixo custo. Nesse sentido, o presente trabalho teve como objetivo preparar membranas a partir da blenda de Nafion® (N) e quitosana (QT) nas proporções de 3:1, 2:1, 1:1, 1:2 e 1:3. As membranas foram preparadas pelo método de conformação por evaporação de solvente. As propriedades físicas e estruturais das membranas N/QT foram investigadas usando espectrofotômetro de Infravermelho por Transformada de Fourier, microscópio eletrônico de varredura e analisador termogravimétrico. Além disso, a absorção de água, capacidade de troca iônica (IEC), condutividade protônica e desempenho eletroquímico de tais membranas também foram medidas. Misturas com maiores proporções de Nafion® frente a quitosana excedem o limite de miscibilidade entre eles, mesmo em maiores faixas de diluição, impossibilitando a formação de membranas. A capacidade de absorção de água das membranas N/QT foi aumentada com o aumento da proporção de QT. Em contrapartida, uma diminuição na capacidade de troca iônica foi observada com o aumento da concentração deste polímero. A condutividade das membranas analisadas demonstrou ser dependente da temperatura de operação da célula. As membranas N/QT 1:2 e 1:3 exibiram respectivamente condutividades de 3,8 e 4,0 x 10-2 S.cm-1. Apesar da condutividade apresentada pelas blendas serem expressivas em comparação com o encontrado em outros trabalhos, esses valores de condutividade ainda são baixos se comparados ao Nafion®

Estudo de membranas condutoras protônicas baseadas em redes semi-interpenetrantes poliméricas com o poli(estireno-co-álcool alílico)

No presente trabalho, foram sulfonadas e caracterizadas membranas de poli(estirenoco- álcool alílico), PSAA, utilizando razões molares entre o agente sulfonante e o polímero de 2:1; 1:1; 1:2; 1:4; 1:6; 1:8 e 1:10. Os resultados obtidos por Espectroscopia no Infravermelho, FTIR, confirmaram a presença de grupos sulfônicos ligados covalentemente à cadeia, enquanto as alterações na estrutura química oriundas dos diferentes graus de sulfonação foram também detectadas. A condutividade dos sistemas estudados foi da ordem de 10-5 -1cm-1 a temperatura ambiente. Em algumas composições foi detectado um comportamento de Arrhenius da condutividade protônica com a temperatura, na faixa estudada. Algumas composições do polímero apresentaram-se hidrossolúveis. Nesse sentido, procedeu-se a inserção do PSAA no meio reacional de reticulação do DGEBA (diglicidil eter do bisfenol A) com DDS (diamino difenil sulfona), obtendo-se sistemas poliméricos do tipo Semi-IPN. Para a obtenção das membranas semi-IPN, foram empregadas diferentes porcentagens em massa de PSAA, 50%, 47%, 44%, 41%, 38%, 33%, 29%, 23%, 17% e 9%, mantendo-se a razão molar DGEBA:DDS de 1:1. As caracterizações por FTIR confirmaram a formação da semi-IPN pelo desaparecimento ou diminuição da intensidade da banda (em diferentes composições) atribuída ao grupo epóxi do DGEBA em 916 cm-1. A caracterização por Espectroscopia de Impedância Eletroquímica, EIS, permitiu cálculos de condutividade das membranas dopadas com H3PO4 da ordem de 10-5 -1cm-1. Nas composições 44 e 41 % o comportamento da condutividade com a temperatura foi modelada por Arrhenius e a energia de ativação indica mecanismo de condução por Difusão Estrutural ou Grotthuss. Os resultados indicam que as membranas de semi-IPN estudadas no presente trabalho constituem um sistema promissor para aplicação em PEMFC em trabalhos futuros. Para tanto, propõe-se a sulfonação das membranas de Semi-IPN ou a sua dopagem com ácido fosfórico de maior concentração, de modo a elevar a condutividade protônica

Membranas poliméricas multicomponentes à base de compostos não fluorados para células a combustível

