Elucidating reaction mechanisms for metal-catalyzed oxidations
Aquesta tesis doctoral té com a objectiu principal estudiar a nivell teòric mecanismes de reaccions catalitzades per metalls de transició. Concretament, ens hem centrat en el estudi mecanístic d'algunes de les reaccions d'oxidació més rellevants, com són: la reacció d'oxidació de l�...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Fecha de publicación: | 2015 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Repositorio: | Dipòsit Digital de Documents de la UAB |
| Idioma: | inglés |
| OAI Identifier: | oai:ddd.uab.cat:168535 |
| Acceso en línea: | https://ddd.uab.cat/record/168535 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Catàlisi Oxidació Metalls de transició |
| Sumario: | Aquesta tesis doctoral té com a objectiu principal estudiar a nivell teòric mecanismes de reaccions catalitzades per metalls de transició. Concretament, ens hem centrat en el estudi mecanístic d'algunes de les reaccions d'oxidació més rellevants, com són: la reacció d'oxidació de l'aigua, l'oxigenació d'enllaços C=C i l'oxidació d'enllaços C-H. En el cas de la reacció d'oxidació de l'aigua, s'han dut a terme nombrosos estudis per tal de millorar tant l'eficiència com la robustesa de sistemes catalítics, i per intentar entendre les etapes fonamentals involucrades en aquesta reacció. En la present tesis hem investigat la influència dels lligands en l'etapa determinant de la reacció que comporta la formació de l'enllaç O-O. A més, hem avaluat la viabilitat d'un sistema catalític híbrid, el qual consisteix en ancorar un complex dimeric d'iridi a una superfície d'IrO2(110). L'objectiu d'aquest sistema catalític és poder beneficiar-nos de l'alta activitat que poden proporcionar els catalitzadors homogenis i de l'estabilitat que ofereixen els sistemes heterogenis. L'oxigenació d'hidrocarburs amb enllaços C=C és una estratègia sintètica potent per convertir reserves d'hidrocarburs en compostos químics útils en la industria, com ara cetones, epòxids o aldehids. En aquest treball, hem estudiat el mecanisme de la reacció d'oxidació d'olefines utilitzant metalls de transició i O2 com a oxidant per tal d'intentar justificar l'efecte que tenen tant el metall com els lligands en el producte de la reacció. La conversió selectiva de hidrocarburs a compostos orgànics amb valor afegit és una de les àrees de recerca química més actives en l'actualitat. En col·laboració amb el grup experimental del Prof. Pedro Pérez de la Universitat de Huelva, hem dut a terme un estudi conjunt al procés d'hidroxilació de benzè i ciclohexà utilitzant H2O2 com a oxidant i un complex de coure com a catalitzador. En resum, en aquesta tesis doctoral es fa evident com els mètodes computacionals, concretament càlculs DFT, proporcionen una visió molecular de processos complexos com són les reaccions d'oxidació, i ofereixen informació valuosa dels factors claus que governen la reactivitat. |
|---|