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http://repositorio.ugto.mx/handle/20.500.12059/4540
Full metadata record
DC Field | Value | Language |
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dc.rights.license | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 | es_MX |
dc.contributor | JOSE OSCAR CARLOS JIMENEZ HALLA | - |
dc.creator | MARIA GUADALUPE ORTIZ ALDACO | - |
dc.date.accessioned | 2021-04-14T16:38:21Z | - |
dc.date.available | 2021-04-14T16:38:21Z | - |
dc.date.issued | 2017-08 | - |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ugto.mx/handle/20.500.12059/4540 | - |
dc.description.abstract | En esta tesis se realizó un estudio computacional del mecanismo de reacción propuesto en la etapa de iniciación de la polimerización de la L-lactida por apertura de anillo con tres compuestos químicos derivados de bismuto: citrato de bismuto, subsalicilato de bismuto y acetato de bismuto. Para lograr tal objetivo, realizamos cálculos DFT a nivel SMD[D3-PBE0/LANL2DZpd,6-31G(d)] para predecir las diferencias en reactividad usando cada uno de los catalizadores. El efecto de diferentes solventes, de la temperatura y el uso de un alcohol primario como co-iniciador también fueron tomados en cuenta en los cálculos y discutidos en la Tesis. Primero se realizaron las reacciones con metanol a temperatura ambiente donde se concluyó que el acetato de bismuto es el catalizador más activo, seguido del citrato y finalmente con el subsalicilato se da la reacción más lenta (y con menor conversión). El efecto del solvente es que éstas reacciones prefieren un solvente menos polar para llevarse a cabo más rápidamente. Además, se realizó una corta incursión en el laboratorio a fin de apoyar enteramente la parte computacional. En este caso, se usó 1-octanol y una temperatura de 170°C. Los cálculos mostraron que el acetato de bismuto sigue siendo el catalizador más activo, también se predijo que a éste le seguía el subsalicilato de bismuto pero que éste provocaría una mayor conversión en ausencia del alcohol primario y que el citrato de bismuto tendría una conversión casi nula. Felizmente, se obtuvieron los resultados esperados en el laboratorio no sólo confirmando los estudios computacionales sino complementando la información obtenida por esa vía. Es decir, se probaron las reacciones no sólo con la L-lactida sino también con la mezcla racémica. Los resultados son comparables con los obtenidos en la polimerización de la L-LA (con 1 mmol de catalizador) ya quese obtiene la misma conversión con los dos monómeros. La diferencia significativa es que con el acetatode bismuto y D,L-LA, se obtiene un polímero con Mnmayor de 7290 Da, entre otros detalles interesantes que se dan a conocer en éste trabajo. | es_MX |
dc.language.iso | spa | es_MX |
dc.publisher | Universidad de Guanajuato | es_MX |
dc.rights | info:eu-repo/semantics/openAccess | es_MX |
dc.title | Polimerización por Apertura de Anillo de la L-lactida Utilizando Compuestos de Bismuto como Catalizadores. Estudio teórico y Experimental de la Etapa de Iniciación. | es_MX |
dc.type | info:eu-repo/semantics/masterThesis | es_MX |
dc.creator.id | info:eu-repo/dai/mx/cvu/703306 | es_MX |
dc.subject.cti | info:eu-repo/classification/cti/2 | es_MX |
dc.subject.cti | info:eu-repo/classification/cti/23 | - |
dc.subject.cti | info:eu-repo/classification/cti/2306 | - |
dc.subject.keywords | Polimerización por apertura de anillo | es_MX |
dc.subject.keywords | L-lactida | es_MX |
dc.subject.keywords | Compuestos de bismuto | es_MX |
dc.subject.keywords | Catálisis | es_MX |
dc.subject.keywords | Ring opening polymerization | es_MX |
dc.subject.keywords | Bismuth compounds | es_MX |
dc.subject.keywords | Catalysis | es_MX |
dc.contributor.id | info:eu-repo/dai/mx/cvu/42766 | es_MX |
dc.contributor.role | director | es_MX |
dc.type.version | info:eu-repo/semantics/publishedVersion | es_MX |
dc.contributor.one | JOSE EDUARDO BAEZ GARCIA | - |
dc.contributor.idone | info:eu-repo/dai/mx/cvu/38619 | es_MX |
dc.contributor.roleone | director | es_MX |
dc.description.abstractEnglish | In this work, a computational study of the proposed reaction mechanism for the initiation stage of the ring-opening polymerization of L-lactide using three chemical compounds derived from bismuth: citrate, subsalicylate and acetate of bismuth was done. Therefore, we performed DFT calculations at the SMD[D3-PBE0/LANL2DZpd,6-31G(d)]level with the aim of predicting the differences in reactivity using each one of these catalysts. The effect of different solvents, the temperature and the use of a primary alcohol as co-initiator were assessed by our calculations and discussed in this Thesis. First, we calculated the reactions using methanol at room temperature and it was concluded that the bismuthacetate is the most active catalyst, followed by citrate and subsalicylate, which gives the slowest reaction (and with less conversion). The effect of the solvent is that these reactions prefer a less polar solvent to be carried out faster. Moreover, a short stay at the laboratory was conducted with the aim of supporting entirely our theoretical study.In this case, we used 1-octanol and a temperature of 170°C. Our calculations showed that the bismuth acetate was still the most active catalyst, then it wasalso predicted that Bismuth subsalicylate was the second more active but this would yielda larger conversion when using it without theprimary alcoholco-initiator and that the bismuth citrate would produce almost no conversion at all. Happily, we obtained the expected results at the lab not only confirming the computational studies but complementing them. For instance, the reactions were tested not only using L-lactide but also the racemic mixture. The results are comparable with those obtained with the polymerization of L-lactide (with 1 mmol of catalyst) as the same conversion is obtained forboth monomers. The significant difference is that using bismuth acetate andD,L-LA, a polymer withMnthanlarger7290 Da is obtained, among other interesting details which can be found in this work. | - |
Appears in Collections: | Maestría en Ciencias (Química) |
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