DESENVOLVIMENTO E CARACTERIZAÇÃO DE CATALISADORES HETEROGÊNEOS PARA APLICAÇÃO EM REAÇÕES DE EPOXIDAÇÃO
Nanomateriais; óxidos metálicos; sol-gel; química verde
A crescente demanda por processos químicos sustentáveis e alinhados aos princípios da Química Verde impulsiona a busca por catalisadores heterogêneos eficientes para a valorização de biomassa. Neste contexto, o presente trabalho desenvolveu e avaliou catalisadores heterogêneos à base de óxidos de metais de transição (TiO2, MoO3, WO3, Nb2O5 e SnO2), sintetizados via método sol-gel assistido por polivinilpirrolidona (PVP) como agente direcionador de estrutura. Análises de espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) e espectrometria de dispersão de energia de raios-X (EDX) comprovaram a eficiência do processo de calcinação na remoção total dos resíduos orgânicos e do surfactante, assegurando a obtenção de materiais inorgânicos com alta pureza elementar. Do ponto de vista microestrutural, observou-se que o SnO2 apresentou elevada densidade de deslocamento de tensão de rede, resultando no menor tamanho de cristalito entre as amostras. Em contrapartida, o MoO3 exibiu a menor densidade de defeitos, o que favoreceu o crescimento preferencial ao longo de seus planos cristalinos. Apesar dessas variações dimensionais, todos os óxidos apresentaram acentuada carga superficial negativa, com potencial zeta inferior a -39 mV, garantindo alta estabilidade coloidal e dispersibilidade no meio reacional. O conjunto de propriedades físico-químicas, estruturais e eletrônicas obtido confirma a síntese de nanomateriais altamente cristalinos e purificados, consolidando esses óxidos metálicos como sistemas promissores e aptos para aplicação como catalisadores heterogêneos em reações de epoxidação.