Desarrollo de nanocatalizadores heterogéneos de paladio en flujo continuo

SILVIA SORIA CASTRO; IRINA DELLA CAGNOLETTA; FABRIZIO POLITANO; SANDRA E. MARTÍN; GABRIELA OKSDATH-MANSILLA; PAULA M. UBERMAN

Rosario

Simposio; XXIV Simposio Nacional de Química Orgánica (XXIV SINAQO); 2023

SOCIEDAD ARGENTINA DE INVESTIGACIÓN EN QUÍMICA ORGÁNICA

DESARROLLO DE NANOCATALIZADORES HETEROGÉNEOS DE PALADIO EN FLUJO CONTINUOSilvia M. Soria Castro, Irina Della Cagnoletta, Fabrizio Politano, Sandra E. Martín, Gabriela Oksdath Mansilla, Paula M. Uberman.INFIQC-CONICET, Departamento de Química Orgánica, Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Nacional de Córdoba, X5000HUA, Córdoba, Argentina, e-mail: ssoriacastro@unc.edu.arPalabras claves: Nanocatalizadores, Paladio, Flujo Continuo.Uno de los campos de gran desarrollo de las últimas décadas ha sido la nanocatálisis. Esta apunta al diseño de nuevos nanomateriales para su empleo como catalizadores con una actividad, estabilidad y selectividad excelentes. En particular, tanto las nanopartículas (NPs) de Pd coloidales como las soportadas han mostrado una elevada actividad catalítica en reacciones de hidrogenación, oxidación, activación de enlaces C-H y formación de enlaces C-C como las reacciones de acoplamiento cruzado.Las estrategias de síntesis convencionales para la obtención de NPs metálicas pueden involucrar reactivos o metodologías poco amigables con el medio ambiente. Los métodos fotoquímicos combinados con sistemas en flujo continuo son una alternativa interesante para obtener estos nanocatalizadores con un menor impacto ambiental.1Utilizando un protocolo fotoquímico previamente desarrollado en el grupo,1 se realizó la síntesis de NPs Pd de diámetros menores a 10 nm, con carboximetilcelulosa como agente estabilizante. Asimismo, con el objetivo de preparar catalizadores heterogéneos recuperables, se emplearon esferas de sílica funcionalizadas superficialmente con grupos amino, como soporte de las NPs Pd coloidales. La deposición de las NPs Pd en las nanoesferas de sílica se realizó por medio de tecnologías de flujo continuo lo que permitió una dispersión homogénea en la superficie del soporte (esq. 1).Esquema 1. Síntesis de nanocatalizadores heterogéneos de Pd.Durante este estudio, las NPs Pd soportadas en SiO2 sintetizadas fueron caracterizadas por microscopías TEM y SEM, espectroscopía de absorción UV-Vis y dispersión dinámica de luz (DLS). Estos nanocatalizadores se evaluaron en reacciones de acoplamiento Suzuki-Miyaura y activación C-H demostrando excelente actividad catalítica.Referencias:1. Díaz-Vázquez, E. D.; Soria-Castro, S. M.; Della-Cagnoletta, I.; Martín, S. E; Oksdath-Mansilla, G.; Uberman, P. M. React. Chem. Eng., 2022, 7, 957-967.