Metodologie innovative per la sintesi di carbonati organici ciclici e sviluppo di nuovi materiali catalitici a base di Tungsteno

Abstract

La prima parte di questo studio si è focalizzata sulla reazione di ossidazione di alcheni lineari. Si parte dal decene che viene ossidato con acqua ossigenata, impiegando il liquido ionico [N8,8,8,1]2 [WO4] come catalizzatore e acido fosforico come co-catalizzatore, senza solventi e in condizioni blande. Lo studio si è incentrato sull’ottimizzazione delle condizioni di reazione (temperatura, tempo, quantità di ossidante, ecc.) in modo da ottenere selettivamente il diolo, in quanto prodotto meno tossico, volatile e instabile rispetto all’epossido. Nella successiva reazione di carbonatazione si è impiegato il diolo ottenuto, in combinazione con Dimetil Carbonato (DMC) al fine di ottenere il corrispondente carbonato ciclico. Per tale passaggio sintetico si è scelto di utilizzare DMC, che in questo contesto funge sia come fonte di carbonile che da solvente, rendendo agevole lo svolgimento della reazione in batch. Lo scopo del lavoro è stato quello di effettuare le reazioni di ossidazione e carbonatazione in un singolo passaggio sintetico, tramite reazione tandem-assistita, dove dopo la completa conversione dell’alchene a diolo viene aggiunto nello stesso ambiente di reazione il DMC per ottenere il carbonato ciclico. In una seconda parte del lavoro si è cercato un sistema pratico ed efficiente per un eventuale riciclo del catalizzatore. La scelta è ricaduta un supporto solido: SBA-15, una silice mesoporosa con una struttura regolare e funzionalizzabile con il IL di interesse. I catalizzatori sono stati caratterizzati tramite FT-IR, XRD, ICP-MS.