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Desenvolvimento de catalisadores de metais abundantes para reações de hidrogenação seletiva de alquinos

Processo: 19/01893-5
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de abril de 2019
Vigência (Término): 31 de março de 2020
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
Pesquisador responsável:Liane Marcia Rossi
Beneficiário:João Victor Ferreira da Costa
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Catálise heterogênea   Catalisadores   Hidrogenação   Materiais nanoestruturados   Alquinos   Níquel

Resumo

O emprego de modificadores moleculares ou ligantes auxiliares são estratégias usadas para aumentar a seletividade em catálise heterogênea. Recentemente, um estudo do efeito de ligantes nitrogenados sobre a atividade de nanopartículas (NPs) de ouro, desenvolvido em nosso grupo de pesquisa, mostrou uma alta atividade e seletividade desse sistema catalítico na hidrogenação de alquinos via ativação heterolítica do H2 por pares de Lewis frustrados. Uma outra estratégia desenvolvida para a síntese de catalisadores de ouro heterogêneos foi a pirólise do sistema metal-ligantes, resultando em nanopartículas revestidas com carbono dopado com nitrogênio ou fósforo (N, P-doped graphene). Esse material foi igualmente ativo nas reações de hidrogenação, sendo que o ouro puro não apresenta nenhuma atividade. A utilização de outros metais mais abundantes na hidrogenação seletiva de alquinos é desejável, corroborando com a importância desta reação para a indústria, porém o uso de metais como Ni e Co ainda se mostra um desafio. Os principais objetivos deste projeto são o desenvolvimento de catalisadores nanopartículados a base de níquel e cobalto via pirólise de ligantes contendo nitrogênio ou fósforo, visando o controle de tamanho de partículas e o seu recobrimento por uma camada de carbono dopado com heteroátomos, bem como o estudo da atividade, seletividade e estabilidade dos catalisadores em reações de hidrogenação seletiva de alquinos a alquenos. Esse projeto será realizado dentro do escopo do Projeto Fapesp 2016/16738-7.