Oxidação electrocatalítica de hidratos de carbono utilizando complexos de metais de transição

• Autor(a) principal: Cunha, Paula Cristina Bastos Ferreira Leal
• Data de Publicação: 2006
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1822/5718

Os hidratos de carbono podem ser convertidos em produtos químicos, energia, têxteis, materiais de construção, papel e muitos outros produtos industriais. Estes constituem uma matéria prima barata, renovável e facilmente disponível. No início dos anos noventa, 95% da biomassa produzida eram hidratos de carbono e correspondiam a duzentos biliões de toneladas. Nos dias de hoje, apenas 3 a 5% desta biomassa são utilizados em termos industriais. Os restantes sofrem degradação e são reciclados segundo processos naturais. As principais razões para o uso limitado dos hidratos de carbono como matéria prima estão directamente ligadas à sua funcionalização excessiva devido à existência de grupos hidroxilo com reactividade similar, e ainda devido à baixa solubilidade nos vulgares solventes orgânicos. Assim conseguir uma oxidação directa e selectiva dos sacáridos pressupõe uma estratégia preliminar de protecção, sendo esta difícil nos métodos clássicos. Os métodos electroquímicos surgem como uma alternativa, em que as transformações são realizadas em solução aquosa, associando os conceitos e os métodos da electroquímica interfacial com os da catálise heterogénea. O presente trabalho tem como objectivo a oxidação regiosselectiva da D-galactose em meio aquoso, utilizando electrocatalisadores que contêm complexos de metais de transição. A presença de complexos de metais de transição na superfície do eléctrodo pode alterar a selectividade e melhorar o rendimento na oxidação dos monossacáridos. Este trabalho inicia-se com a síntese e caracterização de complexos estáveis, nomeadamente de ruténio e molibdénio. O ligando utilizado para a síntese destes complexos foi o 1,2-piridilazo-2-naftol (PAN). A partir destes complexos preparam-se eléctrodos modificados, com os quais se procede a um estudo de voltametria cíclica, com o fim de investigar a oxidação electrocatalítica da D-galactose, tendo sido assim determinados parâmetros cinéticos das reacções electroquímicas. Por fim foi realizada uma electrolise exaustiva, tendo sido os produtos desta identificados por cromatografia líquida de alta eficiência ( HPLC ).