Descriptores de sitios activos de las firmas de RMN de Mo de los catalizadores de metatesis de olefinas basados en...

Área de la Ciencia:

• Catálisis heterogénea
• Química organometálica de las superficies
• Espectroscopia de RMN en estado sólido

Sus antecedentes:

• La metátesis de olefinas es una reacción crucial en la síntesis orgánica y la química de polímeros.
• Los óxidos de molibdeno soportados por sílice son catalizadores ampliamente utilizados, pero su actividad es sensible a la preparación.
• Comprender la naturaleza y la distribución de los sitios activos es clave para optimizar el rendimiento del catalizador.

Objetivo del estudio:

• Investigar la influencia de los métodos de preparación en los sitios activos de los catalizadores de óxido de molibdeno soportados por sílice.
• Para correlacionar las propiedades estructurales y electrónicas de los sitios de molibdeno con su actividad catalítica en la metátesis de olefinas.
• Para utilizar avanzado estado sólido Mo NMR para caracterizar distintas especies de molibdeno.

Principales métodos:

• Síntesis de catalizadores de óxido de molibdeno mediante impregnación y química organometálica de superficie (SOMC).
• Caracterización a través de FTIR, UV-vis, espectroscopia de absorción de rayos X de borde Mo K y RMN de Mo de alto campo.
• Cálculos basados en principios para interpretar los parámetros de RMN y las estructuras electrónicas.

Principales resultados:

• Tanto los métodos de impregnación como los de SOMC producen predominantemente sitios de dióxido de Mo aislados, pero con distribuciones diferentes.
• El catalizador derivado de SOMC exhibe una actividad 1,5-2,0 veces mayor en la metástasis de olefinas en comparación con un catalizador impregnado de carga similar.
• La RMN de Mo 95 resuelve cuatro sitios distintos de dioxo de Mo, con una señal descubierta específica que se correlaciona con una mayor reducibilidad y actividad.

Conclusiones:

• La preparación del catalizador tiene un impacto significativo en la distribución de los sitios de molibdeno superficiales y su rendimiento catalítico.
• Los cambios químicos de la RMN de Mo son sensibles a la tensión y la coordinación locales, lo que proporciona información sobre la estructura electrónica.
• Las propiedades electrónicas, particularmente la energía LUMO, dictan la reducibilidad y la reactividad de los sitios de molibdeno soportados.