Materiais mesoporosos do tipo Nb-MCM: síntese e utilização de derivados imobilizados enzimáticos em reações de esterificação do ácido oleico
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Data
2020
Resumo
O presente estudo teve por intuito a síntese de materiais mesoporosos modificados com o metal de transição nióbio, em diferentes relações molares (mol/mol). Para isso, fez-se uso de um surfactante iônico, sendo este o Cloreto de 1-tetradecil-3-metilimidazólio [C14MI]Cl, com o objetivo de fazer o direcionamento de poros dos materiais desejados. No decorrer do estudo, avaliou-se a rota de síntese, a fim de encontrar o melhor desempenho do material para posteriormente aplicá-lo na imobilização enzimática com a enzima CalB. Estudos mostram a efetividade da incorporação de metais em síntese de materiais mesoporosos, sendo estes, chamados de “peneiras redoxes”. O metal escolhido para a síntese é considerando abundante no Brasil, possui propriedades consideradas boas para catálise, além disso, é um material ainda pouco explorado, o que incentiva a um melhor conhecimento de suas qualidades. Depois de feitas as sínteses com diferentes relações molares de Si/Nb, os materiais foram submetidos a análises para conhecimento de sua estrutura e morfologia e em seguida, escolhidos dois desses materiais sintetizados para aplicá-los a imobilização enzimática, sendo MCM-48 relação Silício/Nióbio igual a 20 e MCM-41 com a mesma relação da citada anteriormente. Por fim, obtiveram-se bons resultados referentes ao material e à aplicação.
Abstract/Resumen
The present study aimed at the synthesis of mesoporous materials modified with the niobium transition metal, in different molar ratios (mol/mol). For this, an ionic surfactant was used, this being 1-tetradecyl-3-methylimidazolium chloride [C14MI]Cl, in order to target the pores of the desired materials. During the study, the synthesis route was evaluated in order to find the best performance of the material to later apply it to enzymatic immobilization with the enzyme CalB. Studies show the effectiveness of incorporating metals in synthesis of mesoporous materials, which are called "redox sieves". The metal chosen for the synthesis is considered abundant in Brazil, it has properties considered good for catalysis, in addition, it is a material still little explored, which encourages a better knowledge of its qualities. After syntheses were made with different Si/Nb molar ratios, the materials were analyzed for knowledge of their structure and morphology and then two of these synthesized materials were chosen to apply them to enzymatic immobilization, being MCM-48 ratio Silicon/Niobium equal to 20 and MCM-41 with the same ratio as previously mentioned. Finally, good results were obtained regarding the material and the application.
Palavras-chave
Instituição
Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões