Selective Oxofunctionalization of Cyclohexene over Titanium Dioxide-Based and Bismuth Oxyhalide Photocatalysts by Visible Light Irradiation

Oxofuncionalización selectiva de ciclohexeno sobre fotocatalizadores a base de dióxido de titanio y oxihaluro de bismuto mediante irradiación con luz visible

dc.contributoradohenriquez@udec.cl; hmansill@udec.cl; azael70@gmail.com; lorenacp@academicos.uta.cl; edschott@uc.cl; dcontrer@udec.cl
dc.contributorFONDECYT [1201895]; Millennium Science Initiative of the Ministry of Economy; ANID-Millennium Science Initiative Program [NCN17_040]; FONDAP Solar Energy Research Center SERC-Chile [15110019]
dc.contributorHenríquez, Adolfo Esteban https://orcid.org/0000-0003-0318-3685
dc.contributorContreras, David https://orcid.org/0000-0003-1346-5918
dc.contributormartinez-de la cruz, azael https://orcid.org/0000-0002-9905-0934
dc.contributorCornejo Ponce, Lorena https://orcid.org/0000-0001-7518-0358
dc.contributorMansilla, Hector https://orcid.org/0000-0003-3589-908X
dc.contributorSchott, Eduardo https://orcid.org/0000-0002-2546-304X
dc.creatorHenriquez, Adolfo
dc.creatorMansilla, Hector D.
dc.creatorMartinez-de la Cruz, Azael
dc.creatorCornejo-Ponce, Lorena
dc.creatorSchott, Eduardo
dc.creatorContreras, David
dc.date2023-04-18T01:51:07Z
dc.date2023-04-18T01:51:07Z
dc.date202+
dc.date.accessioned2023-09-27T20:18:42Z
dc.date.available2023-09-27T20:18:42Z
dc.identifierhttps://repositorio.uta.cl/xmlui/handle/20.500.14396/2603
dc.identifier2073-4344
dc.identifier10.3390/catal10121448
dc.identifierPJ3OU
dc.identifierWOS:000601682400001
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8942815
dc.descriptionPhotocatalysis driven under visible light allows us to carry out hydrocarbon oxofunctionalization under ambient conditions, using molecular oxygen as a sacrificial reagent, with the absence of hazardous subproducts and the potential use of the Sun as a clean and low-cost source of light. In this work, eight materials-five based on titanium dioxide and three based on bismuth oxyhalides-were used as photocatalysts in the selective oxofunctionalization of cyclohexene. The cyclohexane oxofunctionalization reactions were performed inside of a homemade photoreactor equipped with a 400 W metal halide lamp and injected air as a source of molecular oxygen. In all assayed systems, the main oxygenated products, identified by mass spectrometry, were 1,2-epoxycyclohexane, 2-cyclohexen-1-ol, and 2-cyclohexen-1-one. Titanium dioxide-based materials exhibited higher selectivities for 1,2-epoxycyclohexane than bismuth oxyhalide-based materials. In addition to this, titanium dioxide doped with iron exhibited the best selectivity for 1,2-epoxycyclohexane, demonstrating that iron plays a relevant role in the cyclohexene epoxidation process.
dc.descriptionLa fotocatálisis conducida bajo luz visible nos permite llevar a cabo la oxofuncionalización de hidrocarburos en condiciones ambientales, utilizando oxígeno molecular como reactivo de sacrificio, con ausencia de subproductos peligrosos y el potencial uso del Sol como fuente de luz limpia y de bajo costo. En este trabajo se utilizaron ocho materiales -cinco basados en dióxido de titanio y tres basados en oxihalogenuros de bismuto- como fotocatalizadores en la oxofuncionalización selectiva de ciclohexeno. Las reacciones de oxofuncionalización del ciclohexano se realizaron en el interior de un fotorreactor casero equipado con una lámpara de halogenuros metálicos de 400 W y aire inyectado como fuente de oxígeno molecular. En todos los sistemas ensayados, los principales productos oxigenados identificados por espectrometría de masas fueron 1,2-epoxiciclohexano, 2-ciclohexen-1-ol y 2-ciclohexen-1-ona. Los materiales a base de dióxido de titanio exhibieron mayores selectividades para el 1,2-epoxiciclohexano que los materiales a base de oxihaluro de bismuto. Además de esto, el dióxido de titanio dopado con hierro exhibió la mejor selectividad por el 1,2-epoxiciclohexano, demostrando que el hierro juega un papel relevante en el proceso de epoxidación del ciclohexeno.
dc.formatapplication/pdf
dc.format15 páginas
dc.languageEnglish
dc.publisherMDPI
dc.relationCatalysts, vol.10 no.12 (2020)
dc.relationhttps://doi.org/10.3390/catal10121448
dc.rightsgold
dc.rightsAcceso abierto
dc.sourceCatalysts
dc.subjectTitanium Dioxide
dc.subjectBismuth Oxyhalide
dc.subjectCyclohexene
dc.subjectPhotocatalysis
dc.subjectOxofunctionalization
dc.subjectSolvothermal Synthesis
dc.subjectCatalytic-Oxidation
dc.subjectC-H
dc.subjectTio2
dc.subjectNitrogen
dc.subjectBr
dc.subjectDegradation
dc.subjectEpoxidation
dc.subjectBiox
dc.subjectHydrocarbons
dc.subjectDióxido de Titanio
dc.subjectOxihaluro de Bismuto
dc.subjectCiclohexeno
dc.subjectFotocatálisis
dc.subjectOxofuncionalización
dc.subjectSíntesis Solvotérmica
dc.subjectOxidación Catalítica
dc.subjectC-H
dc.subjectTio2
dc.subjectNitrógeno
dc.subjectBr
dc.subjectDegradación
dc.subjectEpoxidación
dc.subjectBiox
dc.subjectHidrocarburos
dc.titleSelective Oxofunctionalization of Cyclohexene over Titanium Dioxide-Based and Bismuth Oxyhalide Photocatalysts by Visible Light Irradiation
dc.titleOxofuncionalización selectiva de ciclohexeno sobre fotocatalizadores a base de dióxido de titanio y oxihaluro de bismuto mediante irradiación con luz visible
dc.typeArtículo de revista


Este ítem pertenece a la siguiente institución