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Estudio cinético de la oxo transferencia foto-inducida con un complejo dioxo-mo anclado al tio2

Resumen

En el centro de Investigaciones en catálisis (CICAT) de la Universidad Industrial de Santander (UIS), se ha estudiado la transferencia de átomos de Oxígeno (TAO) con complejos de dioxo-molibdeno anclados al TiO2 con el objetivo de realizar reacciones de foto-oxidación selectivas, área de investigación concordante con la química verde, ya que involucra el uso de luz y oxígeno molecular. Comprender la cinética de la transferencia de átomo de oxígeno (TAO) foto-inducida, es un aspecto relevante para el diseño de los procesos catalíticos, es por ello que determinar la velocidad de reacción catalítica usando como reacción modelo la oxidación de la trifenil fosfina (PPh3) fue el objetivo principal de este trabajo. Para realizar este estudio, se prepararon y caracterizaron tres catalizadores (BypMoO2/TiO2, Acído-Molibdico/TiO2 y MoO3/TiO2), y se evaluaron en la reacción TAO foto-inducida, teniendo en cuenta los parámetros de modelo de cinética foto-catalítica: rendimiento cuántico, velocidad de absorción fotónica y constante cinética de reacción. Los resultados indican que un aumento del flujo fotónico, produce un aumento de la constante específica de velocidad para los tres catalizadores, sin embargo, el catalizador BypMoO2/TiO2 presentó la mayor constante; aunque para todos los catalizadores permiten la oxidación de PPh3, se demostró que BypMoO2/TiO2 sigue un mecanismo TAO, mientras los otros dos catalizadores siguen un mecanismo vía radicales libres. También se observó que un aumento en la concentración inicial de PPh3 y en el rendimiento cuántico, se produce un aumento en la velocidad de reacción.