Synthesis of Ordered Microporous Silicates with Organosulfur Surface Groups and Their Applications as Solid Acid Catalysts

Lim, Myong H.; Blanford, Christopher F.; Stein, Andreas

doi:10.1021/cm970713p

Cited by 476 publications

(392 citation statements)

References 17 publications

Supporting

Mentioning

369

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Desta forma, as propriedades destas sílicas modificadas quimicamente sofreram alterações, que puderam ser exploradas em várias atividades acadêmicas ou tecnológicas. Assim, a sílica organofuncionalizada encontra principalmente aplicações como fase estacionária para cromatografia [18][19][20][21] ou suporte para materiais com propriedades catalíticas [22][23][24][25][26][27][28][29] . Uma destacada utilização consiste no uso da molécula imobilizada como agente sequestrante para metais, que será enfocado aqui.…”

Section: Figura 1 Esquema Dos Tipos De Grupos Silanóis Normalmente Eunclassified

O uso de sílica gel organofuncionalizada como agente sequestrante para metais

Airoldi¹,

Farias²

2000

Quím. Nova

View full text Add to dashboard Cite

REVISÃO INTRODUÇÃOA sílica gel é um típico exemplo de polímero inorgânico que apresenta em sua composição grupos siloxanos, Si-O-Si, em seu interior e tem vasta população de grupos silanóis, Si-OH, cobrindo toda a sua superfície 1 . A desigual distribuição de densidade eletrônica nesses últimos grupos, faz com que os mesmos manifestem um comportamento ácido, que é conhecido como ácido de Brφnsted. Desta forma, os sítios ácidos são os responsáveis pelo controle da reatividade que ocorre na superfície da sílica. Estes centros ácidos se distribuem aleatoriamente na superfície e dependendo da maneira como os grupos silanóis encontram-se dispostos, são denominados como vicinais, isolados ou geminais 1 . Uma representação simples destes três tipos de silanóis pode ser vista na Figura 1. Várias são as formas estruturais sob as quais este polímero inorgânico pode ser isolado. Porém, a estishovita 2-4 é a única forma polimórfica não patogênica. para tal determinação, porém, o valor de 5,0 OH/nm 2 é considerado como uma constante físico-química da sílica 6 , cujo valor também foi confirmado bem recentemente por termogravimetria 7 . Uma representação esquemática da distribuição aleatória de grupos silanóis na superfície unitária pode ser vista na Figura 2.*e-mail airoldi@iqm.unicamp.br Figura 1. Esquema dos tipos de grupos silanóis normalmente encontrados na superfície da sílica gel. O átomo central é o silício, ligados aos grupos silanóis.A presença dos grupos silanóis na superfície da sílica 5 foi detectatada pela primeira vez em 1936. Desde então, muitos estudos foram desenvolvidos e de maneira crescente, com o intuito de se calcular o número destes grupos, representado por α OH , que normalmente é expresso por unidade de área superficial em nm 2 . Para tanto, várias foram as técnicas empregadas Como os sítios ácidos de Brφnsted 8 respondem pela reatividade da sílica, é desejável que os silanóis estejam livres de possíveis interações antes de se efetuar quaisquer reações. Neste sentido, uma operação importante consiste na ativação da superfície da sílica mediante aquecimento, a fim de retirar as moléculas de água fisissorvidas. Porém, cuidados devem ser tomados porque, temperaturas acima de 200°C, acarretam a condensação dos grupos silanóis, produzindo água, com consequente desidratação da sílica 9-13 , tornando-a assim pouco reativa. O processo de desidratação da superfície da sílica, resultando na formação de grupo siloxano é representado na Figura 3.

show abstract

Section: Figura 1 Esquema Dos Tipos De Grupos Silanóis Normalmente Eunclassified

O uso de sílica gel organofuncionalizada como agente sequestrante para metais

Airoldi¹,

Farias²

2000

Quím. Nova

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…6,7,9 The Stöber method was also used to generate mesoporous materials, where homo-or co-condensation of TEOS with other functional silanes was conducted in the presence of low molecular weight or polymeric surfactants as a template. 1,10,13 Fewer studies have reported the development of organosilica nanoparticles with sizes smaller than 200 nm. These nanoparticles could be of interest for drug delivery applications where their small size allows the penetration of certain biological barriers.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Hydrogen-Bonding-Driven Self-Assembly of PEGylated Organosilica Nanoparticles with Poly(acrylic acid) in Aqueous Solutions and in Layer-by-Layer Deposition at Solid Surfaces

et al. 2011

View full text Add to dashboard Cite

PEGylated organosilica nanoparticles have been synthesized through selfcondensation of 3-mercaptopropyltrimethoxysilane in dimethylsulfoxide into thiolated nanoparticles with their subsequent reaction with methoxypolyethylene glycol maleimide. The PEGylated nanoparticles showed excellent colloidal stability over a wide range of pHs in contrast to the parent thiolated nanoparticles, which have a tendency to aggregate irreversibly under acidic conditions (pH < 3.0). Due to the presence of a poly(ethylene glycol)-based corona, the PEGylated nanoparticles are capable of forming hydrogen-bonded interpolymer complexes with poly(acrylic acid) in aqueous solutions under acidic conditions, resulting in larger aggregates. The use of hydrogen-bonding interactions allows their more efficient attachment of the nanoparticles to surfaces. The alternating deposition of PEGylated nanoparticles and poly(acrylic acid) on silicon wafer surfaces in a layer-by-layer fashion leads to multilayered coatings. The self-assembly of PEGylated nanoparticles with poly(acrylic acid) in aqueous solutions and at solid surfaces was compared to the behavior of linear poly(ethylene glycol). The nanoparticle system creates thicker layers than the poly(ethylene glycol), and a thicker layer is obtained on a poly(acrylic acid) surface than on a silica surface, because of the effects of hydrogen bonding. Some implications of these hydrogen bonding-driven interactions between PEGylated nanoparticles and poly(acrylic acid) for pharmaceutical formulations are discussed.

