Síntese de fenolatos zwitteriônicos aplicados à captura de dióxido de carbono - Zink, Rafael Dalarosa (2025)
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.