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Catálise básica por CTA-MCM-41 sintetizada na presença de diversos ânions
Flávio Morais de Assis
Universidade Federal de São Carlos
Agora você poderia compartilhar comigo suas dúvidas, observações e parabenizações
Crie um tópicoA CTA-MCM-41 é uma sílica que, conhecidamente, possui alta atividade catalítica básica graças aos sítios aniônicos silóxi que estão ligados aos cátions orgânicos cetiltrimetilamônio (CTA+). Esses cátions são provenientes do surfactante catiônico adicionado na síntese, que se organiza na forma de micelas em solução aquosa e age como direcionador para a formação dos poros da sílica. As propriedades das micelas são influenciadas pela presença dos contra-íons, os ânions, e a quantidade e natureza destes pode ter efeito nas propriedades da sílica formada na síntese. De fato, notou-se que ânions como cloreto, nitrato e iodeto provocam diminuição da organização dos poros da CTA-MCM-41, bem como diminuição da quantidade de cátions CTA+ retidos (e consequentemente, de sítios catalíticos). Assim, também observou-se queda na atividade catalítica em transesterificação para maiores teores de ânions na síntese, com exceção de altos teores de ânions nitrato. Os efeitos são mais pronunciados na ordem I- > NO3- > Br- > Cl-.
Gustavo D. Iga
Saudações, Flávio e prof. Dilson.
Gostaria de parabenizar o trabalho, foi muito interessante saber que a sílica sem a retirada do template possui potencial para a catálise básica e o efeito dos ânions para a síntese de materiais tipo MCM.
Fiquei em dúvida quanto ao precipitado ocorrido para os ânions iodeto e maior concentração de outros ânions. Por acaso chegaram a avaliar qual o que era de fato esse precipitado? Em maiores concentrações de ânions, os surfactantes neutros costumam a embranquecer, mas isso é chamado de ponto de turvação, que caracteriza a formação de agregados micelares que no meu ponto de vista facilitaria a condensação da sílica pelo mecanismo de de "cristal líquido iniciado".
Outra coisa interessante que reparei foi a técnica de "EDS" poderia me explicar um pouco mais sobre ela? é feita no próprio dEQ?
Agradeço de antemão pela atenção,
Gustavo Iga.
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Flávio Morais de Assis
Boa tarde, Gustavo.
Não chegamos a avaliar a fundo esse precipitado, mas no caso do iodeto, eu fiz uma análise de difração de raios x. O precipitado mostrou um mesmo padrão de difração do surfactante brometo de hexadeciltrimetilamônio (CTAB). Entretanto, não creio que seja CTAB e sim CTAI (iodeto), porque eles provavelmente tem estrutura cristalina semelhante, e o CTAB já estava bem dissolvido quando adicionei o ânion iodeto.
Quanto ao EDS, trata-se da Energy Dispersive Spectroscpy, uma técnica possível de ser acoplada aos microscópios eletrônicos. Ela mostra a composição química da amostra em percentual mássico para cada elemento químico. O feixe de elétrons incide sobre a amostra provocando irradiação de raios x que, com um detector adequado, podem ser identificados com as energias características de cada elemento. Não temos essa técnica no DEQ, porque não temos um microscópio eletrônico, mas ela pode ser feita no Laboratório de Caracterização Estrutural (LCE) do DEMa.
Eu não conheço esse mecanismo de cristal líquido iniciado, vou dar uma pesquisada. Obrigado! Mas no caso das maiores concentrações de ânions, o problema não foi nem a formação de precipitados, e sim a não dissolução do CTAB, que permaneceu em grande agregados mesmo depois de aumento de temperatura e muitas horas de agitação.
Obrigado pelo interesse e pela pergunta, Gustavo.
Me coloco a disposição para conversarmos mais no futuro: [email protected]
Atenciosamente,
Flávio