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dc.contributor.authorLima, Marcelo Souza
dc.date.accessioned2021-11-17T13:11:11Z
dc.date.available2021-11-17T13:11:11Z
dc.date.issued2021-10-14
dc.identifier.citationLIMA, Marcelo Souza. Síntese da SBA-15 funcionalizada com aminossilanos e sua aplicação na condensação aldólica entre o furfural e a acetona. 2021. Dissertação (Mestrado em Química) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2021. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/15122.*
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/15122
dc.description.abstractThe petroleum is used to manufacture plastics, solvents and, mainly, to produce fuels. However, some factors such as fluctuation in the price of the barrel, its non-renewable origin and the release of greenhouse gases make it necessary to diversify this energy matrix. In this way, furfural, derived from a renewable source, can undergo aldol condensation with ketone and form aviation kerosene precursors. This reaction is catalyzed by acid or base, however, studies in the literature show that heterogeneous catalysts do not have stability, with loss of the material's active phase, suffer from deactivation and, mainly, have low product selectivity (1E,4E)-1,5-di (furan-2-yl)penta-1,4-dien-3-one (F₂Ac). Therefore, in this work, catalysts are proposed in order to increase the efficiency of materials in this reaction. Therefore, in Chapter 1, mesoporous materials of the SBA-15 family were synthesized functionalized with: (3-aminopropyl)triethoxysilane (APTES), 3-(2-Imidazolin-1-yl)propyltriethoxysilane (IMPTES), (3-anilinopropyl)trimethoxysilane (PAPTMS) that would give basic properties to materials. Thus, they were characterized by X-Ray diffraction, Infrared spectroscopy, thermal (TGA) and CHN elemental analysis. In addition, catalytic tests were carried out that investigated the best experimental conditions and revealed that the SBA-15-APTES material has the best activity, fully converting furfural and being 47% selective to the product (1E,4E)-1,5-di (furan-2-yl)penta-1,4-dien-3-one (F₂Ac) of greatest interest and 7% to (E)-4-(furan-2-yl)but-3-en-2-one (FAc). In chapter 2, the synthesis of materials with Sn (IV) is proposed, which would give acidic Lewis properties, aiming to stabilize the enolate anion formed from F₂Ac and functionalized with the aforementioned silanizing agents that confer basicity. Then, the catalysts were synthesized by post-functionalization of Sn-SBA-15 precursor materials and characterized by UV-vis spectroscopy, ICP-OES and by the analyzes already mentioned in the previous chapter. In the catalytic tests all materials were active, however, the results revealed that the acidity did not contribute to the desired action.eng
dc.description.sponsorshipConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)por
dc.language.isoporpor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlospor
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectAgentes silanizantespor
dc.subjectCondensação aldólicapor
dc.subjectMateriais mesoporosospor
dc.subjectAldol condensationeng
dc.subjectMesoporous materialseng
dc.subjectSilanizing agentseng
dc.titleSíntese da SBA-15 funcionalizada com aminossilanos e sua aplicação na condensação aldólica entre o furfural e a acetonapor
dc.title.alternativeSynthesis of the SBA-15 functionalized with aminosilanes and its application in the aldol condensation between furfural and acetoneeng
dc.typeDissertaçãopor
dc.contributor.advisor1Gallo, Jean Marcel Ribeiro
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/3485408327490746por
dc.contributor.advisor-co1Marques, Clelia Mara de Paula
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0451284088402660por
dc.description.resumoO petróleo é utilizado para a fabricação de plásticos, solventes e, principalmente, para a produção de combustíveis. Contudo, alguns fatores como flutuação do preço do barril, sua origem não renovável e a liberação de gases do efeito estufa fazem com que seja necessário a diversificação dessa matriz energética. Nesse caminho, o furfural, derivado de uma fonte renovável, pode sofrer condensação aldólica com a cetona e formar precursores de querosene de aviação. Essa reação é catalisada por ácido ou base, contudo, os trabalhos da literatura mostram que os catalisadores heterogêneos não possuem estabilidade, com perda de fase ativa do material, sofrem de desativação e, principalmente, apresentam baixa seletividade ao produto (1E,4E)-1,5-di(furan-2-il)penta-1,4-dien-3-ona (F₂Ac). Portanto, neste trabalho é proposto catalisadores no sentido de aumentar a eficiência de materiais nessa reação. Para tanto, no Capítulo 1 foram sintetizados materiais mesoporosos da família SBA-15 funcionalizados com: (3-aminopropil)trietóxisilano (APTES), 3-(2-Imidazolin-1-il)propiltrietóxisilano (IMPTES), (3-anilinopropil)trimetóxisilano (PAPTMS) que dariam propriedades básicas aos materiais. Assim, foram caracterizados por difração de Raios-X, espectroscopia no Infravermelho, análises térmicas (TGA) e elementar CHN. Além disso, foram realizados ensaios catalíticos que investigaram as melhores condições experimentais e revelaram que o material SBA-15-APTES apresenta a melhor atividade, convertendo totalmente o furfural e sendo 47% seletivo ao produto (1E,4E)-1,5-di(furan-2-il)penta-1,4-dien-3-ona (F₂Ac) de maior interesse e 7% ao (E)-4-(furan-2-il)but-3-en-2-ona (FAc). Já no capítulo 2 é proposto a síntese de materiais com Sn (IV), que dariam propriedades ácidas de Lewis, visando estabilizar o ânion enolato formado do F₂Ac e funcionalizados com os agentes silanizantes citados que conferem basicidade. Logo, os catalisadores foram sintetizados pela pós funcionalização de materiais Sn-SBA-15 precursores e caracterizados por espectroscopia UV-vis, ICP-OES e pelas análises já mencionadas do capítulo anterior. Nos ensaios catalíticos todos os materiais foram ativos, contudo, os resultados revelaram que a acidez não contribuiu para a ação desejada.por
dc.publisher.initialsUFSCarpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Química - PPGQpor
dc.subject.cnpqCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICApor
dc.subject.cnpqCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA INORGANICApor
dc.description.sponsorshipId132101/2019-0por
dc.publisher.addressCâmpus São Carlospor
dc.contributor.authorlatteshttp://lattes.cnpq.br/1329951278487934por


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