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O desenvolvimento de catalisadores eficientes, estáveis e seletivos é um desafio contínuo na investigação. A possibilidade de combinar as propriedades notáveis dos catalisadores homogéneos (boas atividades, enantioseletividade e estruturas bem caracterizadas) com as conhecidas vantagens dos sistemas heterogéneos (maior facilidade na separação dos produtos, possibilidade de reciclagem do catalisador e adaptação a processos em contínuo) pela ancoragem de complexos inorgânicos/organometálicos em materiais porosos, é assim uma área de interface estimulante e promissora da Química.
Alguns complexos de Mn, Mo, V e Cr, contendo ligandos do tipo salen (N,N'-etilenobis(salicilimina)), que são bases de Schiff com uma esfera de coordenação ON-NO, já foram imobilizados em sílica, argilas, zeólitos e materiais de carbono, e usados como catalisadores "híbridos" em várias reações, tais como, epoxidação de olefinas e cianosililação enantioseletiva de aldeídos e abertura de anel de epóxidos.
Uma vez que o ouro é um metal que apenas recentemente começou a ser usado como catalisador, não é surpreendente que não existam muitos exemplos de complexos de ouro na literatura, comparando com outros metais (também porque a maior parte da investigação na catálise por ouro tem sido feita em sistemas heterogéneos). Desta forma, têm-se publicado muito poucos complexos de ouro contendo ligandos salen ou outras bases de Schiff semelhantes.
Além disso, até onde pudemos averiguar, o único trabalho feito até à data em heterogeneização de complexos de ouro, consiste nos relatos promissores de Corma et al.. Tais catalisadores, imobilizados em silica mesoporosa, zeólitos, CeO2 e Y2O3, mostraram elevada atividade e seletividade na reação de homoacoplamento de uma vasta variedade de ácidos borónicos, e foram também muito ativos como catalisadores da hidrogenação de olefinas.
Contudo, até onde pudemos averiguar, a heterogeneização de complexos de ouro nunca foi tentada com materiais  |
Summary
O desenvolvimento de catalisadores eficientes, estáveis e seletivos é um desafio contínuo na investigação. A possibilidade de combinar as propriedades notáveis dos catalisadores homogéneos (boas atividades, enantioseletividade e estruturas bem caracterizadas) com as conhecidas vantagens dos sistemas heterogéneos (maior facilidade na separação dos produtos, possibilidade de reciclagem do catalisador e adaptação a processos em contínuo) pela ancoragem de complexos inorgânicos/organometálicos em materiais porosos, é assim uma área de interface estimulante e promissora da Química.
Alguns complexos de Mn, Mo, V e Cr, contendo ligandos do tipo salen (N,N'-etilenobis(salicilimina)), que são bases de Schiff com uma esfera de coordenação ON-NO, já foram imobilizados em sílica, argilas, zeólitos e materiais de carbono, e usados como catalisadores "híbridos" em várias reações, tais como, epoxidação de olefinas e cianosililação enantioseletiva de aldeídos e abertura de anel de epóxidos.
Uma vez que o ouro é um metal que apenas recentemente começou a ser usado como catalisador, não é surpreendente que não existam muitos exemplos de complexos de ouro na literatura, comparando com outros metais (também porque a maior parte da investigação na catálise por ouro tem sido feita em sistemas heterogéneos). Desta forma, têm-se publicado muito poucos complexos de ouro contendo ligandos salen ou outras bases de Schiff semelhantes.
Além disso, até onde pudemos averiguar, o único trabalho feito até à data em heterogeneização de complexos de ouro, consiste nos relatos promissores de Corma et al.. Tais catalisadores, imobilizados em silica mesoporosa, zeólitos, CeO2 e Y2O3, mostraram elevada atividade e seletividade na reação de homoacoplamento de uma vasta variedade de ácidos borónicos, e foram também muito ativos como catalisadores da hidrogenação de olefinas.
Contudo, até onde pudemos averiguar, a heterogeneização de complexos de ouro nunca foi tentada com materiais de carbono, e este é o propósito deste projeto. Tal está em linha com o recente interesse do nosso grupo em catálise por ouro e em materiais de carbono, sendo os quais, desde há muito tempo, o maior tema de investigação do LCM. O nosso grupo tem, portanto, uma experiência considerável na produção de vários tipos de materiais de carbono e na modificação da natureza e concentração dos grupos funcionais oxigenados. Estes grupos superficiais podem ser usados para ancorar complexos metálicos, como já foi constatado. Além disso, o grupo também tem adquirido alguma experiência em procedimentos de ancoragem, conforme demonstrado por publicações anteriores. A investigadora principal (PI) tem ainda uma vasta experiência em catálise heterogénea, nomeadamente em materiais de carbono, síntese de complexos organometálicos/inorgânicos e em catálise por ouro.
Os complexos de ouro heterogeneizados e homogéneos serão usados em diversas reacções de acoplamento, tais como a reação de Suzuki (acoplamento entre ácidos arilborónicos e haletos de arilo, para formar biarilos). Serão ainda estudadas outras reações, tais como epoxidação e hidrogenação de olefinas. |