Design de nanocatalisadores revestidos por óxidos para produção de bio-derivados de alto interesse comercial

Resumo

A utilização de biomassa renovável - carboidratos em geral, e açúcares em particular, como matérias-primas para a indústria química é modesta quando se considera a alta disponibilidade, o baixo custo e o enorme potencial ainda inexplorado. Os esforços para impulsionar a produção de produtos bio-derivados visando a substituição dos petroquímicos certamente incluem o desenvolvimento de novos processos catalíticos. Nanopartículas metálicas oferecem oportunidades únicas em catálise, em geral, e uma excelente alternativa para o desenvolvimento de processos industriais viáveis para o uso de biomassa renovável. Nanocatalisadores vêm demonstrando excelentes propriedades catalíticas e alta seletividade em diversas reações envolvendo principalmente oxidações catalíticas, embora o ainda tenha um impacto limitado sobre a catálise industrial. Este projeto de pesquisa visa o desenvolvimento de sistemas catalíticos a base de ouro e de paládio para emprego em reações de oxidação seletiva de derivados de açúcares. A oxidação seletiva é uma das mais importantes transformações de grupos funcionais dentro da química orgânica, sendo crucial em processos industriais. As classes de compostos orgânicos contendo oxigênio, tais como epóxidos, cetonas, aldeídos, álcoois e ácidos, servem de intermediários na fabricação de plásticos, detergentes, tintas, etc. Neste projeto daremos ênfase na oxidação seletiva do 5-hidroximetilfurfural, composto derivado da frutose e que apresenta alta aplicabilidade para a indústria de química fina.