Producción de alcohol cinamílico a partir de la hidrogenación selectiva de cinamaldehído usando catalizadores de oro soportados en óxidos metálicos

Abstract

Se estudiaron catalizadores de oro (Au) soportados en tres óxidos metálicos diferentes dado que la naturaleza del soporte podría determinar el tipo de sitios activos necesarios para llevar a cabo las reacciones de hidrogenación selectiva de aldehídos α,β-insaturados. La hidrogenación de cinamaldehído se estudió como la reacción de prueba. El cinamaldehído tiene dos posibilidades de adsorción (vertical y planar), así que si existen especies de oro cargadas, pueda verse el efecto de una adsorción preferencial. Los resultados sugieren que la presencia de partículas intermedias (~5,7 nm) y la existencia de sitios de Auδ¯ son necesarias para incrementar la selectividad hacia la reducción del enlace C=O. Esto se observó preferencialmente en el catalizador de Au/SiO2. En el caso de Au/Fe2O3 y Au/TiO2, en los cuales es posible otro tipo de interacciones metal-soporte, la selectividad decreció probablemente como consecuencia de la adsorción del cinamaldehído en forma vertical y planar, ocasionada por la presencia de partículas de Au° de tamaños de ~9,8 nm y ~4,5 nm, respectivamente.

We studied gold catalysts supported on three different metallic oxides as the nature of the support could determine the type of active sites needed to carry out the selective hydrogenation reactions of α,β-unsaturated aldehydes. The hydrogenation of cinammaldehyde was studied as reaction test. The cinnamaldehyde has two preferential adsorption possibilities (vertical atop and planar) and, therefore, if there are charged gold species, the preferential adsorption may be detected. The results suggested that the presence of intermediates particles (~5,7 nm) and Auδ¯ sites can be necessary to increase the selectivity towards the reduction of the C=O group. This behavior was preferentially seen on the Au/SiO2 catalyst. In the Au/Fe2O3 and Au/TiO2 catalysts, where other metal-support interactions are possible, the selectivity decreased possibly due to the adsorption modes of cinnamaldehyde in planar and vertical atop geometry, which may be explained by the size of the Au° particles: ~9,8 nm and ~4,5 nm, respectively.