Esse trabalho descreve a preparação, caracterização e avaliação de propriedades de membranas trocadoras de prótons (PEMs) para aplicação em células a combustível (CaCs) à base de hidrocarbonetos não fluorados. Para isso é explorada uma nova classe de membranas sintetizadas pela copolimerização radicalar em meio aquoso de monômeros contendo grupos condutores de prótons como o ácido 2-acrilamido-2-metil-1-propanosulfônico (AMPS); sítios de reticulação – 2-hidroxietilacrilamida (HEA) e domínios hidrofóbicos – estireno ou N-isopropil-acrilamida (NIPAM) – ligados covalentemente entre si. As membranas foram obtidas pela reticulação dos copolímeros com glutaraldeído em meio ácido sob diferentes condições. Os copolímeros foram caracterizados por espectroscopia de infravermelho (IV), Ressonância Magnética Nuclear (1H-RMN), Cromatografia de Exclusão de Tamanho (SEC) e Análise Termogravimétrica (TGA). As membranas foram caracterizadas por IV, que apontou as modificações decorrentes da reação com glutaraldeído. Análises de TGA permitiram avaliar a estabilidade térmica das membranas em faixas de temperatura condizente com a utilização em CaCs. Para as medidas de condutividade, somente as amostras com maior teor do componente hidrofóbico (entre 27 e 53% em mol de NIPAM) tiveram estabilidade adequada para serem submetidas ao tratamento de hidratação prévia. Em função disso, essas membranas apresentaram maiores condutividades com valores próximos aos de membranas comerciais, do tipo Nafion®. No geral, as membranas com mais grupos condutores na composição, maior grau de inchamento e menos reticuladas apresentaram maior condutividade. Por fim, amostras entre as de melhores resultados de condutividade tiveram avaliadas sua estabilidade oxidativa, propriedades dinâmico-mecânicas (DMA) e desempenho em células a combustível. A membrana MHAN-2/1.6G-60 contendo 48,8% de HEA, 5% de AMPS e 46,2% de NIPAM apresentou o melhor desempenho nos testes com a CaC, com densidade de potência máxima igual a 9,42 mW.cm-2 e densidade de corrente no final do teste de 61,8 mA.cm-2.This work describes the preparation, characterization, and assessment of the properties of proton exchange membranes (PEMs) based on non-fluorinated hydrocarbons to be applied in fuel cells. For that, a new membrane class was synthesized by radical copolymerization in aqueous media, using monomers with proton conductive groups such as 2-acrylamide-2-methyl-1-propanesufonic acid (AMPS), crosslinking sites such as 2-hydroxyethyl acrylamide (HEA), and hydrophobic domains – styrene or N-isopropylacrylamide (NIPAM). The membranes were obtained by crosslinking the copolymers with glutaraldehyde. Thermogravimetric analysis (TGA) allowed evaluating thermal stability of the membranes in temperature ranges consistent with their use in fuel cells. For the conductivity measurements, only the samples with a higher percentage of hydrophobic component (among 27 and 35% mol of NIPAM) showed proper stability to be submitted to the previous hydration treatment. In spite of that, these membranes showed higher conductivities, with values close to those of commercial membranes from the Nafion® family. In general, the membranes with more conductive moieties in the composition, higher swelling degree and less crosslinking showed higher conductivity. Finally, membranes among those with the best conductivities had been evaluated for their oxidative stability, dynamic mechanical properties (DMA) and performance in fuel cells. The membrane MHAN-2/1.6G-60C containing 48.8 % HEA, 5% AMPS and 46.2% NIPAM showed the best performance in the tests with CaC, with a maximum power density equal to 9.4 mW.cm -2 and current density at the end of the test of 6.2 mA.cm-2

Preparação e caracterização de eletrodos modificados com poli-{estireno co-ácido acrílico} para aplicação em células a combustível

Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais da Universidade do Extremo Sul Catarinense - UNESC, como requisito à obtenção do título de Mestre em Ciência e Engenharia de Materiais.A implantação de novas tecnologias para produção e armazenamento de energia limpa de modo eficiente, de química elevada, sustentável e de baixo custo, esta cada vez mais em evidência devido a estudos e previsões de crises energéticas no mundo todo. Uma alternativa para este problema são as células a combustíveis (CC), que são dispositivos eletroquímicos que consomem hidrogênio e oxigênio para produzir eletricidade - cujo estudo e produção são promissores. Este estudo apresenta a preparação e caracterização eletroquímica de membranas poliméricas de poli-{estireno co-ácido acrílico} sulfonado (PSAAS) e não sulfonado (PSAA) para aplicação em CC de membranas poliméricas (PMFC). Os copolímeros utilizados foram preparados na relação de 92:8, seguido por sulfonação com H2SO4, aumentando a eficiência, versatilidade, hidrofilicidade e condutividade da membrana polimérica. Eletrodos de Pt || PSAA e Pt || PSAAS foram preparados por casting a partir de uma solução de polímero depositada sobre a sua superfície. Os filmes poliméricos foram caracterizados por voltametria cíclica e espectroscopia de impedância electroquímica em meio ácido e neutro. Os voltamogramas cíclicos foram registrados em 0,5 mol.dm-3 em solução de H2SO4 e em 0,1 mol.dm-3 em solução de KCl, onde foi observada a presença de processos redox atribuídos à íons H+. A caracterização morfológica dos filmes foi realizada por meio de microscopia de força atômica, onde os filmes de PSAA e PSAAS apresentaram diferenças morfológicas, sendo que o PSAAS possui menos irregularidades e é visivelmente mais plano. A caracterização espectroscópica comprovou a presença de grupos funcionais característicos para o poli-{estireno co-ácido acrílico} sulfonado por meio das bandas 3500-3100, 2930, 1658, 1400-1000, 1400-1290, 1190-1120, 1182 e 1000 cm-1. Os espectros eletrônicos do filme PSAAS em pH 2.0 e 10.0 apresentaram _máx em 427 e 486nm. Por meio dos resultados, foi possível mostrar que as membranas de PSAAS são materiais poliméricos eletroativos e que podem ser usadas como célula a combustível de membrana permeável devido sua considerável condutividade protônica, diferentemente das membranas produzidas com PSAA que apresentaram pouca permeabilidade e menor condutividade

Membranas de polieletrólitos com características de condução protônica: obtenção, caracterização e avaliação da eficiência em células a combustível

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-graduação em QuímicaMembranas compósitas com características de condutividade protônica tem sido estudadas como uma alternativa para aplicação em célula a combustível. O objetivo deste trabalho foi preparar e caracterizar membranas compósitas para a aplicação em células a combustível. Para aplicação em células que operam abaixo de 90 °C foram preparadas e caracterizadas membranas de poli(vinil álcool) e ácido sulfosuccínico (PVAL/SSA) dopadas com nanopartículas de boehmita ou dióxido de zircônio estabilizadas com ítrio (YSZ). As membranas apresentaram as características requeridas para a aplicação proposta e foi observado que a presença das nanopartículas nas membranas promoveram um decréscimo no valor da condutividade protônica, sendo o efeito mais significativo nas membranas com menor quantidade de SSA. Verificouse um melhor desempenho das membranas compósitas com as nanopartículas de boehmita nos testes de célula a combustível alimentada a H2 do que quando alimentada com metanol. As membranas mostraram características promissoras para a aplicação em células a combustível de baixa temperatura. Para aplicação em células a combustível de alta temperatura (160 °C) foram sintetizados os polímeros poli(benzimidazol) (PBI) e poli(2,5-benzimidazol) (ABPBI) e preparadas membranas sem e com nanopartículas de YSZ, utilizando o método direct casting. Os polímeros e membranas compósitas foram caracterizados e avaliada a eficiência do método de preparo das membranas, bem como a aplicação em célula a combustível que opera a alta temperatura. As membranas apresentaram alto grau de dopagem e consequentemente elevados valores de condutividade protônica. As membranas de PBI foram testadas em célula a combustível, a temperatura de 160 °C utilizando como combustível hidrogênio ou metanol. O desempenho das membranas foi melhor na célula a combustível utilizando o hidrogênio do que o metanol, sendo que a membrana de PBI sem nanopartículas apresentou melhor desempenho que a membrana de PBI com YSZ para os combustíveis estudados.Composite membranes with proton conductivity characteristics have been studied as an alternative for application in fuel cell. The objective of this study was to prepare and test the application of composite membranes in fuel cells. For application in fuel cells operating below 90 ° C membranes of poly(vinyl alcohol) and sulfosuccinic acid (PVAL/SSA) doped with nanoparticles of boehmite and nanoparticles of zirconium dioxide stabilized with yttrium (YSZ) were prepared and characterized. The membranes showed the characteristics required for the proposed application and it was observed that the presence of the nanoparticles in the membrane caused a decrease in the proton conductivity, and the most significant effect was on the membranes with smaller quantities of SSA. There was a better performance of the composite membranes with the nanoparticles of boehmite in the fuel cells test fed to H2 which when fed with methanol. The membranes showed promising characteristics for application in fuel cells at low temperature. For application in fuel cells high temperature (160 ºC) polybenzimidazole (PBI) and poly(2,5-benzimidazole) (ABPBI) polymers were synthesized and the membranes were prepared without and with YSZ nanoparticles by direct casting method. The polymers and membranes were characterized and the efficiency of the method of preparation and application of the membranes in fuel cells operating at temperature of 160 ºC evaluated. The membranes present high degree of doping and consequently high values of proton conductivity. PBI membranes were tested in fuel cell at temperature of 160 ° C using H2 or methanol as fuel. The membrane performance was better in the fuel cell using the hydrogen that methanol, and the PBI membrane without nanoparticles showed better performances than the PBI membrane with YSZ in both cases

