Novos Catalisadores Baseados em Polímeros Funcionais e Suportes Heterogêneos: Produção de polímero pós-modificado com grupo imidazol para degradação de organofosforados

Abstract

A modificação pós-polimerização é uma estratégia simples e direta para a produção de polímeros funcionais. Nesse trabalho, essa metodologia foi utilizada para produzir um polímero rico em grupos imidazóis visando a produção de um catalisador heterogêneo com atividade catalítica para quebra de compostos organofosforados. A modificação ocorreu em duas etapas. Incialmente o poli(etileno-alt-anidrido maleico) PEMA reagiu com o 1-(3-aminopropil)-imidazol, formando o poli[etileno-alt-ácido acrílico-per-N-(3-aminopropil)-imidazol)acetamida] PECIM. A seguir, este sofreu ciclização intramolecular à pressão reduzida e 120 ºC, formando o poli[etileno-alt-(N-(3-aminopropil)-imidazol)succimida] PEIMS. Os polímeros modificados foram caracterizados por espectroscopia no infravermelho, RMN, TGA e análise elementar. O PEIMS foi aplicado na reação de degradação do dietil-2,4-dinitrofenil fosfato em ampla faixa de pH e concentração, sendo observada maior velocidade de reação em pH 8,5. Ainda, este material exibe maior atividade catalítica do que o imidazol livre, o que é resultado da habilidade do polímero em concentrar o substrato em regiões apolares. Finalmente, o catalisador pode ser reutilizado por nove ciclos sem perda significativa da atividade catalítica, demonstrando ser um ótimo candidato para a produção de sistemas heterogêneos para a decomposição de compostos organofosforados.