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Tesis Doctoral
DOI
https://doi.org/10.11606/T.75.2020.tde-02072020-143547
Documento
Autor
Nombre completo
Carlos Roberto Batista Tasso
Instituto/Escuela/Facultad
Área de Conocimiento
Fecha de Defensa
Publicación
São Carlos, 2020
Director
Tribunal
Lima Neto, Benedito dos Santos (Presidente)
Pereira, José Clayston Melo
Polo, André Sarto
Silva, Roberto Santana da
Souza, Maykon Lima
Título en portugués
Desenvolvimento de moléculas bifuncionais a partir de ácidos graxos contendo N-heterocíclicos para formação de complexos de rutênio e de olefinas cíclicas para polimerizações via ROMP
Palabras clave en portugués
ácidos graxos
moléculas bifuncionais
ROMP
rutênio
Resumen en portugués

Novos ligantes foram sintetizados utilizando 4-aminopiridina (py-4NH2), 3-aminopiridina (py-3NH2) e 1,10-fenantrolina-5-amino (phen-5NH2) como fonte de N-heterocíclicos. Para reagir com o grupo NH2 dos N-heterocíclicos foi utilizado como fonte de ácido graxo o óleo de girassol (G) e o ácido oleico (O) comercial. Como fonte de olefina cíclica o ácido-5-norborneno-2- carboxílico (NBE-COOH). O cloreto de acila formado através de uma reação de acilação reagiu com o grupo NH2 para formar os ligantes piridina-3amida ácido graxo girassol (py-3NH-G), piridina-4amida ácido graxo girassol (py-4NH-G), piridina-3amida ácido graxo oleico (py-3NH-O), 1,10-fenantrolina-5amida ácido graxo oleico (phen-5NH-O) e 1,10-fenantrolina-5amida norborneno (phen-5NH-NBE). As purificações foram realizadas através de colunas de sílica gel. Todas as etapas para preparações dos ligantes foram caracterizadas por RMN de 1H e FTIR. Esses ligantes foram utilizados nas novas sínteses de complexos com rutênio. Os complexos precursores [RuCl2(bpy)2].H2O, [RuCl2(phen)2].H2O e os complexos [RuCl(bpy)2(py-3NH-G)]PF6(complexo 1), [RuCl(bpy)2(py-4NH-G)]PF6 (complexo 2), [RuCl(bpy)2(py-3NH-O)]PF6 (complexo 3), [Ru(bpy)2(py-3NH-O)(py-3NH2)](PF6)2 (complexo 4), [Ru(phen)2(phen-5NH-O)](PF6)2  (complexo 5) e [Ru(phen-5NH-O)2(phen-5NH-NBE)](PF6)2   (complexo 6) foram  sintetizados e caracterizados por RMN de 1H , FTIR, voltametria cíclica e espectrofotometria UV-Vis. Nas purificações dos complexos derivados do precursor [RuCl2(bpy)2].H2O foram necessários o uso da coluna de sílica gel. Os complexos 1, 2, 3 e 4 foram irradiados em solução de acetonitrila e os novos ligantes sintetizados nesse trabalho foram substituídos. Com o complexo 6 e norborneno foi possível formar o polinorborneno com o metalomonômero ligado à cadeia. Esse polímero foi caracterizado por espectrofotometria UV-Vis, fluorimetria, GPC e TGA. Obteve-se Mw = 3,7x105 g/mol e IPD = 2,3 ± 0,2, com  estabilidade térmica até 250 °C. O polímero manteve as características físicas e químicas do polinorborneno e do metalomonômero. 

Título en inglés
Development of bifunctional molecules from fatty acids with N-heterocyclics to form ruthenium complexes and cyclic olefins for polymerizations via ROMP
Palabras clave en inglés
bifunctional molecules
fatty acids
ROMP
ruthenium
Resumen en inglés

New ligands have been synthesized using 4-aminopyridine (py-4NH2), 3-aminopyridine (py-3NH2) and 1,10-phenanthroline-5-amino (phen-5NH2) as a source of N-heterocyclics. To react with the NH2 group of N-heterocyclics, sunflower (G) and oleic (O) oils were used as fatty acid  sources and 5-norbornene-2-carboxylic acid (NBE-COOH) as a source of cyclic olefin. The acylchloride formed through an acylation reaction reacted with the NH2 group to form the sunflower fatty acid (py-3NH-G), pyridine-4amide sunflower fatty acid (py-4NH-G), pyridine- 3amide oleic fatty acid (py-3NH-O), 1,10-phenanthroline-5amide oleic fatty acid (phen-5NH-O) and 1,10-phenanthroline-5amide norbornene (phen-5NH-NBE).  Purifications were performed using silica gel columns. All steps for preparing the ligands were characterized by 1H NMR and FTIR. These ligands were used in the new synthesis of complexes with ruthenium. The precursor complexes [RuCl2(bpy)2].H2O, [RuCl2(phen)2].H2O and the complexes [RuCl(bpy)2(py-3NH-G)]PF6 (complex 1), [RuCl(bpy)2(py-4NH-G)]PF6 (complex 2), [RuCl(bpy)2(Py-3NH-O)]PF6 (complex 3), [Ru(bpy)2(py-3NH-O)(py-3NH2)](PF6)2 (complex 4), [Ru(phen)2(phen-5NH-O)](PF6)2 (complex 5) and [Ru(phen-5NH-O)2(phen-5NH-NBE)](PF6)2  (complex 6) were synthesized and characterized by 1H NMR, FTIR, cyclic voltammetry and UV-Vis spectrophotometry. In the purifications of the complexes derived from the precursor [RuCl2(bpy)2].H2O, the use of the silica gel column was necessary .Complexes 1, 2, 3 and 4 were irradiated in acetonitrile solution and the new ligands synthesized in this work were replaced. With complex 6 and norbornene, it was possible to form the polynorbornene with the metallomonomer attached to the chain. This polymer was characterized by UV-Vis spectrophotometry, fluorimetry, GPC and TGA. Mw = 3.7x105 g /mol and IPD = 2.3 ± 0.2 were obtained, with thermal stability up to 250 °C. The polymer maintained the physical and chemical characteristics of the polynorbornene and the metallomer.

 
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Fecha de Publicación
2020-07-03
 
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