Contribuição para o projeto basico de uma celula de combustivel de eletrolito polimerico

Orientador: Wagner dos Santos OliveiraDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia QuimicaResumo: Um dos desenvolvimentos atuais mais significativos em sistemas energéticos está na área das células de combustível. Estes dispositivos que geram energia elétrica combinando hidrogênio (ou hidrocarbonetos) com o oxigênio do ar, apresentam-se como fortes vetores de desenvolvimento científico-tecnológico, que apontam no sentido de substituírem os motores à combustão interna na área dos transportes, assim como para gerar energia elétrica de um modo limpo e eficiente, dentro de um novo mercado, o da geração distribuída. O início das pesquisas em células de combustível ocorreu há mais de 150 anos, por William Grove, mas apenas nos últimos 15 anos, com o grande desenvolvimento na área de materiais, foi que a tecnologia em células e pilhas de combustível tomou-se bastante promissora no cenário energético mundial. É nesse contexto que surge o objetivo deste trabalho, levando em conta estudos e o desenvolvimento do Projeto Básico de uma Célula de Combustível de Eletrólito Polimérico (PEMFC), além de mostrar alguns campos de atuação que oferecem, já como dispositivos comercialmente viáveis, e servindo a sociedade. Considerou-se para tal a literatura especializada, com o projeto sendo construído a partir de software gráfico apropriado. Fezse também uma análise crítica dos dados disponíveis na literatura, anexando-se Folhas de Dados contendo especificações dos componentes da célula. Examinou-se a função de cada componente da célula, descrevendo os processos quimicos, e eletroquimicos que ocorrem neste reator assim como, as suas variáveis de projeto e de processo. Os muitos avanços alcançados no desenvolvimento tecnológico das PEMFC, principalmente no decorrer da década de 90, e a partir dela, através do esforço conjunto entre entidades governamentais e a indústria de vários países, demonstraram a viabilidade comercial desses geradores de energia, principalmente nas aplicações móveis. Assim, em um futuro determinista e imediato, as PEMFC se tornarão realidade como geradores de energia de alta eficiência e, de baixa emissão de poluentes, contribuindo para o desenvolvimento de uma sociedade mais comprometida com os impactos ambientais da geração e consumo de energia, posta a seu serviço e bem estar. As pilhas de combustível devem ser o marco inicial da denominada Era do HidrogênioAbstract: One of the most significant recent developments in energy systems is in the area from the fuel ceils. These devices that generate electric energy combining hydrogen (or hydrocarbons) with the oxygen of the air as fortresses vectors of scientific-technological development, that aim in the sense of replace the motors to the internal combustion in the area of the transports, as well as for generate electric energy of a way c1ean and efficient, inside a news market, the from the generation distributed. The beginning from the researches from fuel cells occurred there is more of 150 years, by William Grove, but barely in the last 15 years, with the big development in the area of stuff, went that to technology in ceIls and stacks of fuel cells became promising enough in the world energy setting. It is in that context that the objective of this arises work, leading in count studies and the development of the Project Basic of an Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC), beyond show some fields of action that they offer, already as commercially viable devices, and serving to society. For such, to literature specialized is consult, with the project being built from graphic software appropriated. Make also an analysis critic of the data available in the literature, enclosing Data Sheets, contained specifications of the components from the cell. This work examine the function of each component from the ceIl, describing the chemical and electrochemical reaction that occur in this reator as well as, theirs variables of project and of process. The many advancements achieved in the technological development of the PEMFC, mainly in elapse from the decade of 90, and from of the joint effort between govemmental entities and to industry of several countries, showed to commercial feasibility of those generators of energy, mainly in the automobile application. Like this, in a future immediate, the PEMFC will become reality as generators of energy of high efficiency and, of pollutants emission decrease, contributing for the development of a more committed society with the environmental impacts from the generation and consume of energy, places to its service and comfort The stacks of fuel cell should be the initial landmark from the named Age of HydrogenMestradoCiencia e Tecnologia de MateriaisMestre em Engenharia Químic

