Actividad catalítica de nanoparticulas de oro estabilizadas con sales de imidazolio

G.A. MONTI; N.M. CORREA; R.D. FALCONE; G.F. SILBESTRI; F. MOYANO

Potrero de los Funes, San Luis

Congreso; XXI Simposio Nacional de Química Orgánica; 2017

Sociedad Argentina de Investigaciones en Química Orgánica

Los nitrocompuestos aromáticos forman parte de la formulación química de distintos plaguicidas. Éstos constituyen un riesgo para la salud si se encuentran en fuentes de agua ya que son capaces de provocar enfermedades como la cianosis y anemia. En cambio los aminobencenos son menos tóxicos, pero no inocuos, debido a que algunos pueden metabolizarse y excretarse por orina. La catálisis homogénea es una buena estrategia para reducir los compuestos nitrados presentes en el agua. En tal sentido, en este trabajo se utilizaron nanopartículas de oro (AuNPs) como catalizadores en la reacción de reducción en agua. Como estabilizante de las AuNPs se emplearon diferentes sales de imidazolio (Figura a). Esta clase de compuestos pueden modificarse de modo tal de conferirle a la AuNPs características particulares como ser tamaño y recubrimiento. En tal sentido, se evaluó si el cambio en el estabilizante infiere de alguna manera sobre el uso de la nanopartícula como catalizador. La caracterización de las AuNPs se llevó a cabo mediante las técnicas UV-Visible, TEM y DLS.En cuanto a la actividad catalítica de las AuNPs se estudió la reacción de reducción en agua de p-nitrofenol y 1,4-dinitrobenceno. La cinética de la reacción se siguió por UV-visible ya que los reactivos y productos tienen distintos valores de λmax. Se observó que en presencia de las AuNPs se produce una disminución en la absorbancia de las bandas típicas de los compuestos nitrados (λmax = 402 y 260 nm) y crecimiento progresivo de una nueva banda correspondiente a la amina generada (λmax = 300 y 375 nm). Esto no sucede cuanto la reacción se intenta llevar a cabo en ausencia de AuNPs. Por otro lado, se observó una dependencia en la velocidad de la reacción con el tipo de estabilizante de AuNPs, a igual concentración de catalizador. Los resultados muestran que es factible el uso de AuNPs como catalizadores en reacciones de reducción de compuestos nitrados en medio homogéneo. La modificación de sustituyentes en el estabilizante puede potenciar la eficiencia catalítica de la nanopartícula. Además, fue posible reciclar las AuNPs y esto representa una gran ventaja para la vida útil del catalizador.