Catalisadores zeolíticos lamelares e anfifílicos para reações com moléculas volumosas em sistemas imiscíveis

• Processo: 22/01789-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2022
• Data de Término da vigência: 13 de agosto de 2023
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Tecnologia Química
• Pesquisador responsável: Leandro Pierroni Martins
• Beneficiário: Diego Sarmento Duncan Lima
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
• Assunto(s): Catálise ácida Funcionalização Glicerol Catálise heterogênea
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Catalise Ácida | Estrutura MWW | funcionalização | glicerol | Material hierárquico | Zeólita lamelar | Catálise heterogênea

Resumo

As zeólitas bidimensionais constituem uma classe de peneiras moleculares cada vez mais exploradas na literatura. Suas características como material hierárquico e com estrutura permissível à modificação pós-síntese, justificam o crescimento do campo das zeólitas 2D. Nessa perspectiva, o material bidimensional lamelar ITQ-2, o qual apresenta uma estrutura de lâminas desorganizadas, apresenta atividade catalítica superior em comparação com outras estruturas da mesma família MWW (MCM-22, MCM-56, MCM-36). Tais pontos ressaltam sua potencial aplicação na indústria. Por outro lado, a síntese complexa, de alto custo e com baixo rendimento da ITQ-2 torna dificultosa a preparação da mesma em larga escala. Um outro contexto a ser levantado é a busca pelapreparação de catalisadores que, além de apresentarem um bom desempenho catalítico,proporcionem uma transferência de fases em reações bifásicas líquido-líquido numa perspectivasolvent-free. Para isso, modificações na superfície do material são necessárias para ajustar suas características hidrofílicas e hidrofóbicas. Tendo em vista os pontos levantados, este projeto tem como intuito preparar um material delaminado, análogo à ITQ-2, por meio de uma rota alternativa e inédita, desenvolvida pelo nosso grupo de pesquisa. E, desta maneira, aplicá-lo na reação de cetalização do glicerol a solketal, sem a utilização de solventes, visto que o catalisador adquirirá caráter anfifílico por meio de um procedimento prévio de funcionalização com organossilano. O desempenho catalítico e caracterizações do material delaminado serão comparados com o da ITQ2, sintetizada pelo método tradicional, e com a estrutura microporosa 3D MCM-22. Além disso, será avaliada influência da funcionalização com organossilano na atividade do material no sistema bifásico.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

LIMA, DIEGO S. D.; SILVA, LAURA L. L.; ZAPELINI, IAGO W. W.; MINTOVA, SVETLANA; MARTINS, LEANDRO. Tailoring the accessibility and amphiphilicity of MWW zeolites for two-phase glycerol ketalization. INORGANIC CHEMISTRY FRONTIERS, v. 10, n. 19, p. 13-pg., 2023-08-23. (17/21965-5, 22/01789-6, 21/08326-9, 18/01258-5, 19/12486-1)