Líquidos iônicos para dispositivos de geração de energia

Esse trabalho descreve a síntese e a utilização de líquidos iônicos (LIs) próticos visando aumentar a eficiência de processos envolvidos na geração de energia alternativa. Mais especificamente eles foram empregados como eletrólitos para a produção de hidrogênio via eletrólise da água e como aditivos em membranas para uso em células a combustível. O presente documento aborda inicialmente a síntese de três LIs com diferentes cátions próticos combinados com o mesmo ânion HSO4, o hidrogenossulfato de imidazol (ImH.HSO4), hidrogenossulfato de metilimidazol (MImH.HSO4) e hidrogenossulfato de butilimidazol (BImH.HSO4) que foram avaliados como eletrólitos para a produção de hidrogênio via eletrólise ácida da água. Verificou-se que quanto maior a massa molar do cátion, menores são os valores de potencial de circuito aberto, maiores as correntes da eletrólise em um mesmo potencial, e menor a energia de ativação da reação de produção de H2. Em seguida, à membrana comercial Nafion foram adicionados LIs para aumentar a sua eficiência quando usada acima de 80 °C em uma célula a combustível, em condições de parcial desidratação da membrana. Para esta etapa foram sintetizados três LIs constituídos do mesmo cátion prótico TEA-PS+ e de ânions diferentes: o hidrogenossulfato de 3-trietilamônio-propanossultona (TEA-PS.HSO4), o tetrafluoroborato de 3-trietilamônio-propanossultona (TEA-PS.BF4) e o trifluorometanossulfonato de 3-trietilamônio-propanossultona (TEA-PS.CF3SO3). A 100 ºC, a membrana Nafion modificada com 5% em massa do LI TEA-PS.HSO4 preparada pelo método casting apresentou valores de densidade de corrente 295% maior quando comparada ao desempenho da membrana Nafion pura. Finalmente, foram preparadas membranas compósitas SPEEK/PBI como material alternativo de menor custo frente à membrana Nafion. Os resultados mostraram que a membrana que contem 10% em massa de PBI no polímero SPEEK e 5% em massa de TEA-PS.HSO4, obteve o melhor desempenho na descarga da célula a combustível evidenciando esse material compósito como promissor para aplicações em células a combustível de membranas trocadoras de prótons (PEMFC).This work describes the synthesis and use of protic ionic liquids (LIs) protic to increase the efficiency of processes involved in the alternative energy generation. More specifically, they were used as electrolytes for the hydrogen production via the water electrolysis, and as additives in membranes used in fuel cells. This document initially addresses the synthesis of three ILs with different protic cations combined with the same HSO4- anion: the imidazole hydrogensulfate (ImH.HSO4), methylimidazole hydrogensulfate (MImH.HSO4), and butylimidazole hydrogensulfate (BImH.HSO4), which were evaluated as electrolytes for the hydrogen production via the water electrolysis. It was found that the higher the molar mass of the cation, the lower the open circuit potential values, the higher the electrolysis currents in the same potential, and the lower the activation energy of the H2 production reaction. Then, ILs were added to the commercial membrane Nafion, to increase its efficiency when used above 80 ° C in fuel cells at conditions of partial dehydration of the membrane. For this step, three ILs were synthesized consisting of the same protic cation TEA-PS+ and different anions: 3-triethylammonium-propanesultone hydrogensulfate (TEA-PS.HSO4), 3-triethylammonium-propanesultone tetrafluoroborate (TEA-PS.BF4) and 3-triethylammonium-propanesultone trifluoromethanesulfonate (TEA-PS.CF3SO3). At 100 ºC, the modified Nafion membrane with 5 wt.% of IL TEA-PS.HSO4, which was prepared by the casting method, showed values of current density 295% higher when compared to the performance of the pure Nafion membrane. Finally, SPEEK/PBI composite membranes were prepared as a lower-cost alternative material compared to the Nafion membrane. The membrane that contained 10 wt.% of PBI in the SPEEK polymer, and 5 wt.% of TEA-PS.HSO4 obtained the best performance in the fuel cell's discharge, showing that this composite material is promising for proton exchange membrane fuel (PEMFC) applications

