Vanadium supporté sur Montmorillonite intercalée au titane V/Ti-PILC: Préparation, Caractérisation et Réactivité en époxydation du cyclohéxène

Abstract

Dans cette étude, nous avons formulé quatre matériaux catalytiques à base de la bentonite de Maghnia. Ces matériaux préparés sont caractérisés par spectroscopie IRTF, UV-Vis et microscopie MEB. L’analyse IRTF montre des bandes caractéristiques de déformation et d’élongation des liaisons V-O-V et V-O et des liaisons O-H de l’eau qui se trouve dans l’espace interfeuillets. L’analyse par UV-Vis. à réflexion diffuse du Ti-PILC montre deux pics autour de 260 nm et 310 nm qui peuvent être attribués aux espèces Ti octaédrique isolées et à la forme cristal « anatase ». Les spectres correspondants au 5%V/Ti-PILC(s) montrent que le vanadium se trouve à l’état tétraédrique. Après les tests préliminaires nous avons remarqué que les catalyseurs 5%V/Ti-PILC(s) sont actifs et donnent des résultats intéressants. Nous avons aussi montré que ces catalyseurs présentent des points communs et quelques points de différence. En effet, si le titane agit dans tous les cas pour former des piliers interfeuillets de même dimension et de nature hydrophobe, les acides HCl et H2SO4 introduisent des changements non uniformes dans le matériau. Ces changements sont tant de nature structurale que géométrique. Cette vision est justifiée par la perte de sélectivité entre le matériau (5%V/Ti-PILC(Na-HCl) 100% sélectif et les autres matériaux (non sélectif). Ce comportement est plus visible avec les sulfates. L’utilisation de l’acétonitrile comme solvant polaire apporte une meilleure conversion par rapport à l’heptane, solvant apolaire. Ceci est expliqué par l’interaction avec les parties bentonites du support catalytique. Dans le cas de l’heptane l’affinité avec le support bentonite se trouve très réduite au vue de la nature très polaire et chargée de ce dernier. Dans la continuation de ce travail nous proposons : d’utiliser un solvant apolaire qui solubilise mieux les substrats cyclohéxène et TBHP. Optimiser la quantité d’acide sulfurique de façon à garder une géométrie uniforme de la majorité des pores catalytiques. Effectuer des analyses par Diffraction des rayons X pour vérifier la structure organisée des matériaux de départ Ti-PILC. Ces analyses (DRX) nous permettront également de visualiser des éventuels effets sur la structure cristalline de la bentonite. Nous prévoyons de mesurer la surface spécifique par la technique BET. Ces analyses nous permettront de comparer la surface spécifique des quatre matériaux catalytiques et de leurs supports précurseurs.