Complexos organometálicos de Mn(II), Fe(II) e Ni(II) como fotocatalisadores redox da CRP2: nova estratégia para fotopolimerização com LEDs

Resumo

A utilização de fotocatalisadores redox como ativadores de radicais e polimerizações catiônicas tem sido um avanço na síntese de polímeros, especialmente em relação à diminuição significativa das concentrações de ativadores, atualmente exigidas nos processos industriais. Além disso, os fotocatalisadores aplicados nas reações de CRP, permitem o fotocontrole das polimerizações e também faz com que ocorram à baixa temperatura, ampliando os monômeros que possam ser utilizados na engenharia macromolecular. Neste sentido, a ideia central deste projeto é a obtenção de complexos de Mn(II), Fe(II) e Ni(II) não reportados na literatura para aplicação em síntese macromolecular. Para tanto, planeja-se a síntese de ligantes carbenos N-heterocíclicos bidentados para a obtenção dos complexos metálicos de Mn(II), Fe(II) e Ni(II), a fim de que sejam avaliados como novos fotocatalisadores redox juntamente com um brometo de alquila e uma amina (aromática ou alifática), constituindo o sistema fotoiniciador (PIS) da CRP2. A proposta se estende em três etapas, as quais estão completamente interligadas no processo de desenvolvimento. Inicialmente, a atenção estará direcionada à síntese dos ligantes NHCs e dos novos complexos de Mn(II), Fe(II) e Ni(II), envolvendo toda a parte de caracterização através das técnicas de FTIR, UV-vis, EPR, RMN 1H e 13C, análise elementar e espectrometria de massas. A segunda etapa será dedicada à avaliação das propriedades fotoquímicas dos complexos sintetizados e suas interações com o brometo de fenacila e com a amina, tendo em vista os sistemas fotoiniciadores da CRP2. A terceira etapa será dedicada à avaliação dos complexos de Mn(II), Fe(II) e Ni(II) como fotocatalisadores redox da CRP2 do metacrilato de metila (MMA) na presença de brometo de fenacila e da amina EDB (ou TEA) sob irradiação de LEDs. Também será avaliada a copolimerização de monômeros selecionados utilizando os sistemas fotoiniciadores mais eficientes no fotocontrole da homopolimerização. (AU)