Nanopartículas de irídio suportadas em membrana polimérica aplicadas em reações de hidrogenação
Autor: Vinícius Wyse Faria (Currículo Lattes)
Resumo
Neste trabalho, NPs de Ir(0) foram suportadas em membrana polimérica [AC/Ir(0)], e combinando-se LI BMI.N(Tf)2, [AC/LI/Ir(0)]. A síntese das NPs de Ir(0) ocorreu a partir da redução do precursor organometálico [Ir(COD)Cl]2, o qual foi disperso nos LIs BMI.PF6 ou BMI.BF4 em condições reacionais de 5 bar de H2 e 75°C. Após 30 minutos, foram obtidas NPs esféricas com distribuição monomodal e diâmetro médio em torno de 2-3 nm. As NPs de Ir(0) foram caracterizadas por DRX e MET. Posteriormente as NPs de Ir(0) foram suportadas nas membranas poliméricas. As análises de MEV exibiram uma estrutura compacta e rugosa para as membranas sem LI, diferente da estrutura observada para a membrana contendo LI, mais flexível e plastificada. As membranas poliméricas contendo NPs de Ir(0) foram analisadas através de IV, MEV-EDS, MET, método BET e ADM. As análises mostraram que as NPS de Ir(0) encontram-se distribuídas homogeneamente sobre toda a membrana polimérica [AC/Ir(0)]. A adição do LI à membrana [AC/LI/Ir(0)] exibiu uma diminuição da área superficial, porém o acréscimo das NPs, induz um aumento na área superficial. A análise por espectroscopia na região do infravermelho (IV) exibiu as interações do LI com a estrutura do acetato de celulose. As análises dinâmico-mecânicas (ADM) exibiram que as membranas poliméricas contendo LI possuem maior flexibilidade e menor tenacidade. As membranas poliméricas foram aplicadas em reações de hidrogenações de olefinas e arenos. Os resultados mostraram que as membranas poliméricas contendo Ir(0) exibiram menor atividade catalítica, porém elas tem maior durabilidade e permitem maior número de reciclos nas reações de hidrogenação, comparando-se ao uso somente de NPs de Ir(0).