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Desenvolvimento de complexos de rutênio com aminas como ligantes ancilares para catálise homogênea de reações de polimerização de olefinas cíclicas via metátese

Processo: 17/06329-5
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de agosto de 2017 - 31 de janeiro de 2020
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
Pesquisador responsável:Benedito dos Santos Lima Neto
Beneficiário:Benedito dos Santos Lima Neto
Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Polimerização  Compostos de rutênio  Alcenos  Metátese de olefina  Ligantes  Catálise 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:catálise homogênea | complexos de rutênio | ligantes ancilares | Metátese de olefinas | polimerização | Romp | Catálise Homogênea por compostos de coordenação

Resumo

Serão desenvolvidos complexos de rutênio com aminas cíclicas e aciclicas para atuarem como catalisadores em reações de polimerizações de olefinas cíclicas via metátese, denominada por ROMP (ring opening metathesis polimerization). Em adição às aminas nas esferas de coordenação dos complexos, fosfinas, fosfitos ou sulfóxidos também estarão coordenados como ligantes ancilares. A estratégia é fazer combinações eletrônicas e de impedimento estéreo por uso de diferentes ligantes ancilares na esfera de coordenação do complexo. Dessa forma, pode-se controlar a reatividade do centro metálico quanto ao período de indução para formação da espécie ativa metalo-carbeno, e principalmente quanto às velocidades de iniciação e de propagação nas polimerizações. Os complexos resultantes podem apresentar diferentes afinidades pelos monômeros, afetando as características físico-químicas dos polímeros, tais como massa molar, polidispersidade, grau de intercruzamento, solubilidade, microestrutura, propriedade témicas e mecânicas, etc. As reações de ROMP serão realizadas com monômeros bicíclicos insaturados (norborneno e derivados, 7-oxanorborneno e derivados, norbornadieno e diciclopentadieno, por exemplo) para obtenções de homopolímeros e copolímeros. As partes derivadas inseridas nos monômeros são amidas funcionalizadas com ácidos graxos ou N-heterociclos, e esteres de ácidos graxos, por exemplo, todos desenvolvidos ao longo da pesquisa. Tem-se como foco aspectos na química de ROMP considerando-se reações individuais que sejam etapas chaves no ciclo catalítico ou que o inicie. Pretende-se proporcionar fundamentos para compreender o desempenho de precatalisadores (iniciadores), e então, planejar sistemas químicos que combinem atividade catalítica e sínteses de polímeros com características desejáveis, visando transferência de tecnologia. Tem-se a preocupação no desenvolvimento de complexos que sejam robustos à armazenagem e reatividade em atmosfera ambiente. (AU)

