Oxifuncionalização de monoterpenos catalisada por sais heteropoliácidos de keggin

• Autor(a) principal: Leles, Lorena Cristina de Andrade
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
• Texto Completo: https://locus.ufv.br//handle/123456789/28926
• topic: Monoterpeno; Catálise; Oxidação; Heteropoliácido; Indústria de celulose - Subprodutos; Cinética Química e Catálise

O desenvolvimento de processos catalíticos para obtenção de produtos com maior valor agregado, a partir de matérias primas renováveis, tem se tornado cada vez mais importante, o que influencia na busca por tecnologias menos agressivas ao meio ambiente e que sejam de baixo custo e de alto rendimento. No presente trabalho, estudou-se o desenvolvimento e a atividade de catalisadores heteropoliácidos (HPAs) e seus sais metálicos (heteropolissais) nas reações de oxifuncionalização de monoterpenos. Os catalisadores foram sintetizados e caracterizados por análises termogravimétricas, espectroscopia na região do infravermelho, difração de Raios-X, espectroscopia de espalhamento Raman e titulação potenciométrica. Foram estudados os efeitos dos principais parâmetros de reação na conversão dos substratos e na seletividade dos produtos, tais como a natureza e concentração do catalisador, do oxidante, natureza do álcool e do substrato terpênico, além do efeito da temperatura da reação. Na reação de oxifuncionalização do canfeno com peróxido de hidrogênio (Capitulo 1) destacou-se o heteropolissal Al 4 (SiW 12 O 40 ) 3 com uma conversão de 81 % e seletividade de 77 % para os produtos oxifuncionalizados isoborneol, 2-(3-acetilciclopentil)-2-propanol hidroxiclopentil)-3-metillbutan-2-ona. As reações de e eterificação 3-(3- de monoterpenos com álcoois alifáticos de cadeia curta (Capítulo 2) revelaram que o β-pineno foi o substrato alvo mais reativo na reação de eterificação e que o catalisador FePW 12 O 40 tratado termicamente a 150 ºC demonstrou um melhor desempenho frente a outro sais de heteropoliácidos, obtendo uma conversão de 95% para produtos de eterificação com seletividade combinada de 86 % para α-terpinil, bornil e α-fenchil metil éteres. Os monoterpeno puderam ser convertidos em derivados oxifuncionalizados de maneira eficiente o que possibilita agregar valor aos resíduos da produção de celulose, que tem monoterpenos como subproduto do processo de polpação Kraft.