Ethylene oligomerization using Ni-based paddle-wheel MOFs
Details
- Presentation type: Oral
- Track: 7.Catalysis in refining, petrochemicals and fine chemicals
- Keywords: metal organic-frameworks; heterogeneous catalysis; olefin; oligomerization;
- 1 Universidade Federal do Rio Grande do Sul
- 2 ALBA Synchrotron Light Source
- 3 Instituto de Tecnologia Química
Ethylene oligomerization using Ni-based paddle-wheel MOFs
Tatiana Zanette
Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Abstract
Ni-MOFs (metal-organic frameworks) have been widely applied in ethylene oligomerization reactions in heterogeneous media. Some studies demonstrate the efficiency of using the metal constituent of the SBU of MOFs as an active site in the oligomerization reaction. The synthesis of bimetallic MOFs enables the improvement of the properties of the material, which can contribute to the increase of its catalytic activity. Thus, in the present work, the synthesis of the bimetallic MOF Ni2-xZnx(BDC)2(DABCO) was carried out, in addition to the monometallic MOFs Ni2(BDC)2(DABCO) and Zn2(BDC)2(DABCO). The synthesized MOFs were applied in ethylene oligomerization reactions, resulting in TOFs corresponding to 164.8 x 103 and of 334.8 x 103 h-1 for Ni-MOF and Ni/Zn-MOF, respectively, with significant selectivities to C4 products. As expected, Zn-MOF did not show any activity towards the reaction. According to the characterization analyses, the synthesized material presented microporous structures, in addition to high specific areas. XRD data confirmed the formation of the desired structures. Therefore, the synthesized MOFs have promising properties for application in catalytic olefin oligomerization.
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Tatiana Zanette
Obrigada pelas perguntas Glaucio,
i) O Zn foi inserido para aumentar a estabilidade do MOF, pois em trabalho prévio foi observado que Ni-MOF não é muito estável nas condições reacionais utilizadas. Além disso o Zn tem um efeito de “diluir” a quantidade de espécies ativas de Ni no MOF, facilitando a pesagem do material (puro Ni-MOF precisamos pesar uma quantidade muito pequena, sendo que o material é muito ativo, e o Zn não é ativo na reação).
ii) Não variamos a quantidade de Zn nos bimetálicos, só a ordem de adição e os métodos de síntese. Em relação à alta área específica dos MOFs de Zn, acreditamos que o material tenha um grau de ordenamento maior comparado ao Ni-MOF, porém não avaliamos a influencia da área específica na atividade catalítica dos MOFs.
iii) Acreditamos que lixivia um pouco, sim. Foi enviado para AAS.
iv) A estabilidade térmica foi realizada por TGA, cujos resultados não foram apresentados no vídeo.
Glaucio José Gomes
Agradeço por responder. Incrível o tema de pesquisa e os comentarios, realmente não vi a análise de TG e assim me passou a dúvida. Parabéns ao grupo =)