Estudos sobre carbenos N-heterocíclicos e reações de polimerizações com derivados imidazólios

Abstract

O presente trabalho desenvolvido reporta algumas aplicações tecnológicas dos líquidos iônicos (LIs). Analisando-se as estruturas dos LIs imidazólios, os mesmos podem sofrer desprotonações, removendo o hidrogênio localizado no C2 do anel imidazólio. Dessa forma, é possível identificar estruturas de carbenos N-heterocíclicos (NHCs). Este trabalho relata a formação e caracterização por ESI-MS(/MS) de NHCs formados a partir de soluções de LIs imidazólios em meios próticos. Realizando uma dupla desprotonação dos LIs funcionalizados, denominados MAI.Cl e MSI.Cl, identificam-se NHCs de carga negativa, os quais podem ser detectados via ESI na forma negativa. Os NHCs foram detectados na fase gasosa e com caracterização via ESI(-)-MS/MS onde foram identificadas fragmentos coerentes com as estruturas propostas. Outras aplicações tecnológicas dos LIs são desenvolvidas ao se testar suas atividades catalíticas. Os LIs BMI.FeCl4 e BMI.Fe2Cl7 foram testados como catalisadores nas reações de polimerizações do estireno, mostrando bons rendimentos, com cerca de 90% para a formação do poliestireno, obtendo-se polímeros com propriedades distintas, quando conduzidas em reações de polimerizações em massa ou com suporte reacional. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT

This work describes some technologic applications of Ionic Liquids (IL), the formation and characterization of N-heterocyclic carbenes (NHC) by ESIMS(/ MS). Imidazilium ionic liquids can be deprotonated by removal of the hydrogen of C2, leading to the formation of NHC. By double deprotonation of the functionalized IL MAI.Cl and MSI.Cl, NHC with ionic-tags could be detected via ESI in the negative form. The structures of the detected NHC in the gas phase were in accordance with the proposed ones. IL can also be used in catalytic systems. BMI.FeCl4 and BMI.Fe2Cl7 were tested as catalysts in the polymerization of styrene, presenting excellents yields and leading to the formation of polymers with distinct properties from those obtained via mass polymerization or reactional support.