Síntese de fenolatos zwitteriônicos aplicados à captura de dióxido de carbono

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2025
Autor(a) principal: Zink, Rafael Dalarosa
Orientador(a): Santos, Francisco Paulo dos
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Captura de carbono
Dióxido de carbono : Conversão : Captura
Palavras-chave em Inglês:
Carbon dioxide
Carbon capture
Alkanolamines
Zwitterionic bases
Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/299365
Resumo: O desenvolvimento de novos materiais para captura de dióxido de carbono (CO2) é essencial diante das limitações das tecnologias atualmente empregadas, especialmente quanto ao alto custo e ao elevado consumo energético. Nesse contexto, destacam-se as bases zwitteriônicas (BZs), uma nova classe de substâncias com propriedades que as tornam promissoras para uso em sistemas industriais de captura de CO2. Este trabalho teve como objetivos o desenvolvimento de rotas alternativas para obtenção de BZs, visando a redução dos custos associados à sua síntese; e avaliação do desempenho desses compostos na captura cíclica de CO2. Foram desenvolvidas novas rotas sintéticas, incluindo o uso de dimetil carbonato (DMC), 1,2-dibromo-etano e oxiranos como precursores, sendo que as reações envolvendo oxiranos se mostraram as mais promissoras, por utilizarem reagentes de baixo custo e elevada disponibilidade comercial. Seis BZs foram obtidas nesse trabalho, sendo cinco delas inéditas, todas com alto grau de pureza e capazes de reagir ciclicamente com o CO2. Quatro desses compostos foram testados em reator automatizado, totalizando mais de 100 ciclos de absorção e dessorção sem perdas aparentes na capacidade de captura de CO2. Os resultados obtidos demonstram a robustez das BZs como agentes de captura de CO2, e ampliam as rotas sintéticas disponíveis para obtenção dessa classe de compostos.
id URGS_c59989cd79443ff315d7a0f3d13643d4
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/299365
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str
spelling Zink, Rafael DalarosaSantos, Francisco Paulo dos2025-11-28T06:56:14Z2025http://hdl.handle.net/10183/299365001297074O desenvolvimento de novos materiais para captura de dióxido de carbono (CO2) é essencial diante das limitações das tecnologias atualmente empregadas, especialmente quanto ao alto custo e ao elevado consumo energético. Nesse contexto, destacam-se as bases zwitteriônicas (BZs), uma nova classe de substâncias com propriedades que as tornam promissoras para uso em sistemas industriais de captura de CO2. Este trabalho teve como objetivos o desenvolvimento de rotas alternativas para obtenção de BZs, visando a redução dos custos associados à sua síntese; e avaliação do desempenho desses compostos na captura cíclica de CO2. Foram desenvolvidas novas rotas sintéticas, incluindo o uso de dimetil carbonato (DMC), 1,2-dibromo-etano e oxiranos como precursores, sendo que as reações envolvendo oxiranos se mostraram as mais promissoras, por utilizarem reagentes de baixo custo e elevada disponibilidade comercial. Seis BZs foram obtidas nesse trabalho, sendo cinco delas inéditas, todas com alto grau de pureza e capazes de reagir ciclicamente com o CO2. Quatro desses compostos foram testados em reator automatizado, totalizando mais de 100 ciclos de absorção e dessorção sem perdas aparentes na capacidade de captura de CO2. Os resultados obtidos demonstram a robustez das BZs como agentes de captura de CO2, e ampliam as rotas sintéticas disponíveis para obtenção dessa classe de compostos.The development of new materials for carbon dioxide (CO2) capture is essential given the limitations of currently employed technologies, especially their high cost and energy consumption. In this context, zwitterionic bases (BZs) stand out as a new class of compounds with properties that make them promising for industrial CO2 capture applications. This work aimed to develop alternative synthetic routes for obtaining BZs, seeking to reduce the costs associated with their synthesis, and to evaluate the performance of these compounds in cyclic CO2 capture. New synthetic approaches were developed, including the use of dimethyl carbonate (DMC), 1,2-dibromoethane, and oxiranes as precursors, with the oxirane-based reactions proving to be the most promising due to their use of low-cost and commercially available reagents. Six BZs were obtained in this study, five of which are novel compounds, all exhibiting high purity and the ability to reversibly react with CO2. Four of these compounds were tested in an automated reactor, completing more than 100 absorption and desorption cycles without apparent loss of CO2 capture capacity. The results demonstrate the robustness of BZs as CO2 