Hidroxilación directa del fenol a dihidroxi-bencenos mediante H2O2 y un catalizador basado en marcos organometálicos de Fe a temperatura ambiente

Se sintetizó de manera sostenible un marco organometálico (MOF) de hierro semocrystalline, en particular Fe-BTC, que contenía 20 wt.% de Fe a temperatura ambiente y se caracterizó de manera extensa. Los nanopolvos de Fe-BTC podrían usarse como un catalizador heterogéneo eficiente para la síntesis de dihidroxi-bencenos (DHBZ) a partir de fenol con peróxido de hidrógeno (H2O2) como oxidante en condiciones libres de disolventes orgánicos. Se estudiaron la influencia de la temperatura de reacción, la concentración de H2O2 y la dosis de catalizador en el rendimiento de hidroxilación del fenol y la estabilidad del MOF. Fe-BTC fue activo y estable (con lixiviación de Fe despreciable) en condiciones ambientales. Al utilizar una dosificación intermitente de H2O2, el rendimiento catalítico resultó en una alta selectividad de DHBZ (65%) y un rendimiento (35%), superior a los obtenidos para otros MOFs basados en Fe que generalmente requieren temperaturas de reacción superiores a 70 °C. Los experimentos a largo plazo en un reactor de lecho fijo demostraron una buena durabilidad de Fe-BTC bajo las mencionadas condiciones.