Elisa S. Orth

Quão seguros estamos em relação aos agrotóxicos? Seu uso abusivo e impróprio, juntamente com a problemática dos estoques ameaçadores (não utilizados ou proibidos), são de grande preocupação, o que exige métodos eficientes de neutralização e monitoramento. Os catalisadores por projeto são uma abordagem promissora para neutralizar organofosforados tóxicos (por exemplo, agrotóxicos e guerra química), uma vez que essas reações são extremamente lentas. A funcionalização do alvo de grupos nucleofílicos em modelos biopoliméricos permite o desenvolvimento de catalisadores eficientes e sustentáveis para a degradação de organofosforados. Nossa abordagem tem como objetivo tornar o processo mais verde por meio da mono e bifuncionalização racional dos grupos de ácidos carboxílicos com imidazóis, hidroxamatos e/ou amidoximatos em suportes biocompatíveis e renováveis: (i) goma arábica (subproduto comercial e da indústria de taninos), (ii) materiais celulósicos (carboximetilcelulose e derivados de nanocelulose) e (iii) resíduos celulósicos (casca de arroz e de camarão). O uso de nucleófilos ancorados em modelos melhora a neutralização por catálise e promove caminhos seletivos e de reciclagem para a desintoxicação. Além disso, as amostras foram obtidas em diferentes formas, como sólido, coloidal e gel, que mostraram altas melhorias na taxa. Os catalisadores bifuncionalizados também revelam alguns insights sobre os efeitos do grupo vizinho. Também desenvolvemos géis neutralizantes para prevenção de intoxicação. De modo geral, a segurança química e a proteção podem ser realizadas com sucesso para compostos altamente tóxicos com base em catalisadores sustentáveis estrategicamente projetados. Eles são otimizados a partir de jogos de azar com diferentes suportes poliméricos, grupos catalíticos, sinergia do suporte, mecanismo e processabilidade (gel, coloidal, sólido).