“Bicentenário da Independência: 200 anos de ciência, tecnologia e inovação no Brasil e 96 anos de contribuição da UFV”.

8 a 10 de novembro de 2022

Trabalho 16238

ISSN 2237-9045
Instituição Universidade Federal de Viçosa
Nível Graduação
Modalidade Pesquisa
Área de conhecimento Ciências Exatas e Tecnológicas
Área temática Química Orgânica
Setor Departamento de Química
Bolsa PIBIC/CNPq
Conclusão de bolsa Sim
Apoio financeiro CNPq
Primeiro autor Rodrigo Candido Batista
Orientador RITA DE CASSIA SUPERBI DE SOUSA
Outros membros Gabriel Abranches Dias Castro, SERGIO ANTONIO FERNANDES
Título CONVERSÃO DE XILOSE EM FURFURAL EMPREGANDO SISTEMAS BIFÁSICOS E O ÁCIDO p-SULFÔNICO CALIX[4]ARENO COMO CATALISADOR
Resumo Nos últimos anos a preocupação acerca do uso indiscriminado de combustíveis fósseis tem aumentado significativamente. Diante disso, a busca de materiais com potencial para a substituição dessa matéria-prima vem ganhando espaço em inúmeras pesquisas. Neste contexto, a biomassa vem se destacando, por ser de baixo custo, de grande abundância e ser de origem renovável. Ela pode ser implementada em processos que envolvem a biorrefinaria, que são indústrias que convertem matéria-prima renovável de base biológica em produtos de interesse para sociedade. Entre esses produtos, pode-se destacar o furfural, que é uma molécula plataforma de alto valor agregado, sintetizada a partir da xilose – carboidrato de 5 carbonos oriundo da biomassa. Nesse contexto, o conceito de Química Verde mostra-se de grande importância, fornecendo orientações e diretrizes de como se obter produtos valiosos, como o furfural, de forma mais sustentável e amigável ao meio ambiente. Um dos tópicos abordados por ela é a catálise, que tem como intenção aumentar a seletividade e eficiência das reações químicas, ocasionando na diminuição da produção de resíduos e menor uso de energia e tempo de reação. Dessa forma, o ácido p-sulfônico calix[4]areno, organocatalisador da classe dos calix[n]arenos, aparece como uma boa opção, visto que demonstra grande potencial catalítico, além de ser ainda pouco explorado e apresentar qualidades desejadas, como boa reciclabilidade, não ser corrosivo e ser de baixa volatilidade e toxicidade. Diante do exposto, este trabalho tem como objetivo produzir furfural a partir da xilose, utilizando o ácido p-sulfônico calix[4]areno como catalisador. Para isso, foram avaliados diferentes sistemas bifásicos e parâmetros reacionais (temperatura, tempo e carga de catalisador), com objetivo de produzir o furfural com os melhores rendimentos, empregando um reator de irradiação de micro-ondas. O furfural foi analisado por cromatografia gasosa acoplada com espectrometria de massas e quantificado via calibração externa empregando o 1,3,5-trimetoxibenzeno como padrão interno. As condições em que o furfural foi obtido com o melhor rendimento foi a 160 °C, 10 min e 1 mol% de catalisador, empregando um sistema bifásico composto por água saturada com NaCl, que serviu como fase reacional, e acetato de butila, que foi a fase extratora para qual o furfural se transferiu após ser formado. Dessa forma, o furfural foi obtido com 77% de rendimento, empregando uma metodologia em concordância com a Química Verde, além de empregar um catalisador reutilizável e ter sido feita em um curto período de tempo.
Palavras-chave Furfural, Química Verde, Biomassa
Forma de apresentação..... Vídeo
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