Síntesis de policarbonato de indeno a partir de óxido de indeno y dióxido de carbono - un policarbonato con una...

Área de la Ciencia:

• Química de Polímeros La Química de Polímeros es la química de los polímeros.
• Catálisis organometálica por catálisis orgánica.
• Materiales sostenibles y materiales sostenibles.

Sus antecedentes:

• La utilización de dióxido de carbono sigue siendo un desafío clave en la química sostenible.
• Los epóxidos son monómeros versátiles para la síntesis de polímeros.
• El desarrollo de catalizadores eficientes para la copolimización de CO2/epoxido es crucial.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un sistema catalítico para la copolimerización eficiente de dióxido de carbono y óxido de indeno.
• Caracterizar las propiedades estructurales y térmicas del carbonato de poliindeno resultante.
• Para lograr un alto peso molecular y altas temperaturas de transición al vidrio en policarbonatos derivados del CO2.

Principales métodos:

• Reacción de acoplamiento catalítico utilizando (salen) Co (III) -2,4-dinitrophenoxide y una sal de cebolla.
• Condiciones de polimerización a baja temperatura (0 °C) para la formación selectiva de copolímero.
• Análisis estructural de rayos X de monómeros y productos de carbonato cíclico.
• Determinación del peso molecular (GPC) y análisis térmico (DSC, TGA) de polímeros.

Principales resultados:

• Síntesis exitosa de poli ((carbonato de indeno) con pesos moleculares de hasta 7100 Da.
• Se lograron altas temperaturas de transición de vidrio (Tg) de hasta 134 °C, las más altas reportadas para los policarbonatos CO2/epoxido.
• Se ha demostrado una excelente estabilidad térmica del polímero hasta 249 °C.
• La polimerización controlada con valores del índice de polidispersidad (PDI) ≤1.3.3.

Conclusiones:

• El sistema catalítico desarrollado permite la síntesis eficiente de policarbonato de indeno de alto rendimiento a partir de CO2 y óxido de indeno.
• Los policarbonatos obtenidos poseen propiedades térmicas superiores en comparación con los materiales existentes.
• Este trabajo contribuye al avance de la valorización del CO2 y el desarrollo de polímeros sostenibles.