Catalizadores de metatesis de alquinos de molibdeno soportados por moléculas y sílice: influencia de la electrónica y...

Área de la Ciencia:

• Química organometálica
• Catálisis
• Ciencias de los materiales

Sus antecedentes:

• Los complejos de alquilidina de molibdeno son cruciales en la catálisis.
• La comprensión de las relaciones estructura-actividad es clave para el diseño de catalizadores.

Objetivo del estudio:

• Sintetizar y caracterizar una serie de catalizadores de alquilidina basados en molibdeno y con soporte de sílice.
• Investigar el efecto de la sustitución de flúor en las propiedades del catalizador y la actividad de la metátesis de alquinos.
• Aclarar los aspectos mecanicistas que rigen el rendimiento del catalizador.

Principales métodos:

• Síntesis y caracterización de los complejos de molibdeno alquilidina ([MesCMo{OC(CH3) 3-x(CF3) x}3]).
• Espectroscopia de resonancia magnética nuclear (RMN) para el análisis molecular detallado.
• Evaluación de la actividad catalítica de la metástasis de las alquinas.
• Los cálculos de la Teoría Funcional de la Densidad (DFT) /ZORA para obtener información teórica.

Principales resultados:

• El aumento del contenido de flúor en los ligandos se correlacionó con los desplazamientos químicos de RMN 13C descubiertos del carbono de alquilidina.
• La actividad del catalizador siguió el orden MoF0 < MoF3 < MoF6, con una fuerte disminución para MoF9.
• Los derivados de MoF9 mostraron una cinética de orden cero y intermedios estables de metaciclobutadieno.
• Los catalizadores soportados por sílice eran menos activos, menos electrófilos y menos dinámicos que sus contrapartes moleculares.

Conclusiones:

• La sustitución de flúor ajusta efectivamente la estructura electrónica y la reactividad de los catalizadores de alquilidina de molibdeno.
• La formación de metaciclobutadieno intermedio estable limita la actividad de los catalizadores de MoF9 altamente fluorados.
• El soporte de sílice modera la actividad del catalizador reduciendo la electrofilicidad y la dinámica, ofreciendo una vía para la catálisis controlada.