Facultad de Química
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Browsing Facultad de Química by browse.metadata.categoriaods "12 Producción y consumo responsable"
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- ItemCompuestos organometálicos de aluminio basados en ligandos amidinatos, incluyendo derivados ferrocénicos, para la activación y transformación de CO2 con epóxidos(2021) Ríos Yepes, Yersica; Rojas Guerrero, René; Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de Química y FarmaciaAl presente, el incremento en la emisión y consecuente acumulación de CO2 antropogénico en la atmósfera, se reconoce por la comunidad científica como la principal causa del efecto invernadero y del calentamiento global. Por lo tanto, desde el punto de vista ambiental e industrial, la captura y utilización de este gas se ha presentado como una estrategia altamente prometedora pues esta fuente de carbono se considera una materia prima valiosa y alternativa para la síntesis de compuestos químicos de alto valor agregado. Una de las reacciones más promisorias es la obtención de carbonatos cíclicos a través de la transformación catalítica de CO2 con epóxidos, los cuales debido a las propiedades que presentan se emplean en diferentes aplicaciones tales como solventes de electrolitos en baterías ión-litio, solventes apróticos alternativos a los tradicionales y precursores para la síntesis de diferentes intermediarios químicos y polímeros (policarbonatos y poliuretanos). A pesar de que varios sistemas catalíticos basados en complejos metálicos se han empleado para esta aplicación, el reto permanece en desarrollar catalizadores que empleen metales abundantes con baja toxicidad, que sean selectivos y que presenten muy buenas actividades catalíticas sobre condiciones suaves de reacción. Por tal motivo, en este proyecto de investigación se realizó la síntesis de diez nuevos complejos de alquilo de aluminio (1–10) con ligandos amidinatos derivados de piridina (L1H y L2H) y de ferroceno (L5H y L6H). Los complejos fueron usados como catalizadores para la síntesis de carbonatos cíclicos a partir de epóxidos terminales y CO2 usando TBAI como cocatalizador en ausencia de solvente. Los complejos polinucleares 2 y 6 y el complejo heterobimetálico 7 presentaron una muy buena actividad catalítica y resultaron ser los catalizadores más activos a 1 bar de CO2 y temperaturas entre 50–80 °C. Adicionalmente, estos complejos permitieron la preparación de diferentes carbonatos cíclicos funcionalizados (alquilo, arilo, alcohol, éter y halógenos) obteniéndolos con buenos a excelentes rendimientos (52–94%) y con selectividades mayores al 99%.
- ItemSíntesis, caracterización y propiedades dieléctricas de nuevos polímeros conteniendo grupos polarizables(2019) Bonardd Salvador, Sebastián Ignacio; Leiva Campusano, Ángel; Kortaberria, Galder.; Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de QuímicaEste proyecto de investigación se enmarca en la síntesis y caracterización de nuevos materiales dieléctricos del tipo dipolar glass polymer, los cuales corresponden a materiales poliméricos amorfos que contienen en su estructura grupos funcionales de elevado momento dipolar y con el mayor valor posible de temperatura de transición vítrea (Tg), para evitar la aparición de fenómenos disipativos a las temperaturas de trabajo del material. Se sintetizaron homopolímeros del tipo polimetacrilato y, por primera vez, poliitaconatos conteniendo como entidades dipolares grupos sulfonas y nitrilos. Todos estos materiales exhibieron valores de constante dieléctrica (ε’r) por sobre el promedio para polímeros convencionales. Además, se obtuvieron valores de factores de pérdidas (Tan(δ)) inferiores a 0,02, permitiéndoles ser considerados como materiales con bajas pérdidas energéticas. Por otra parte, la posibilidad de llevar a cabo una doble modificación sobre la estructura monomérica de los poliitaconatos, permitió evaluar el efecto sobre las propiedades dieléctricas que genera la adición de una segunda entidad dipolar o una estructura que incremente el valor de Tg del material. También se sintetizaron nuevos copolímeros conteniendo unidades metacrílicas (con grupos sulfona o nitrilo) y unidades N-vinil-2-pirrolidona, obteniéndose materiales con valores de constante dieléctrica (ε’r) por sobre el promedio para polímeros convencionales y bajos factores de pérdidas. Además, mostraron valores de Tg superiores al de los polimetacrilatos, retrasando la aparición de fenómenos disipativos en la escala de temperatura. Finalmente, utilizando materiales obtenidos a partir de desechos industriales, se prepararon mezclas poliméricas en formato de películas flexibles con propiedades dieléctricas mejoradas. Intentando aportar al desarrollo de una electrónica flexible y responsable con el medio ambiente.
- ItemSn, Ge and Al compounds stabilized by bis-amidine, bis-sulfonimidamide, and Schiff base ligands: synthesis and reactivity(2023) Acuña Riveros, Alejandra Elizabeth; Rojas Guerrero, René; Madec, David; Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de Química y FarmaciaTeniendo en cuenta los problemas actuales relacionados con el medio ambientales que afectan a nuestro planeta, como el efecto invernadero, el calentamiento global y la acumulación de residuos plásticos, producidos por la emisión de gases como CO2 a la atmosfera y el uso indiscriminado de plásticos, es necesario estrategias para disminuir estos problemas, y una de estas es desarrollar sistemas catalíticos mediante la síntesis de nuevos compuestos, para así usar los contaminantes como CO2, CO, CH4, etc. para obtener nuevos compuestos con valor agregado. Por lo tanto, en este proyecto de tesis se sintetizaron germilenos y estanilenos con ligandos bisamidinas con un puente rígido de naftaleno. Estos sistemas fueron usados como catalizadores en reacciones de polimerización de esteres cíclicos, pero no presentaron la reactividad deseada. Sin embargo, para entender y saber las propiedades de estos nuevos compuestos y la reactividad que poseen es que de igual manera se probaron frente a reacciones del tipo oxidación, adición oxidativa, coordinación y transmetalación. Por otra parte, fue posible sintetizar nuevos complejos bis-aluminio con ligando bis-amidinas con un puente rígido de naftaleno, los cuales fueron testeado como catalizador para la obtención de carbonatos cíclicos a partir de epóxidos y CO2, que presentaron de moderada a excelente conversión. Asimismo, fue posible obtener un complejo de aluminio usando el mismo ligando bis-amidina, pero incorporando yoduros en su estructura para utilizarlo como un catalizador de un componente, pero desafortunadamente no presento actividad catalítica. Se sintetizo un ligando base de Schiff derivado de ferroceno, con su respectivo complejo de aluminio, el cual presentó baja actividad catalítica para la obtención de carbonatos cíclicos a partir de epóxidos y CO2. En cuanto a los ligandos bis-sulfonimidamida que contengan un puente en su estructura, a pesar de las múltiples pruebas, no fue posible obtenerlos.