Perpustakaan Digital ITB

Epoksida metil ester asam lemak atau epoxidized fatty acid methyl ester (EFAME) merupakan kandidat pelentur polimer, utamanya polivinilklorida (PVC) yang dapat menggantikan pelentur berbasis senyawa ftalat. Produksi EFAME umumnya melibatkan reagen asam organik dan peroksida air dengan komposisi mol yang melebihi jumlah olefin FAME. Proses ini melepaskan kalor yang besar dalam waktu singkat yang relatif sukar dikendalikan. Epoksidasi FAME dengan tersier butil hidroperoksida (TBHP) terkatalisis logam transisi menunjukkan reaksi yang lebih lunak dan aman. Perubahan ikatan rangkap pada FAME menjadi cincin epoksida dapat difasilitasi dengan logam transisi yang bersifat oksofil seperti vanadium, molibdenum, wolfram dan mangan pada bilangan oksidasi tingginya. Pada penelitian ini, senyawa kompleks vanadil(IV) asetilasetonat, VO(acac)2, dan vanadil(IV) salisiliden 2-aminotereftalat, VO(HBDC-FI-Sal)(H2O), digunakan untuk mengkatalisis reaksi epoksidasi metil oleat menjadi epoksida metil oleat. Program extended tight-binding (xTB) yang terimplementasikan pada ORCA 5.0.2 digunakan untuk mempelajari reaksi epoksidasi metil oleat. Studi komputasi pada tingkat GFN2-xTB menunjukkan bahwa epoksidasi metil oleat dengan TBHP terkatalisis VO(acac)2 memiliki energi pengaktifan ?????‡(323 K) untuk tahapan mekanisme Sharpless sebesar +104,8 kJ/mol dalam fasa gas dan +124,3 kJ/mol dalam pelarut n-heksadekana. Tetapan konstanta dielektrik n-heksadekana dipilih sebagai model lingkungan metil oleat. Interaksi kompleks VO(acac)2 dengan TBHP berlebih menunjukkan pembentukan kompleks vanadium(V) dengan mengacu pada spektrum serapan cahaya tampak dan sifat magnetik kualitatif senyawa kompleks. Spektrum serapan inframerah dari kompleks VO(acac)2 pasca reaksi dengan 2 mol eq. TBHP menunjukkan karakter senyawa oksida. Senyawa kompleks VO(HBDCFI- Sal)(H2O) disintesis dan pembentukannya diamati dengan spektroskopi inframerah, pengukuran sifat magnetik dan analisis gravimetri. Epoksidasi metil oleat dengan TBHP terkatalisis VO(acac)2 menunjukkan hasil epoksida metil oleat (%EMO) tertinggi dengan komposisi 0,3 mol% katalis dan 3 mol ekivalen TBHP terhadap olefin pada 50 °C selama 7 jam. Senyawa kompleks VO(acac)2, VO(bzbz)2 dan VO(HBDC-FI-Sal)(H2O) menunjukkan aktivitas katalitik pembentukan EMO berturut-turut 58%, 55% dan 62%.