Crédito:RUDN University
Um químico da Universidade RUDN criou catalisadores baratos e eficazes para a produção de vanilina usando nanopartículas de espinélio com nanopartículas de óxido de cobre. O peróxido de hidrogênio foi usado como agente oxidante. O método permite o uso de temperaturas moderadas e tempos de reação reduzidos. O artigo foi publicado na revista Moléculas .
Os aldeídos aromáticos são uma classe de compostos orgânicos usados na indústria alimentar como aromatizantes. Eles fazem parte de composições de perfumes e também são usados na produção de medicamentos. Uma das substâncias desta classe é a vanilina, que está em demanda nas indústrias de alimentos e perfumes.
Atualmente, é obtido pela oxidação do álcool vanilina, mas os catalisadores para esta reação (paládio ou ouro) são caros e requerem altas temperaturas (acima de 120 graus Celsius) e longos tempos para que a reação seja preparada e conduzida. Um químico da Universidade RUDN, Rafael Luque, e seus colegas criaram catalisadores que podem diminuir a temperatura da reação para 40 graus Celsius se o álcool de vanilina for usado. A seletividade para obter vanilina a partir do álcool de vanilina foi de 100 por cento.
O químico da Universidade RUDN usou duas variantes da base do componente ativo:nanopartículas de espinélio baseadas em óxidos de alumínio e magnésio, e óxidos de ferro e magnésio. O professor Luque e seus colegas conseguiram melhorar o método de síntese de espinélio, que antes era mais caro, através do uso de um moinho de bolas de alta velocidade. O óxido de cobre foi usado como um componente ativo do catalisador.
A reação de oxidação foi realizada em acetonitrila. O peróxido de hidrogênio foi usado como agente oxidante. O progresso da reação foi monitorado por cromatografia gasosa. Descobriu-se que o catalisador à base de espinélio de magnésio-alumínio é mais ativo. Após oito horas de reação, a porcentagem de conversão de álcool vanilina em vanilina foi de 81 por cento. A seletividade para a vanilina foi de 100 por cento.
Os catalisadores podem ser usados na alimentação, farmacêutico, e indústrias de perfumes. Eles ajudariam a produzir não apenas vanilina, mas também outros aldeídos aromáticos.