Avaliação de intermediários de reação por espectroscopia em fase gasosa e mobilidade iônica

• Processo: 23/03008-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Thiago Carita Correra
• Beneficiário: Guilherme Obeid
• Supervisor: Gert Von Helden
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Max Planck Society, Berlin, Alemanha
• Vinculado à bolsa: 20/08894-4 - Caracterização mecanística de reações organometálicas por técnicas de amostragem não convencionais em espectrometria de massas, BP.DD
• Assunto(s): Catálise Mecanismos de reação Mobilidade iônica Espectrometria de massas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: catálise | espectroscopia de íons | mecanismos de reação | Mobilidade Iônica | Espectrometria de massas

Resumo

Esta proposta solicita financiamento para que o aluno de doutorado possa conduzir experimentos de espectroscopia de ionização de predissociação e mobilidade iônica no grupo do Prof. Gert von Helden no Instituto Fritz Haber (Alemanha), para que uma avaliação abrangente dos intermediários de reação, um ponto central do projeto de tese do candidato, possa ser alcançada de uma maneira que não é possível usando as técnicas disponíveis em nossa instituição de origem ou em muitas outras instituições em todo o mundo. O objetivo principal do projeto de doutoramento do candidato é avaliar intermediários de reação relevantes para a síntese de reações mediadas por organometálicos, como a epoxidação baseada em Ti (reação de Katsuki-Sharpless) e as reações de ciclização de carbamato mediadas por Pd/Cu. Para avaliar essas reações por espectrometria de massa, não apenas devem ser desenvolvidas maneiras alternativas de amostrar e promover reações químicas, mas outras técnicas devem ser usadas para permitir a caracterização completa das espécies reativas isoméricas presentes no meio reacional, como espectroscopia de ionização e mobilidade iônica. O doutorando superou a primeira parte desses desafios implementando técnicas experimentais para amostrar meios reacionais que são incompatíveis com experimentos padrão de ESI, incluindo o uso de múltiplos sprays, derivatização online e fontes de ionização por electrospray de dessorção. Nesse contexto, os intermediários da reação de epoxidação de Sharpless foram observados com sucesso e estão atualmente sendo avaliados. Esta nomeação no exterior permitirá que a espectroscopia de predissociação de infravermelho criogênico de íons selecionados por mobilidade iônica seja realizada, permitindo a avaliação da natureza exata dos intermediários observados em nosso grupo de pesquisa. Isso estenderá a região espectral e a resolução em comparação com os equipamentos disponíveis em nosso grupo e também permitirá que o candidato adquira experiência na separação de mobilidade iônica por espectrometria de massa, técnica que será implementada em nosso grupo de pesquisa no Brasil em um futuro próximo. Portanto, esta nomeação será fundamental na conclusão da tese de doutoramento do candidato e permitirá o desenvolvimento de novas habilidades, apoiando os projetos de pesquisa realizados em nosso grupo de pesquisa - especialmente após o seu retorno - e fomentando colaborações entre instituições. (AU)