Complexo de Co(II) formado por um ligante aminoácido: um novo material não poroso adaptável para adsorção de água

Abstract

A remoção de água diretamente da umidade atmosférica com auxílio de materiais dessecantes é uma técnica que pode ser utilizada tanto como uma forma de geração de água quanto para o controle da umidade local. Um dos desafios atuais está no desenvolvimento de novos materiais adsorventes capazes de capturar e liberar moléculas de água com baixo custo energético e alta reversibilidade, buscando, assim, um melhor desempenho quando comparados aos adsorventes utilizados atualmente como a sílica gel e as zeólitas. Dessa forma, o objetivo desse trabalho é a síntese e a caracterização de um complexo de coordenação de Co(II), construído a partir de um ligante aminoácido ácido 2-(5-amino-1H-1,2,4-triazol-3-il) acético e a avaliação de sua capacidade de capturar água reversivelmente. A difração de raios X de monocristal revelou que o complexo cristalizou em um sistema cristalino monoclínico P21/n. O plano equatorial é composto de duas moléculas do ligante coordenadas ao centro metálico de Co(II) e duas moléculas de água completando a esfera de coordenação octaédrica. Além disso, em sua unidade assimétrica há uma molécula de água não coordenada que contribui para a estabilização da estrutura cristalina. Para os estudos de adsorção, a amostra foi submetida a uma ativação por aquecimento, seguido de três diferentes testes de captura: umidade do ar, água no estado líquido e vapor d’água a 60 °C. Esses testes foram estudados através de análises termogravimétricas, indicando adsorção máxima de 18 %. Os resultados obtidos neste trabalho indicam que o complexo [Co(atac)2(H2O)2](H2O)2 apresenta potencial para atuar como reservatório de água, para geração de água ou como um agente desumidificador.