DE RESÍDUO A CATALISADOR: FOLHAS DE Cinnamomum verum PÓS-EXTRAÇÃO DE ÓLEO ESSENCIAL COMO PRECURSOR DE CARBONO SULFONADO PARA ALCOÓLISE DO ÁLCOOL FURFURÍLICO

Descrição

A transição para processos químicos mais limpos impulsiona o avanço científico na busca por novas rotas voltadas à valorização de compostos derivados da biomassa. Nesse cenário, os catalisadores heterogêneos ácidos obtidos de fontes renováveis consolidam-se como uma alternativa promissora, destacando-se por sua alta acidez Brønsted, capacidade de reciclagem e origem renovável. No presente estudo, investigou-se o aproveitamento da biomassa residual gerada após a extração do óleo essencial de Cinnamomum verum como precursora para a síntese de catalisadores ácidos sólidos à base de carbono sulfonado. A proposta central consiste na síntese e aplicação desses materiais na reação de alcoólise do álcool furfurílico (AF) com etanol, visando à obtenção de levulinato de etila (LE), um éster com potencial aplicação como aditivo de biocombustíveis. Para a obtenção dos catalisadores sulfonados, será empregada uma rota de carbonização hidrotérmica com funcionalização in situ utilizando ácido sulfúrico concentrado. Os materiais serão caracterizados por meio das técnicas de DRX, FT-IR, TGA, BET, CHNS, MEV-EDS e MET, as quais comprovarão a formação de estruturas carbonáceas amorfas e a incorporação eficiente dos grupos sulfônicos. O desempenho catalítico dos materiais sintetizados será avaliado em reações de alcoólise do álcool furfurílico (AF), utilizando etanol como reagente e o catalisador correspondente. As reações serão conduzidas sob aquecimento e agitação magnética, sendo monitoradas por análise em cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas (CG-EM) até a conversão completa do substrato. As condições serão otimizadas posteriormente. A quantificação dos levulinatos de alquila será realizada por espectroscopia de RMN de 1H com o uso do padrão interno 1,3,5-trimetoxibenzeno (TMB), e os intermediários puderam ser identificados por CG-EM. Pretende-se demonstrar, com os resultados, uma estratégia eficiente e sustentável para a valorização de resíduos da extração de óleos essenciais, reforçando seu valor como matérias-primas subutilizadas para o desenvolvimento de catalisadores heterogêneos aplicados na produção de biocombustíveis.

Palavras-chave

• Cinnamomum verum
• carbono sulfonado
• biomassa
• catálise

Grupo de pesquisa

Laboratório de Análise e Síntese de Moléculas Bioativas - LAMOB

Financiamento

Com financiamento