Revista de Nanomateriais e Nanotecnologia Molecular

Síntese in situ do nanocatalisador CeO2@rGO para transesterificação de etanol e carbonato de propileno em carbonato de dietila

Navneet Kumar

Carbonatos orgânicos têm o potencial de serem usados ​​como combustíveis e, por isso, sua produção por rotas não fosgênicas é uma área de pesquisa de ponta. A síntese de carbonato de dietila (DEC) a partir de carbonato de propileno (PC) na presença de álcool é uma rota verde. Neste estudo, o uso de catalisadores de óxido de metal à base de óxido de grafeno reduzido (rGO) [rGO-MO, onde M = Ce] com diferentes quantidades de óxido de grafeno (0,2%, 0,5%, 1% e 2%) foi investigado para a síntese de DEC usando PC e etanol como reagentes. As folhas de GO foram sintetizadas por um processo eletroquímico e os catalisadores foram sintetizados usando um método in situ. Foi feito um estudo teórico da termodinâmica da reação, que revelou que a reação é levemente endotérmica. O valor teórico da temperatura ótima foi encontrado em 420 K. Os catalisadores sintetizados foram caracterizados por suas propriedades morfológicas, estruturais e texturais usando microscopia eletrônica de varredura por emissão de campo (FE-SEM), difração de raios X (XRD), adsorção/dessorção de N2, análise termogravimétrica (TGA) e espectroscopia Raman. Estudos de otimização foram realizados para estudar o efeito de diferentes condições de reação como temperatura (140 °C a 180 °C), dosagem de catalisador (0,102 g a 0,255 g) e tempo (0,5 h a 5 h) no rendimento de DEC. Entre os vários catalisadores sintetizados, 1% de rGO-CeO2 deu o rendimento máximo de DEC.