Síntesis de nuevos materiales porosos y su aplicación en la oxidación de terpenos.

La propuesta que aquí se pone a consideración de COLCIENCIAS Y LA UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA busca fortalecer la dinámica investigativa del Instituto de Química y el Departamento de Ingeniería Química, mediante el apoyo a una nueva generación de profesores, quienes se atreven a dar sus primeros pasos en el liderazgo investigativo, lográndose un aporte significativo a la ciencia y la docencia colombianas. Se continuará el esfuerzo por descubrir nuevos sólidos microporosos, basado en metales del transición, así como el sostén a un grupo de jóvenes investigadores quienes aspiran a ser doctores o maestros en Ingeniería o Ciencias Químicas. Las nuevas demandas ambientales, la intensa competencia por generar tecnología de punta y la búsqueda de nuevas materias primas y nuevos procesos, ha incrementado de manera exponencial el interés por obtener nuevos materiales. La búsqueda se dirige básicamente hacia la preparación de materiales con estructuras y tamaños de poro radicalmente nuevos y materiales con composiciones completamente novedosas. Con la ejecución del proyecto se busca innovar en el campo de Ciencia de los materiales, mediante la obtención de nuevos materiales microporosos constituidos por metales de transición, los cuales presentan propiedades interesantes desde el punto de vista de la catálisis. La presencia de metales de transición como el Co, Cu, Mo, V, Zn, W, etc, en los nuevos materiales, los convierte en catalizadores potencialmente útiles en procesos de oxidación. En particular, se piensa probar la actividad catalítica de los nuevos sólidos en la oxidación de terpenos, buscando de esta manera sustituir, en los procesos actuales, los catalizadores homogéneos convencionales, los cuales requieren de la utilización de cantidades apreciables de solventes y conducen a productos poco amigables ambientalmente y difíciles de separar de los productos de interés. Para las reacciones de oxidación hemos seleccionado el a-pineno y limoneno, los cuales existen en abundancia en nuestro medio y sus productos de oxidación se utilizan como intermedios en la fabricación de productos de alto valor agregado, en la industria farmacéutica y de alimentos. El concepto de material microporoso, al cual se refiere este documento, se deriva de uno de los fenómenos más interesantes que exhiben las zeolitas, cual es la habilidad de absorber o rechazar moléculas con base en su tamaño. Las moléculas admitidas en su interior, donde se presentan áreas superficiales del orden de varios cientos de metros cuadrados por gramo, sufren cambios catalíticos peculiares. Esto les confiere una utilidad tremenda en incontables reacciones químicas, donde la ruptura catalítica del petróleo para producir gasolina es apenas una de ellas. Las zeolitas están constituidas por tetraedros de aluminio y silicio rodeados por átomos de oxígeno. Al reemplazar esos elementos por fósforo, u otros de la serie de metales de transición, que poseen la habilidad de adoptar una coordinación tetraédrica, pueden obtenerse una nueva generación de sólidos microporosos con propiedades insospechadas. En la literatura química ya se han publicado algunos trabajos que apuntan en esa dirección y algunos de ellos han sido obtenidos en nuestro laboratorio. La aspiración subyacente en todo esto es darle un aporte significativo a la síntesis inorgánica y la catálisis, mediante la publicación de las conclusiones en revistas especializadas de circulación internacional. Por ser un plan de trabajo sobre aspectos básicos de la ciencia, el fruto será de utilidad general y no particular. El proyecto contempla, como aporte fundamental, la adquisición de un detector de UV/VIS con arreglo de diodos y dispositivos auxiliares para completar el sistema de estudio de síntesis y aplicación catalítica de los nuevos materiales.

• Autores: Echavarría Isaza, Adriana
• Tipo de recurso: Investigation report
• Fecha de publicación: 2003
• Institución: Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación
• Repositorio: Repositorio Minciencias
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.minciencias.gov.co:20.500.14143/38023
• Acceso en línea: https://colciencias.metadirectorio.org/handle/11146/38023; http://colciencias.metabiblioteca.com.co
• Palabra clave: Caracterización de materiales; Catálisis heterogénea; Estudios catalíticos; Estudios estructurales; Mallas moleculares; Metales de transición; Síntesis hidrotérmica
• Rights: openAccess
• License: http://purl.org/coar/access_right/c_abf2