Síntese e aplicação de céria nanocristalina para oxidação de álcool benzílico

Abstract

As atuais demandas ambientais e econômicas sustentam a procura por materiais de baixa toxicidade que possam atuar como catalisadores heterogêneos nos processos produtivos eficientemente. Neste trabalho foi proposta a preparação de catalisadores heterogêneos de céria nanocristalina por duas rotas sintéticas distintas e a aplicação deles na reação de oxidação do álcool benzílico a benzaldeído. As análises de difração de raios X de pó (DRX) confirmaram a composição encontrada através dos picos relativos aos planos cristalinos do CeO2; além disso, pôde-se calcular o tamanho médio dos cristalitos sendo o resultado encontrado na faixa entre 13,1 e 15,6 nm. Com as informações obtidas por ressonância magnética nuclear (RMN) foi possível analisar o desempenho dos catalisadores sintetizados na reação de oxidação primária do álcool benzílico. Ambos os materiais de céria preparados apresentaram rendimento reacional na faixa de 23% a 29%, tais valores são similares aos obtidos para outros materiais a base de cério na literatura. Adicionalmente às técnicas analíticas citadas, foram realizadas análises: por espectroscopia de infravermelho (FTIR), as quais apresentaram modos vibracionais característicos do CeO2; termogravimetria, termogravimetria derivada e análise térmica diferencial (TG/DTG/DTA) que possibilitaram maior conhecimento sobre a estrutura dos materiais sintetizados.