Producción catalítica de levulinato de metilo con UiO-66 y UiO-66-NH2

BRAVO FUCHINECO DAIANA; HEREDIA, ANGELICA; MENDOZA, SANDRA M.; RODRÍGUEZ CASTELLÓN ENRIQUE; CRIVELLO MÓNICA

Congreso; XXII Congreso Argentino de Catálisis; 2022

Dentro del campo de la valorización de la biomasa, la utilización de ácido levulínico, molécula plataforma, para obtener productos de mayor valor agregado ha tomado interés de investigación durante los últimos años. Es por ello que el presente trabajo propone la obtención de metil levulinato mediante una reacción catalítica de esterificación del ácido levulínico, con metanol. Se han utilizado MOF como catalizadores (UiO-66 y UiO-66-NH2), constituidos por circonio como fuente metálica, ácido tereftálico y aminotereftálico como agentes ligantes orgánicos. Se presenta una alternativa de síntesis mediante agitación por vía ultrasónica a temperatura ambiente y a 60 ºC, con la finalidad de mejorar las propiedades estructurales de los catalizadores. Las mismas fueron analizadas por difracción de rayos X, microscopía electrónica de barrido, espectroscopía infrarroja, espectroscopía fotoelectrónica de rayos X, espectroscopia de emisión atómica por plasma de microondas, medición de acidez y adsorción de N2. El progreso de la reacción catalítica fue seguido por cromatografía gaseosa y espectroscopia de masa. Se optimizaron parámetros como temperatura, masa de catalizador y relación molar de reactivos, buscando mejorar el rendimiento catalítico. El MOF que presentó la mayor actividad y selectividad al producto deseado fue el obtenido mediante la síntesis con ultrasonido y temperatura con ácido aminotereftálico, con un rendimiento a levulinato de metilo de 67,77 % en batch a 5 h y 85,89 % en autoclave a 1h.