OBSERVAÇÃO DA INPORPORAÇÃO DE BAIXAS QUANTIDADES DE SILICIO EM SILICOALUMINOFOSFATOS POROSOS UTILIZANDO CP-TRAPDOR-MAS

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Detalhes
  • Tipo de apresentação: Resumo Pôster
  • Eixo temático: Profissional
  • Palavras chaves: CP-TRAPDOR-MAS; MQ-MAS; Silicoaluminofosfatos;
  • 1 Departamento de Fisico-Química / Instituto de Química / Universidade Estadual de Campinas
  • 2 Universidade Estadual de Campinas

OBSERVAÇÃO DA INPORPORAÇÃO DE BAIXAS QUANTIDADES DE SILICIO EM SILICOALUMINOFOSFATOS POROSOS UTILIZANDO CP-TRAPDOR-MAS

Heitor Secco Seleghini

Departamento de Fisico-Química / Instituto de Química / Universidade Estadual de Campinas

Resumo

Foi realizada a transformação do aluminofosfato lamelar AlPO-CJ70, o qual é intercalado com N,N-dimetilbenzilamina e possui dois diferentes sítios tetraédricos de alumínio e três sítios diferentes de fósforo, um grupo PO4, um ≡P=O e por fim, um grupo =P(OH)=O; em dois diferentes silicoaluminofosfatos tridimensionais porosos análogos as estrutura AFI e AlPO-15. O processo de síntese foi diferente em cada um dos materiais; para a estrutura análoga a AFI, denominada UEC-4, a síntese foi realizada em meio aquoso na presenta de brometo de tetraetilamônio e sílica, já a estrutura análoga a AlPO-15, denominada UEC-5, a síntese foi realizada através do método Dry-Gel na presença de n-butilamina e sílica.
A inserção de silício em uma rede de aluminofosfato é capaz de gerar um sitio ácido de Brønsted quando apenas o átomo de fosforo é substituído por um par de Si mais hidrogênio (P5+ → Si4+ + H+), caso ocorra uma substituição de um par Al + P por dois átomos de Si (Al3+ + P5+ → 2 Si4+), não há a criação de tal sitio ácido.[1] Ambas substituições, quando em pequena quantidade, mantém a estrutura a longa distância de ambos materiais, não havendo diferença nos padrões de DRX de pó, sendo assim necessário o uso de RMN do estado sólido para observar tais substituições.
Em ambos os produtos e para o AlPO-CJ70, foram realizados espectros com desacoplamento de 1H para os núcleos 27Al (com pulso de π⁄20), 29Si e 31P e espectros de CP-MAS para os núcleos 13C, 15N e 29Si. Para observar a influência da inserção de Si sobre os átomos de Al e a presença de Al hidratados, foram realizados experimentos de 27Al 3Q-MAS utilizando z-filter para o AlPO-CJ70 e para o UEC-4, e devido à alta constante quadrupolar de alguns sítios do UEC-5, foi necessário o uso de Double Frequency Sweep neste material.
Uma vez que poucas diferenças substanciais foram observadas através dos experimentos de MQ-MAS, principalmente por causa da baixa quantidade de silício no sistema e da baixa sensibilidade da técnica, foram realizados experimentos de 1H→29Si{27Al}-CP-TRAPDOR-MAS, os quais comprovaram as proximidades dos sítios de alumínio com os de silício em ambos matérias sintetizados.

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Heitor Secco Seleghini

Muito obrigado! Não estudamos nenhuma propriedade ainda, talvez no futuro façamos alguns testes catalíticos, depende bastante da estabilidade térmica do material.

A inserção do silício altera sim o parâmetro de rede, mas é tão pouco que não conseguimos ver diferença significativa via DRX de pó, teriamos que fazer refinamento de Rietveld, mas ainda assim teriamos problemas pois a substituição do silício é aleatória, então pode ter cela unitária com um silício, com dois silícios, ..., inteira com silício, ou até mesmo com nenhum silício.

Qualquer dúvida estou a disposição.

Laiza Bruzadelle Loureiro

Entendi! Legal! Parabéns pelo trabalho!!! :)

Autor

Heitor Secco Seleghini

Obrigado!!!

Autor

Heitor Secco Seleghini

Muito obrigado! Fui eu mesmo que realizei.

Além da sequência ser capaz de responder nossa "pergunta", eu utilizei ela por causa de dois principais fatores:

1) Tentamos fazer sem a CP para manter a relação da intensidade com a quantidade de sítios, mas devido a baixa quantidade de Si e o T1 do 29Si ser muito longo, esse experimento ficou praticamente inutilizável (mesmo com 7 dias de aquisição); com a adição da CP, foi possível mudar o "d1" de 90 segundos para apenas 1s;

2) A sequência de TRAPDOR tem poucos parâmetros de calibração, tirando os pulsos de pi e pi/2 (e a CP), sobram apenas o número de períodos do rotor com irradiação no 27Al e a potência dessa irradiação; como tinhamos muito pouco Si, a calibração demorava muito tempo; (cada curva no poster tem mais de 36h de aquisição, fazendo com que cada experimento durasse de mais de 3 dias para cada amostra).

Grato pelo interesse, qualquer dúvida estou disposição.