Estudo comparativo da oxigenação de hidrocarbonetos com ferroclorinas e ferroporfirinas como catalisadores em meio homogêneo e heterogeneizados

• Ano de defesa: 2008
• Autor(a) principal: Minorin, Tatiana Stedile
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Catalyst Oxidation; Fe(III)chlorin; Fe(III)porphyrin; ferroclorinas e ferroporfirinas catalisadores hidrocarbonetos
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59138/tde-14082008-152648/

Neste trabalho, foram estudadas a oxidação do cicloexano e a epoxidação do (Z)- cicloocteno com iodosilbenzeno (PhIO) e H2O2 como oxidantes, comparando as FeIIIclorinas pentafluorossubstituídas com as FeIIIporfirinas, [Fe(TFPCMG)]Cl, [Fe(TFPCMGCH3)]Cl2, [Fe(TFPP)]Cl e [Fe(TF4TMAPP)](CF3SO3)5 como catalisadores em meio homogêneo e suportadas via ligação iônica e/ou covalente em matrizes de sílica quimicamente modificada. No caso do substrato (Z)-cicloocteno, os metalocomplexos utilizados levaram a rendimentos elevados para formação do ciclooctenóxido, tanto em meio homogêneo quanto heterogêneo, quando PhIO foi utilizado como oxidante. A atividade catalítica foi mantida mesmo após três reciclagens sucessivas. Com o H2O2 como oxidante, os rendimentos foram menores exceto com o metanol, quando se observa um aumento nos rendimentos de epoxidação, porque favorece a formação do intermediário ativo FeIIIhidroperóxido. Já os sistemas heterogeneizados apresentam desempenho bastante inferior quando comparado aos catalisadores em solução. Os melhores rendimentos foram observados com DCE um solvente mais viscoso que aumenta o tempo de vida da gaiola do solvente favorecendo o processo biomimético. Os catalisadores imobilizados foram caracterizados por espectroscopias UV-Vis e de RPE. Estas técnicas deram informações do estado de oxidação e de spin do metal, bem como a geometria do macrociclo na superfície da matriz sólida. Os resultados catalíticos puderam ser explicados pela natureza dos grupos funcionais que ligam o metalocomplexo à sílica, bem como, pelas informações fornecidas pela técnica de RPE quanto ao estado de oxidação do ferro e à geometria dos metalocomplexos imobilizados, dando consistência aos mecanismos propostos nos processos de oxidação.