Síntese e caracterização de complexo de zinco visando a conversão do CO2

Abstract

O presente trabalha de conclusão de curso apresenta a síntese e caracterização de sistema catalítico visando a fixação química de CO2. Para atingir este objetivo foi necessário sintetizar o ligante 1,4-bis(2,6-diisopropilfenil)-acenaftenodiimina) e a partir deste o complexo neutro de Zn(II), [Zn(1,4-bis(2,6-diisopropilfenil)-acenaftenodiimina)Br2]. A síntese do complexo foi modificada a partir da literatura para um meio menos agressivo para suportes inorgânicos, visando posterior heterogeneização. Testes preliminares de aplicação do complexo na reação de cicloadição de CO2 a epóxido de propileno para a obtenção de carbonato de propileno utilizando como co-catalisador o ZnBr2 foram realizados. A síntese do ligante e complexo tiveram rendimentos superiores a 90%. Ambos foram caracterizados por CHN, FTIR-ATR e RMN 1H. A reação de cicloadição foi caracterizada por RMN 1H, cromatografia a gás com detector por chama ionizante e GPC. O sistema catalítico obtido demonstrou potencial para a formação de oligômeros de éter-carbonato.

This undergraduate monograph presents the synthesis and characterization of a catalytic system aimed at the chemical fixation of CO. To achieve this objective, the₂ ligand 1,4-bis(2,6-diisopropylphenyl)-acenaphthenequinonediimine was synthesized, followed by the preparation of the neutral Zn(II) complex [Zn(1,4-bis(2,6-diisopropylphenyl)-acenaphthenequinonediimine)Br]. The synthesis procedure was₂ modified from the literature to use a less aggressive medium toward inorganic supports, enabling future heterogenization. Preliminary tests were carried out using the complex in the cycloaddition reaction of CO with propylene oxide to form₂ propylene carbonate, employing ZnBr as a co-catalyst. The ligand and the complex₂ were obtained in yields above 90%. Both were characterized by CHN elemental analysis, FTIR-ATR, and ¹H NMR spectroscopy. The cycloaddition reaction was analyzed by ¹H NMR, gas chromatography with flame ionization detection (GC-FID), and gel permeation chromatography (GPC). The catalytic system showed potential for the formation of ether-carbonate oligomers.