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Previous issue date: 2015-09-09 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Ruthenium complexes are known as versatile electron-transfer and energy-transfer
compounds. Due to these unique characteristics, ruthenium complexes exhibit a wide
range of applications in various research areas such as artificial photosynthesis,
photomolecular devices, biological probes, oxidation catalysts and organic synthesis.
In the last two decades, salophen ligands and their complexes have received much
attention, mainly because of their extensive applications in the fields of synthesis and
catalysis. Thus, ruthenium(III) complexes with Schiff bases have several potential
applications in the catalytic reactions such as cyclopropanation, epoxidation,
aziridination, sulfimidation, catechols oxidation and Diels-Alder reactions. In this work
were synthesized ligands and ruthenium complexes containing tridentate and
tetradentate Schiff bases, which have substituted aromatic diimines, with satisfactory
yields. The compounds synthesized in this work were characterized by melting point
measurements, solubility tests, conductivity measurements, vibrational spectroscopy
in the IR region, absorption spectra in the UV-vis, and cyclic voltammetry. The
ligands were also characterized by nuclear magnetic resonance. The synthesized
complex catalyzed oxidation of the substrate, 3,5-di-tert-butylcatechol, in their
respective quinone; and these transformations were accompanied by absorption
spectroscopy in the UV-vis region in 24 hours of reaction. The complexes’ structures
have allowed structural and electronic effects to be evaluated and correlated with
their catalytic activities. Although slow and low substrate conversion, less than 30%,
trends were observed for correlations between structure and catalytic activity. The
percentages of 3,5-di-tert-butilquinone obtained for the best catalysts among these
complexes suggests that there is a step of forming a catalytically active species
during the reaction time. / Complexos de rutênio são conhecidos como compostos
versáteis na transferência de elétrons e de energia. Devido a estas características
únicas, complexos de rutênio apresentam uma vasta gama de aplicações em
diversas áreas de pesquisa, como a fotossíntese artificial, dispositivos
fotomoleculares, sondas biológicas, catalisadores de oxidação e síntese orgânica.
Nas últimas duas décadas, os ligantes do tipo salophen e seus complexos têm
recebido muita atenção, principalmente por causa de suas inúmeras aplicações nos
domínios da síntese e catálise. Diante disso, complexos de rutênio(III) com bases de
Schiff apresentam várias possibilidades de aplicações em reações catalíticas como:
ciclopropanação, epoxidação, aziridinação, sulfimidação, oxidação de catecóis e
reações Diels-Alder. Nesse trabalho foram sintetizados ligantes e complexos de
rutênio contendo bases de Schiff tridentadas e tetradentadas, os quais apresentam
diiminas aromáticas substituídas, com rendimentos satisfatórios. Esses compostos
sintetizados foram caracterizados por ponto de fusão, solubilidade, medidas de
condutividade, espectroscopia vibracional na região do IV, espectroscopia de
absorção na região do UV-vis e voltametria cíclica; sendo que os ligantes também
foram caracterizados por Ressonância Magnética Nuclear. Os complexos
sintetizados catalisaram a oxidação do substrato, 3,5-di-terc-butilcatecol, em sua
respectiva quinona; sendo essas transformações acompanhadas por espectroscopia
de absorção da região do UV-vis em 24 horas de reação. As estruturas dos
complexos permitiram que efeitos estruturais e eletrônicos pudessem ser avaliados e
correlacionados com suas as atividades catalíticas. Apesar de lentas e das baixas
conversões de substrato, inferiores a 30%, tendências foram constatadas por
correlações entre estrutura e atividades catalíticas. As porcentagens de 3,5-di-tercbutilquinona
obtidas para os melhores catalisadores dentre esses complexos sugere
que há uma etapa de formação de uma espécie cataliticamente ativa durante o
tempo reacional.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/7470 |
| Date | 09 September 2015 |
| Creators | Katayama, Juliana Midori Toia |
| Contributors | Dockal, Edward Ralph |
| Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Câmpus São Carlos, Programa de Pós-graduação em Química, UFSCar |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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