Superfícies de platina dopadas com bismuto produzem mais cetona

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Agência FAPESP* –Agência FAPESP * – Uma pesquisa do Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais (CDMF), um Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID) da FAPESP sediado na Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), demonstrou que as superfícies de platina podem produzir a cetona pela oxidação do carbono secundário dos polióis.

A cetona é uma função química importante na química orgânica, caracterizada pela presença da ligação dupla carbono-oxigênio, chamado carbonila, ligado a dois radicais orgânicos. Ela é usada como solvente de esmaltes, graxas, vernizes e resinas, além de ser utilizada na extração de óleos de sementes vegetais, na fabricação de anidrido acético e medicamentos.

No estudo, a seletividade para a formação de cetona aumentou, ao passo que a superfície platina pura e modificada com bismuto produziu apenas moléculas C3 oxidadas no carbono primário, única face a mostrar um aumento na atividade devido à modificação.

O trabalho, intitulado “Electro-Oxidation of Polyols on Bi-Modified Pt in Acidic Media (HClO4). Understanding Activity and Selectivity Trends”, foi publicado em artigo no periódico ChemCatChem.

De acordo com  Miguel Angel San Miguel Barrera, pesquisador do CDMF e um dos autores do artigo, o objetivo do experimento era determinar se a dopagem de eletrocatalisadores de platina com elementos como o bismuto altera a seletividade na conversão de polióis em compostos de alto valor agregado. “Embora haja alguns relatos na literatura sobre catalisadores de platina dopados com bismuto, este trabalho especificamente demonstra a seletividade na oxidação de glicerol”, explica.

Os resultados indicam que, embora o uso de dopantes em platina como catalisadores não aumente a atividade na oxidação de polióis como o glicerol, a técnica pode ser crucial para direcionar a formação de compostos específicos, o que pode ser aproveitado para transformar produtos de baixo valor provenientes da biomassa em outros de maior valor agregado. O glicerol é um subproduto da fabricação de biodiesel.

San-Miguel comentou ainda que os próximos passos da pesquisa, já em andamento, envolvem estudos com outros dopantes e polióis com cadeias carbonadas mais longas.

*Com informações da Assessoria de Imprensa do CDMF.

<p><strong>Agência FAPESP</strong> * – Uma pesquisa do <strong><a href="https://bv.fapesp.br/pt/auxilios/58569/" target="_blank">Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais</a></strong> (<strong><a href="http://cdmf.org.br/" target="_blank">CDMF</a></strong>), um Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão (<strong><a href="https://cepid.fapesp.br/" target="_blank">CEPID</a></strong>) da FAPESP sediado na Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), demonstrou que as superfícies de platina podem produzir a cetona pela oxidação do carbono secundário dos polióis.</p>

<p>A cetona é uma função química importante na química orgânica, caracterizada pela presença da ligação dupla carbono-oxigênio, chamado carbonila, ligado a dois radicais orgânicos. Ela é usada como solvente de esmaltes, graxas, vernizes e resinas, além de ser utilizada na extração de óleos de sementes vegetais, na fabricação de anidrido acético e medicamentos.</p>

<p>No estudo, a seletividade para a formação de cetona aumentou, ao passo que a superfície platina pura e modificada com bismuto produziu apenas moléculas C3 oxidadas no carbono primário, única face a mostrar um aumento na atividade devido à modificação.</p>

<p>O trabalho, intitulado “Electro-Oxidation of Polyols on Bi-Modified Pt in Acidic Media (HClO4). Understanding Activity and Selectivity Trends”, foi publicado em <strong><a href="https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cctc.202300252" target="_blank">artigo</a></strong> no periódico <em>ChemCatChem</em>.</p>

<p>De acordo com <strong><a href="https://bv.fapesp.br/pt/pesquisador/683518/" target="_blank"> Miguel Angel San Miguel Barrera</a></strong>, pesquisador do CDMF e um dos autores do artigo, o objetivo do experimento era determinar se a dopagem de eletrocatalisadores de platina com elementos como o bismuto altera a seletividade na conversão de polióis em compostos de alto valor agregado. “Embora haja alguns relatos na literatura sobre catalisadores de platina dopados com bismuto, este trabalho especificamente demonstra a seletividade na oxidação de glicerol”, explica.</p>

<p>Os resultados indicam que, embora o uso de dopantes em platina como catalisadores não aumente a atividade na oxidação de polióis como o glicerol, a técnica pode ser crucial para direcionar a formação de compostos específicos, o que pode ser aproveitado para transformar produtos de baixo valor provenientes da biomassa em outros de maior valor agregado. O glicerol é um subproduto da fabricação de biodiesel.</p>

<p>San-Miguel comentou ainda que os próximos passos da pesquisa, já em andamento, envolvem estudos com outros dopantes e polióis com cadeias carbonadas mais longas.</p>

<p><em>*Com informações da Assessoria de Imprensa do CDMF</em>.<br />
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