Resumen

Esta tesis se ha centrado en el uso de nanopartículas magnéticas (MNPs) en catálisis. Éstas permiten una recuperación fácil del catalizador después de la reacción, lo que los hace una herramienta interesante para ser utilizada en procesos a gran escala. Además, la modificación de la superficie de las nanopartículas con diferentes linkers nos dio la oportunidad de anclar una variedad de organocatalizadores, dando lugar a materiales catalíticos basados en MNPs. En el primer proyecto, dos nuevos materiales híbridos basados en carragenano y MNPs fueron desarrollados y probados en la adición de Michael de aldehídos a nitroalquenos. La primera, una combinación de carragenano y MNPs mostró buenos resultados en esta reacción pese a que los componentes individuales eran inactivos. El segundo catalizador, que incluye un análogo del catalizador de Jørgensen-Hayashi, también mostró buena actividad y dio excelentes ee’s. En el segundo proyecto, un análogo del catalizador de MacMillan de segunda generación fue inmovilizado sobre NPs de Fe3O4 y poliestireno. Los catalizadores resultantes se aplicaron a la alquilación asimétrica de Friedel-Crafts de indoles con aldehídos α,β-insaturados. En este estudio, el catalizador basado en poliestireno mostró una mayor estabilidad, proporcionando mejores estereoselectividades. El último proyecto se ha centrado en el uso de nanopartículas magnéticas de cobalto revestidas de carbono (Co/CNP) en la catálisis. Por lo tanto, otro material híbrido fue desarrollado a base de polímeros orgánicos microporosos (MOPs) encapsulados con nanopartículas de Pd y Co/CNP. Para construir el polímero, se utilizaron diferentes sustratos tales como tolueno, anilina y fenol. Después de sintetizar nanopartículas de Pd dentro de los poros del polímero, estos catalizadores se aplicaron a reacciones de hidrogenación y acoplamiento cruzado de Suzuki. A pesar de dar rendimientos de buenos a moderados, estos catalizadores sufren de lixiviación de Pd, por lo que se requiere más investigación.

• Materias:Química orgánica Nanopartículas Catálisis Catalizadores Metales Reacciones químicas Polímeros
• Subjects:Chemistry organic Nanoparticles Catalysis Catalysts Metals Chemical reactions Polymers
• Palabras claves:nanopartículas magnéticas (MNPs), organocatalizadores
• Keywords:magnetic nanoparticles (MNPs), organocatalysts