Use of PdCu bimetallic nanoparticles in the production of clean and renewable energy

Nanopartículas bimetálicas Pd-Cu suportadas em carbono, contendo diferentes proporções de paládio e cobre foram desenvolvidas e testadas como eletrocatalisadores. Estes materiais foram utilizados na reação de evolução de hidrogênio em meio ácido e na reação de redução de oxigênio em meio básico, visando entender seu comportamento eletroquímico e estabelecer uma correlação entre suas propriedades estruturais e eletrônicas com suas atividades eletrocatalíticas. Todos eletrocatalisadores Pd-Cu foram ativos na produção de hidrogênio. A densidade de corrente de troca (i0) para composição PdCu foi da ordem de 470 μA cm-2 , sugerindo elevada atividade catalítica na reação, enquanto a composição rica em cobre apresentou i0 ~ 317 μA cm-2 . Tratamentos térmicos suaves em ar e em vácuo foram aplicados em eletrodos preparados com o eletrocatalisador rico em Cu, a fim de melhorar sua atividade na reação de evolução de hidrogênio. Enquanto o tratamento em ar aumentou a atividade na reação (i0 ~ 810 μA cm-2 ) e favoreceu a formação de óxido de Cu, o tratamento em vácuo reduziu a atividade (i0 ~ 77 μA cm-2 ) e favoreceu a ligação do Cu das nanopartículas com flúor. A camada de óxido favoreceu a lixiviação, promovendo a catálise, enquanto a camada de Cu-F diminuiu a atividade do material ante a reação. Os eletrocatalisadores estudados também apresentaram desempenho comparável ao Pd puro na reação de redução de oxigênio em meio básico. Contudo, as diferentes proporções de Pd e Cu não promoveram diferenças significativas na atividade dos eletrocatalisadores na reação. Assim, o eletrocatalisador PdCu3 se destaca por combinar atividade tanto na produção de hidrogênio quanto na redução de oxigênio, com economia de paládio.Carbon-supported Pd-Cu bimetallic nanoparticles containing different proportions of palladium and copper were developed and tested as electrocatalysts. These materials were used in the hydrogen evolution reaction in an acidic medium and in the oxygen reduction reaction in a basic medium, seeking to understand their electrochemical behaviour and establish a correlation between their structural and electronic properties with their electrocatalytic activities. All Pd-Cu electrocatalysts were active in hydrogen production. The exchange current density (i0) for PdCu composition was around 470 μA cm-2 , suggesting high catalytic activity in the reaction, while the Cu rich composition showed i0 ~ 317 μA cm-2 . Soft thermal treatments in air and vacuum were applied to electrodes prepared with the Cu-rich electrocatalyst, to improve their activity in the hydrogen evolution reaction. While the air treatment increased the activity in the reaction (i0 ~ 810 μA cm-2 ) and favoured the formation of Cu oxide, the vacuum treatment reduced the activity (i0 ~ 77 μA cm-2 ) and favoured the Cu binding of the nanoparticles with fluorine. The oxide layer favoured leaching, promoting catalysis, while the Cu-F layer decreased the material's activity in the reaction. The studied electrocatalysts also presented performance comparable to pure Pd in the oxygen reduction reaction in a basic medium. However, the different proportions of Pd and Cu did not promote significant differences in the activity of the electrocatalysts in the reaction. Thus, the PdCu3 electrocatalyst stands out for combining activity in both hydrogen production and oxygen reduction, with palladium savings