Embriões de zeólitas: um novo catalisador para reações em cascata

Resumo

Reações em cascata são essenciais na rota sintética de diversas moléculas. Devido ao número de etapas sequenciais, muitas operações de separação e purificação são necessárias nesses processos. Para contornar esse problema, a síntese em única etapa sobre catalisadores multifuncionais é um desafio atual e bastante relevante, pois reduz o número de operações, baixando níveis de resíduos e aumentando o potencial econômico desses processos. Diversas reações em cascata envolvem moléculas volumosas, as quais são de difícil processamento em catalisadores heterogêneos, cujo tamanho de poro e área específica limitam a acessibilidade aos sítios catalíticos. Diante disso, neste projeto pretende-se produzir catalisadores multifuncionais do tipo ácido-base, para reações que envolvam o processamento em cascata de moléculas de elevado volume. Para isso, a redução da limitação difusional será o foco do trabalho, a qual será abordada com o uso de um novo tipo de catalisador: os embriões de zeólita. Embriões de zeólita, cuja organização se dá apenas a curto alcance, apresentam sítios catalíticos bastante expostos, e, portanto, bastante acessíveis, o que lhes confere atividade catalítica superior às zeólitas cristalizadas. Este trabalho pretende desenvolver e aplicar novos materiais catalíticos contendo sítios básicos e ácidos presentes em embriões de zeólitas protônicas funcionalizadas com sítios básicos orgânicos através de diferentes técnicas de ancoragem. O desempenho desses catalisadores será avaliado por meio da reação de desacetalização seguida de condensação de Knoevenagel, uma reação modelo para estudo de catalisadores ácido-base, com potencial para síntese de produtos de química fina. (AU)