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Publicações científicas (10)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
FERNANDES, HENRIQUE; FILGUEIRAS, JEFFERSON G.; DE AZEVEDO, EDUARDO R.; LIMA-NETO, BENEDITO S.. Real time monitoring by time-domain NMR of ring opening metathesis copolymerization of norbornene-based red palm olein monomer with norbornene. EUROPEAN POLYMER JOURNAL, v. 140, . (17/24465-3, 17/06329-5)
SOUSA, DENISE A.; MENESES, PAULO S.; GOIS, PATRIK D. S.; SILVA, ELIADA A.; JUNIOR, VALDEMIRO P. C.; LIMA-NETO, BENEDITO S.; SILVA SA, JOSE L.. Application of Amine-based Ru Compounds in the Olefin Metathesis of Methyl Eugenol: A Comparison with Grubbs Catalysts. Letters in Organic Chemistry, v. 17, n. 8, p. 596-602, . (17/06329-5)
GOIS, PATRIK D. S.; CRUZ, THAIS R.; MARTINS, DANIELE M.; MACHADO, ANTONIO E. H.; BOGADO, ANDRE L.; LIMA-NETO, BENEDITO S.; GOI, BEATRIZ E.; CARVALHO JR, VALDEMIRO P.. Cyclic amines homobimetallic ruthenium pre-catalysts bearing bidentate phosphine and their dual catalytic activity for the ring-opening metathesis and atom-radical polymerizations. Journal of Molecular Structure, v. 1198, . (18/06340-1, 17/06329-5)
MARTINS, DANIELE M.; MAIA, PEDRO I. S.; CARVALHO-JR, VALDEMIRO P.; LIMA-NETO, BENEDITO S.. Cooperative Effects of Aniline with DMSO in Ru-II Complexes: Tuning the Reactivity for Ring-Opening Metathesis Polymerization. European Journal of Inorganic Chemistry, v. 2019, n. 41, p. 4421-4426, . (18/06340-1, 17/06329-5)
SILVA, TIAGO B.; MARTINS, DANIELE M.; GOIS, PATRIK D. S.; BORIM, PATRICIA; MAIA, PEDRO I. S.; CARVALHO, JR., VALDEMIRO P.; LIMA-NETO, BENEDITO S.. fac-[RuCl2(DMSO-S)(3)(n-butylamine)]: Synthesis, structural characterization and dual catalytic performance. Inorganic Chemistry Communications, v. 112, . (18/06340-1, 17/06329-5)
CRUZ, THAIS R.; SILVA, ELIADA A.; OLIVEIRA, DOUGLAS P.; MARTINS, DANIELE M.; GOIS, PATRIK D. S.; MACHADO, ANTONIO E. H.; MAIA, PEDRO IVO S.; GOI, BEATRIZ E.; LIMA-NETO, BENEDITO S.; CARVALHO-JR, VALDEMIRO P.. Dual catalytic performance of arene-ruthenium amine complexes for norbornene ring-opening metathesis and methyl methacrylate atom-transfer radical polymerizations. APPLIED ORGANOMETALLIC CHEMISTRY, v. 34, n. 5, p. 12-pg., . (17/06329-5, 18/06340-1)
FERREIRA, MARCELLA S.; FERNANDES, HENRIQUE; SILVA SA, JOSE L.; CARVALHO, JR., VALDEMIRO P.; LIMA-NETO, BENEDITO S.. ROMP-based biorenewable polymers of norbornene modified with triglycerides or esters from natural buriti oil. POLYMER BULLETIN, v. 76, n. 10, p. 5399-5413, . (17/06329-5)
OLIVEIRA, DOUGLAS P.; CRUZ, THAIS R.; MARTINS, DANIELE M.; MAIA, PEDRO IVO S.; MACHADO, ANTONIO E. H.; BOGADO, ANDRE L.; GOI, BEATRIZ E.; LIMA-NETO, BENEDITO S.; CARVALHO-JR, VALDEMIRO P.. In situ-generated arene-ruthenium catalysts bearing cycloalkylamines for the ring-opening metathesis polymerization of norbornene. CATALYSIS TODAY, v. 381, p. 34-41, . (18/06340-1, 17/06329-5)
CRUZ, THAIS R.; SILVA, ELIADA A.; OLIVEIRA, DOUGLAS P.; MARTINS, DANIELE M.; GOIS, PATRIK D. S.; MACHADO, ANTONIO E. H.; MAIA, PEDRO IVO S.; GOI, BEATRIZ E.; LIMA-NETO, BENEDITO S.; CARVALHO-JR, VALDEMIRO P.. Dual catalytic performance of arene-ruthenium amine complexes for norbornene ring-opening metathesis and methyl methacrylate atom-transfer radical polymerizations. Applied Organometallic Chemistry, v. 34, n. 5, . (18/06340-1, 17/06329-5)
ALVES, ELIZABETH A.; TOMAZETT, VINICIUS K.; MARTINS, DANIELE M.; LIMA-NETO, BENEDITO S.. Development of ruthenium polypyridine metallo-monomers and characterization of their metallopolymers obtained by ROMP. NEW JOURNAL OF CHEMISTRY, v. 46, n. 12, p. 7-pg., . (17/06329-5)

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