Catalizadores M-carbeno(Rh e Ir) basados en ligandos 1,2,3-triazol soportados en óxidos de grafeno

Abstract

Se han preparado catalizadores híbridos de rodio e iridio por soporte de carbeno-complejos de rodio(I) e iridio(I) a un óxido de grafeno funcionalizado con sales de triazolio. Los óxidos de grafeno reducidos térmicamente han sido sintetizados y caracterizados en el Instituto Nacional del Carbón en Oviedo (INCAR-CSIC) y el posterior proceso de funcionalización del material carbonoso y hetereogenización de los catalizadores se ha realizado en el Instituto de Síntesis Química y Catálisis Homogénea en Zaragoza (ISQCH-CSIC). Los óxidos de grafeno reducidos térmicamente (TRGO) se han funcionalizado por enlace covalente C-N con grupos 4-fenil-1,2,3-triazol (TRG-2) generados por reacción click catalizada por sales de Cu(II) del óxido de grafeno reducido térmicamente y funcionalizado con grupos azida (TRGO-1). Todos los óxidos de grafeno han sido caracterizados en el INCAR utilizando técnicas analíticas de sólidos como TGA, XPS y análisis elemental. La sal de 3-metil-4-fenil-1,2,3-triazolio TRGO-3 que posee un protón ácido se hizo reaccionar con los dímero complejos de rodio e iridio(I) con puentes metóxido y diolefina 1,5-ciclooctadieno: [Rh(µ-OMe)(cod)]2 y [Ir(µ-OMe)(cod)]2 para obtener los catalizadores carbeno-M heterogenizados de rodio e iridio, denominados TRGO-Rh y TRGO-Ir. Estos compuestos han sido caracterizados por ICP-MS, XPS y análisis elemental. Se ha estudiado la actividad catalítica de estos dos catalizadores en tres reacciones modelo: hidrosililación de 1-octino con difenil-metilsilano, oxidación de agua utilizando nitrato de cerio (IV) y amonio (CAN) como oxidante de sacrificio y transferencia de hidrógeno de 2-porpanol a ciclohexanona. Se ha comprobado que estos catalizadores híbridos son activos en las tres reacciones, pero su actividad catalítica disminuye con los reciclados, lo que probablemnte nos esté indicando que los catalizadores soportados se lixivían en los tres procesos.