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

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.