Reação de oxidação do substrato fenólico 2-metoxifenol (Guaiacol) em meio básico, na presença do catalisador mimético zif-67 (DR) e do agente oxidante peroximonossulfato de potássio -oxone®
Fecha
2024-12-14Orientador
Silva, Thiago Barcellos da
Metadatos
Mostrar el registro completo del ítemResumen
Sendo o segundo polímero natural mais abundante do planeta, a lignina apresenta em sua estrutura grupos polifenólicos. Estes grupos a tornam uma fonte promissora e economicamente viável de compostos aromáticos em substituição ao petróleo, principal fonte destes compostos nos dias de hoje. A lignina é encontrada em quantidades de 15 a 25% da biomassa herbácea das plantas e representa grande parte dos resíduos gerados por indústrias que utilizam matéria vegetal. Por ter características dispersantes, aglutinantes e emulsionantes em suas propriedades, a lignina é habitualmente utilizada na produção de energia e em pequenas frações, em outras aplicações comerciais. O guaiacol (2-metoxifenol) é uma unidade estrutural da lignina, utilizada comumente como composto modelo para este contexto. A estrutura do guaiacol pode ser encontrada em alguns monômeros das moléculas da lignina, como nas unidades de álcool coniferílico (unidade G) e álcool sinapílico (unidade S). Para a catálise do processo de oxidação do guaiacol pode ser utilizado o catalisador mimético ZIF-67 (DR), que é constituído por íons Co2+ coordenados a 4 átomos de nitrogênio de moléculas do ligante 2 metilimidazol. O ZIF-67 (DR) foi sintetizado pela primeira vez em 2008, juntamente com uma série de outras redes ZIF. O presente trabalho buscou avaliar a reação de oxidação do substrato fenólico 2-metoxifenol (guaiacol) em meio básico (pH 9), na presença do catalisador mimético ZIF-67 (DR) e do agente oxidante comercial OXONE® (peroximonossulfato de potássio). Foram verificadas, a partir do monitoramento da atividade (U) e atividade específica (SA) do catalisador ZIF-67 (DR) em mistura com o agente oxidante OXONE®, a formação do produto tetraguaiacol, utilizando para isso medidas de espectrofotometria no UV-Vis no comprimento de onda de 470 nm. Foi possível identificar visualmente e em um comprimento de onda de 470 nm a oxidação do 2-metoxifenol (guaiacol) e a formação do tetraguaiacol nas amostras WD007, WD012 e WD013. Nas amostras WD004 e WD005 não foi possível identificar a oxidação do 2-metoxifenol (guaiacol). Em todos os ensaios obteve-se resultados de atividade (U) e atividade específica (SA) teoricamente baixos, com valores de 3,5x10-4 para a atividade U e 1,17x10-3 para a atividade especifica (SA) no ensaio WD013. Isso se deve ao alto poder de oxidação do peroximonossulfato de potássio - OXONE® em mistura com o catalisador mimético ZIF-67 (DR), tornando a cinética da reação muito rápida não conseguindo ser detectada pelo espectrofotômetro (UV/VIS) utilizado para os ensaios deste trabalho. [resumo fornecido pelo autor]