A poluição por material particulado (MP) tem atraído preocupação por desencadear questões de saúde pública e redução na expectativa de vida mundial. Os grandes centros urbanos e zonas de alto fluxo rodoviário são os locais com as maiores concentrações de MP, já que uma das principais fontes de emissão deste poluente são os veículos. Dentre os automóveis utilizados comercialmente, os de sistema à diesel (Ciclo de Diesel) são os maiores responsáveis pela excessiva emissão de fuligem. Uma alternativa para a amenização da emissão de MP em sistemas à diesel é a utilização de filtros, como o filtro cerâmico de cordierita (2MgO-2Al2O3-5SiO2). Os filtros comerciais retêm a fuligem expelida pelo escapamento, enquanto demais sistemas do veículo realizam a regeneração ativa, através de aumento de temperatura. O processo de regeneração tende a reduzir sua eficiência com o passar do tempo, obstruindo os canais do filtro e implicando na perda do sistema de exaustão ou até mesmo na danificação o motor do veículo. A fuligem se decompõe na ordem de 600°C, entretanto o escapamento de um automóvel se detém na faixa de 300 a 400°C. Uma alternativa para a solução do problema é a utilização de catalisadores para a redução da temperatura de combustão do MP. As Terras Raras (TR) têm atraído atenção por suas diversas aplicações e indispensável uso em tecnologias sustentáveis. Uma das TRs mais abundantes é o cério, cuja capacidade redox entre Ce3+ e Ce4+ torna-se atrativa à catálise. A ceria (CeO2) convencional tem área superficial da ordem de SBET 60 m2 .g-1, entretanto uma alternativa para aumentar a área e produzir um catalisador mais eficiente é a produção de óxidos a partir da decomposição térmica de Metal-Organic-Frameworks (MOFs). Neste trabalho foram sintetizados catalisadores de óxidos a base de cério a partir da decomposição térmica do MOF-76. Na síntese do MOF Ce-BTC foram variados diversos parâmetros como: Sínteses solvotermais, sínteses de precipitação direta, proporção entre metal e ligante, desprotonação do ligante e mistura com outras terras raras. A decomposição térmica foi realizada em diferentes temperaturas: 300°C, 400°C, 500°C, 700°C e 900°C. Dentre os catalisadores as análises de DRX aliadas às análises de TGA/DSC e MEV demonstraram que os óxidos calcinados sob menores temperaturas (<500°C) implicam em estruturas amorfas com a predominância de morfologia de nanobastões de dimensões entre 100 a 120nm, apresentando também as maiores áreas superficiais de SBET de 95,05 m2 .g-1 . Os catalisadores calcinados sob maiores temperaturas (>500°C) demonstraram estruturas mais cristalinas, próximas à ceria convencional com a coexistência entre nanobastões e nanoesferas, cuja área superficial baixou para até SBET 5,43 m2 .g-1, influenciando na ação catalítica dos materiais. A fuligem sem a presença de catalisador se decompõe em torno de 600°C, e na presença de ceria sintetizada pelo método de Pechini, esta temperatura chega a 458°C. Os testes catalíticos demonstraram que a os catalisadores sintetizados neste trabalho CeO2-1-pd-400°C, Pr0,1Ce0,9O2-s-300°C, Pr0,1Ce0,9O2-s-400°C e Pr0,05Ce0,95O2-s-500°C diminuíram esta temperatura para 370°C.

Pollution by particulate matter (PM) has attracted concern for causing public health issues and reduced life expectancy worldwide. Large urban centers and areas with high road flow are the places with the highest concentrations of PM, since one of the main sources of emission of this pollutant are vehicles. Among the cars used commercially, those with a diesel system (Diesel Cycle) are the most responsible for the excessive emission of soot. An alternative to reduce PM emissions in diesel systems is the use of filters, such as the cordierite ceramic filter (2MgO-2Al2O3-5SiO2). Commercial filters retain the soot expelled by the exhaust, while the vehicle systems perform active regeneration, through an increase in temperature. The regeneration process tends to reduce its efficiency over time, clogging the filter channels and resulting in the loss of the exhaust system, or even damage to the vehicle's engine. Soot decomposes in the order of 600°C, however the exhaust of a car stays in the range of 300 to 400°C. An alternative to solve the problem is the use of catalysts to reduce the combustion temperature of PM. Rare Earths (TR) have attracted attention for their diverse applications and indispensable use in sustainable technologies. One of the most abundant TRs is cerium, whose redox capacity between Ce3+ and Ce4+ becomes attractive to catalysis. Conventional ceria (CeO2) has a surface area of the order of SBET 60 m2 .g-1, however an alternative to increase the area and produce a more efficient catalyst is the production of oxides from the thermal decomposition of Metal-Organic-Frameworks (MOFs). In this work, cerium-based oxide catalysts were synthesized from the thermal decomposition of MOF-76. In the synthesis of the Ce-BTC MOF, several parameters were varied, such as: solvothermal syntheses, direct precipitation syntheses, ratio between metal and ligand, deprotonation of the ligand and mixing with other rare earths. Thermal decomposition was carried out at different temperatures: 300°C, 400°C, 500°C, 700°C and 900°C; resulting at the synthesis of 57 several catalysts. Among the catalysts, XRD analyzes combined with TGA/DSC and SEM analyzes showed that oxides calcined at lower temperatures (<500°C) imply amorphous structures with a predominance of nanorod morphology with dimensions between 100 and 120nm, also presenting the largest surface areas of SBET of 95.05 m2 .g-1. The catalysts calcined at higher temperatures (>500°C) showed more crystalline structures, close to the conventional ceramic with the coexistence between nanorods and nanospheres, whose surface area dropped to SBET 5.43 m2 .g-1, influencing the catalytic action of the materials. Soot without the presence of catalyst decomposes around 600°C, and in the presence of ceria synthesized by Pechini method, this temperature reaches 458°C. The catalytic tests showed that the catalysts synthesized in this work CeO2-1-pd400°C, Pr0.1Ce0.9O2-s-300°C, Pr0.1Ce0.9O2-s-400°C and Pr0.05Ce0.95O2 -s-500°C lowered this temperature to 370°C.