capture agents and expand the range of available synthetic routes for this class of compounds, contributing to the development of more sustainable and economically viable carbon capture processes.application/pdfporCaptura de carbonoDióxido de carbono : Conversão : CapturaCarbon dioxideCarbon captureAlkanolaminesZwitterionic basesSíntese de fenolatos zwitteriônicos aplicados à captura de dióxido de carbonoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulInstituto de QuímicaPrograma de Pós-Graduação em QuímicaPorto Alegre, BR-RS2025mestradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSTEXT001297074.pdf.txt001297074.pdf.txtExtracted Texttext/plain109432http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/299365/2/001297074.pdf.txt212f9e46435877fda03da6546734defcMD52ORIGINAL001297074.pdfTexto parcialapplication/pdf2531209http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/299365/1/001297074.pdfda8aa761bb9f1f7051a352873d2bd73eMD5110183/2993652025-12-15 08:09:52.28088oai:www.lume.ufrgs.br:10183/299365Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br || lume@ufrgs.bropendoar:18532025-12-15T10:09:52Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Síntese de fenolatos zwitteriônicos aplicados à captura de dióxido de carbono
title Síntese de fenolatos zwitteriônicos aplicados à captura de dióxido de carbono
spellingShingle Síntese de fenolatos zwitteriônicos aplicados à captura de dióxido de carbono
Zink, Rafael Dalarosa
Captura de carbono
Dióxido de carbono : Conversão : Captura
Carbon dioxide
Carbon capture
Alkanolamines
Zwitterionic bases
title_short Síntese de fenolatos zwitteriônicos aplicados à captura de dióxido de carbono
title_full Síntese de fenolatos zwitteriônicos aplicados à captura de dióxido de carbono
title_fullStr Síntese de fenolatos zwitteriônicos aplicados à captura de dióxido de carbono
title_full_unstemmed Síntese de fenolatos zwitteriônicos aplicados à captura de dióxido de carbono
title_sort Síntese de fenolatos zwitteriônicos aplicados à captura de dióxido de carbono
author Zink, Rafael Dalarosa
author_facet Zink, Rafael Dalarosa
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Zink, Rafael Dalarosa
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Santos, Francisco Paulo dos
contributor_str_mv Santos, Francisco Paulo dos
dc.subject.por.fl_str_mv Captura de carbono
Dióxido de carbono : Conversão : Captura
topic Captura de carbono
Dióxido de carbono : Conversão : Captura
Carbon dioxide
Carbon capture
Alkanolamines
Zwitterionic bases
dc.subject.eng.fl_str_mv Carbon dioxide
Carbon capture
Alkanolamines
Zwitterionic bases
description O desenvolvimento de novos materiais para captura de dióxido de carbono (CO2) é essencial diante das limitações das tecnologias atualmente empregadas, especialmente quanto ao alto custo e ao elevado consumo energético. Nesse contexto, destacam-se as bases zwitteriônicas (BZs), uma nova classe de substâncias com propriedades que as tornam promissoras para uso em sistemas industriais de captura de CO2. Este trabalho teve como objetivos o desenvolvimento de rotas alternativas para obtenção de BZs, visando a redução dos custos associados à sua síntese; e avaliação do desempenho desses compostos na captura cíclica de CO2. Foram desenvolvidas novas rotas sintéticas, incluindo o uso de dimetil carbonato (DMC), 1,2-dibromo-etano e oxiranos como precursores, sendo que as reações envolvendo oxiranos se mostraram as mais promissoras, por utilizarem reagentes de baixo custo e elevada disponibilidade comercial. Seis BZs foram obtidas nesse trabalho, sendo cinco delas inéditas, todas com alto grau de pureza e capazes de reagir ciclicamente com o CO2. Quatro desses compostos foram testados em reator automatizado, totalizando mais de 100 ciclos de absorção e dessorção sem perdas aparentes na capacidade de captura de CO2. Os resultados obtidos demonstram a robustez das BZs como agentes de captura de CO2, e ampliam as rotas sintéticas disponíveis para obtenção dessa classe de compostos.
publishDate 2025
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2025-11-28T06:56:14Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2025
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/299365
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 001297074
url http://hdl.handle.net/10183/299365
identifier_str_mv 001297074
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/299365/2/001297074.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/299365/1/001297074.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 212f9e46435877fda03da6546734defc
da8aa761bb9f1f7051a352873d2bd73e
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br || lume@ufrgs.br
_version_ 1854319307128832000

Registros relacionados