Síntesis electroquímica y aplicaciones de NPs de paladio en reacciones de acoplamiento de Suzuki

P.M. UBERMAN; L. A. PÉREZ; G.I. LACCONI; S.E. MARTÍN

Mendoza, Argentina

Simposio; XVII SINAQO; 2009

SÍNTESIS ELECTROQUÍMICA Y APLICACIONES DE NANOPARTÍCULAS DE PALADIO EN REACCIONES DE ACOPLAMIENTO DE SUZUKI Uberman, Paula M.; a Pérez, Luis A.;b Lacconi, Gabriela I.;b Martín, Sandra E.a a INFIQC, Departamento de Química Orgánica, Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Nacional de Córdoba. Medina Allende y Haya de la Torre, X5000HUA, Córdoba, Argentina. e-mail: uberman@fcq.unc.edu.ar b INFIQC, Departamento de Fisicoquímica, Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Nacional de Córdoba. El empleo de nanopartículas (NPs) de Pd como catalizadores en síntesis orgánica ha surgido en los últimos años como una práctica ventajosa desde un punto de vista económico y ambiental, ya que se han obtenido catalizadores muy eficientes reciclables, fácilmente separables de los productos de reacción y que actúan en medios acuosos. Si bien existen una gran variedad de metodologías para la obtención de NPs de Pd, la síntesis mediante procesos electroquímicos surge como una alternativa apropiada, ya que el control del tamaño de las partículas puede ser regulado mediante la variación de la corriente aplicada, velocidad de rotación del electrodo, concentración y naturaleza química del polímero estabilizante. En este trabajo se describe la obtención por métodos electroquímicos de NPs de Pd en suspensiones coloidales estabilizadas con polímeros, y la evaluación de su actividad catalítica en reacciones de acoplamiento cruzado de Suzuki. La síntesis electroquímica de las NPs de Pd se llevó a cabo de manera galvanostática empleando electrodos de platino, mediante la electroreducción de iones PdCl4 2- en presencia de un polímero soluble en agua, poli(Nvinilpirrolidona) (PVP). Los iones Pd(II) son conducidos por convección del electrolito hasta la interfaz electrodo/solución, por electroreducción se forman las partículas de Pd(0) estabilizadas con PVP, las cuales son transferidas al seno de la solución mediante el flujo del electrolito. La forma y distribución de tamaños de las partículas obtenidas, se analizó por microscopía TEM y DLS. Una vez obtenidas las condiciones adecuadas de monodispersión y estabilidad de las NPs de Pd, éstas se evaluaron en reacciones de acoplamiento cruzado de Suzuki de ácidos arilboronicos con halogenuros de arilo. Se estudiaron distintas condiciones experimentales, encontrándose que las NPs sintetizadas poseen una alta actividad catalítica para iodo arenos. Cabe destacar que el empleo de medios acuosos y catalizadores libres de ligandos, hacen de estas NPs una buena alternativa como especies catalíticamente activas. 1. Burda, C.; Chen, X.; Narayanan, R.; El-Sayed, M. A. Chem. Rev. 2005, 105, 1025-1102. 2. a) Reetz, M. T.; Lohmer, G. Chem. Commun., 1996, 1921. b) Pan, W.; Zhang, X. K.; Ma, H.; Zhang, J. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 2456.