Planejamento e síntese de redes metalorgânicas para captura e armazenamento de gases industriais e automobilísticos

• Main Author: Gomes, Luana da Silva
• Publication Date: 2019
• Format: Bachelor thesis
• Language: por
• Source: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
• dARK ID: ark:/87559/001300000hs0m
• Download full: https://app.uff.br/riuff/handle/1/11861
• topic: MOFs; Adsorção; Supramolecular; Síntese; Ligantes; MOFs; Adsorção; Síntese; Supramolecular; Produção intelectual; MOFs; Adsorption; Supramolecular; Synthesis; Ligands

Este trabalho tem como objetivo o planejamento, síntese e caracterização de redes metalorgânicas (MOFs) a partir de metais de transição, sendo eles Co2+, Cu2+, Cd2+ e Zn2+, para posterior avaliação do seu potencial de adsorção. Para tal fim, utilizou-se de ligantes orgânicos flexíveis, uma vez que são pouco explorados na literatura. A estratégia sintética adotada para a obtenção dos ligantes orgânicos deu-se mediante duas etapas. A primeira etapa foi realizada através de reações de substituição nucleofílica bimolecular (SN2), no substrato de partida, o 4-hidroxibenzoato de metila, variando-se o tipo de espaçador (alquílico e glicólico), com posterior obtenção de ésteres intermediários. A segunda etapa deu-se através de reações de hidrólise básica nos intermediários, para enfim se obter os diferentes ligantes ácidos desejados. Uma vez que se estabeleceu a síntese e caracterização destas substâncias, as mesmas foram submetidas a diferentes condições de síntese para tentativa de obtenção das MOFs. Dois tipos de síntese foram realizadas, sendo elas, a síntese por difusão lenta e a síntese solvotérmica, ambas através da automontagem das unidades estruturais pela coordenação com os metais. Durante o processo de síntese das MOFs por difusão lenta, foram-se alterados parâmetros como o tipo de sal metal, o tipo de solvente, a base para a desprotonação dos ligantes, a razão metal:ligante e também a adição de agentes auxiliares na desprotonação. Como resultados positivos não foram obtidos, optou-se por testar outro tipo de síntese, neste caso, a síntese solvotérmica que faz uso de altas temperaturas e rampas de aquecimento que ajudam no processo de nucleação dos cristais. Como também não foram obtidos os resultados desejados, outras metodologias de síntese estão em andamento