show abstract

“…Com esta estrutura formada, pode-se trabalhar quimicamente no sentido de incrustar novos derivados na superfície inorgânica do material sintetizado, através de agentes sililantes adequados, que estão acompanhados de funções químicas, para se atingir uma determinada finalidade na utilização do novo material preparado [13][14][15][16] . Um dos recentes usos dos alcóxidos de silício tem sido na obtenção de sílica lamelar [17][18][19][20][21][22][23][24][25] , cuja divulgação do tema 26 mostra o inegável progresso laboratorial, na descoberta de propriedades de hidrólise controlada, para se atingir o objetivo desejado. Neste aspecto é bastante explorado o processo sol-gel, através da chamada rota da diamina neutra 27 .…”

Section: Alcóxidos De Silíciounclassified

“…Os materiais com propriedades ópticas 51,52 , condutoras 53 ou catalíticas [54][55][56] foram também sintetizados, baseando-se sempre no uso de alcóxidos de silício como precursores. Quando se usou o TEOS em presença de moléculas modeladoras, tornou-se possível a obtenção de materiais com estruturas tubulares 57 .…”

Section: Figura 1 Representação Esquemática Da Natureza Interdisciplunclassified

Alcóxidos como precursores na síntese de novos materiais através do processo sol-gel

Airoldi¹,

Farias²

2004

Quím. Nova

View full text Add to dashboard Cite

Recebido em 17/9/02; aceito em 15/5/03 ALKOXIDE AS PRECURSORS IN THE SYNTHESIS OF NEW MATERIALS THROUGH THE SOL-GEL PROCESS. An overview about the role of alkoxides in the most recent uses of the sol-gel process in the synthesis of new materials is presented. Special attention is focused on the uses of silicon, aluminum, zirconium and titanium alkoxides. This review shows that the alkoxides enable the synthesis of new matrices with controlled surface area, acidity and porosity, as well as some unusual properties. The property associated with the solubility of metal alkoxides opens enormous possibilities of combining them for the synthesis films of powders with a very large range of metal compositions.Keywords: sol-gel; alkoxide; materials. INTRODUÇÃONos últimos anos, os profissionais em Química foram aos poucos se familiarizando com uma nova denominação, corriqueiramente utilizada, a fim de destacar o emprego cada vez mais freqüente de novos compostos químicos para fins tecnológicos, que consiste na Química dos Materiais. Aos poucos o poderio da Química se projetou num espaço interdisciplinar, ou mesmo multidisciplinar. A clás-sica divisão entre as quatro áreas da química, a saber, químicas inorgânica, orgânica, analítica e físico-química, torna-se cada vez menos definida. Tal interpenetração das diferentes sub-áreas faz-se sentir nitidamente na chamada Química supramolecular 1,2 . As inovações que propiciaram o surgimento deste novo campo de pesquisa, consistiram no envolvimento de todos os conhecimentos das áreas antes específicas, na busca de novos compostos, notadamente aqueles com elevado potencial de aplicação tecnológica.Em se tratando de novos materiais, a primeira impressão que se tem é de que existiria uma larga utilização das clássicas rotas da chamada Química do Estado Sólido que, em princípio, deve estar alicerçada no entendimento da termodinâmica da reação. Desta forma, as condições experimentais podem prever a obtenção de compostos estáveis ou metaestáveis. Para o sucesso de muitas destas operações, fatalmente faz-se necessário o uso de uma metodologia que empregue altas temperaturas na obtenção de cristais, vidros ou materiais cerâmicos. Em caso de baixas temperaturas, pode-se obter agregados cristalinos através da preparação de poliânions a partir de soluções, ou mesmo, em processos sintéticos hidrotérmicos. Em quaisquer casos, as propriedades dos materiais sólidos estão altamente governadas pelas leis termodinâmicas, que se traduzem nos diagramas de fases 3 . O panorama assim apresentado contrasta com o crescente interesse que vem surgindo através de uma metodologia aplicada à preparação de materiais, que se baseia na polimerização de compostos inorgânicos simples abrindo um campo na ciência dos materiais, que se direciona à Química macromolecular. O sólido pode não ser o mais estável termodinamicamente, mas resulta de um possível controle da reação química 4 envolvendo, em muitos casos, condições específicas em altas temperaturas.Contrastando com métodos sintéticos clássicos, destacam-se as sí...

show abstract

Synthesis of Ordered Microporous Silicates with Organosulfur Surface Groups and Their Applications as Solid Acid Catalysts

Cited by 476 publications

References 17 publications

O uso de sílica gel organofuncionalizada como agente sequestrante para metais

O uso de sílica gel organofuncionalizada como agente sequestrante para metais

Hydrogen-Bonding-Driven Self-Assembly of PEGylated Organosilica Nanoparticles with Poly(acrylic acid) in Aqueous Solutions and in Layer-by-Layer Deposition at Solid Surfaces

Alcóxidos como precursores na síntese de novos materiais através do processo sol-gel

Contact Info

Product

Resources

About