Descripción del proyecto
EL USO DE LUZ COMO FUERZA MOTRIZ EN TRANSFORMACIONES QUIMICAS ES UNA ESTRATEGIA MUY PROMETEDORA PARA ASEGURAR LA TRANSFORMACION PAULATINA DEL USO DE COMBUSTIBLE FOSIL POR EL COMBUSTIBLE SOLAR, LA UTILIZACION DE LUZ, POR OTRO LADO, NECESITA DE MATERIALES CAPACES DE ABSORBER LUZ Y GENERAR PORTADORES DE CARGAS QUE SON POSTERIORMENTE TRANSFERIDAS A LA INTERFACE SOLIDO-LIQUIDA, DONDE EL PROCESO QUIMICO DE TURNO TIENE LUGAR, EL EJEMPLO MAS CLARO DE ESTOS MATERIALES SON LOS SEMICONDUCTORES, QUE PUEDEN SOPORTAR LARGAMENTE DICHOS PORTADORES DE CARGAS EXCITADAS, DESAFORTUNADAMENTE, LOS SEMICONDUCTORES ESTAN LIMITADOS A ATRAPAR LUZ ULTRAVIOLETA Y PARTE DE LA LUZ VISIBLE, SIENDO INACCESIBLE PARA SU USO LA LUZ VISIBLE DE MAS BAJA ENERGIA CERCANA AL ESPECTRO INFRARROJO, LOS NANOCRISTALES PLASMONICOS HAN SIDO CAPACES DE SUPERAR DICHA LIMITACION ABSORBIENDO LUZ DE TODO EL ESPECTRO, DANDO LUGAR TAMBIEN A PROCESOS MULTIELECTRONICOS, LA FALTA DE BAND-GAP EN ESTOS SISTEMAS, POR OTRO LADO, DIFICULTA LA COMPRENSION DEL MECANISMO EN CATALISIS PLASMONICA: PORTADORES DE CARGAS CALIENTES VS CONTRIBUCION TERMICA, EL PROYECTO DE INVESTIGACION PROPUESTO SE CENTRARA EN EL DESACOPLAMIENTO CUALITATIVO Y CONTROL SOBRE LOS PORTADORES DE CARGAS CALIENTES Y LA CONTRIBUCION TERMICA EN CATALISIS PLASMONICA UTILIZANDO NANOPARTICULAS COLOIDALES ANISOTROPICAS Y POLIMEROS CONJUGADOS COMO INTERFACE MOLECULAR UNIVERSAL, A DIA DE HOY, NO SE HA DEMOSTRADO CONTROL SOBRE LOS PORTADORES DE CARGAS CALIENTES Y EL EFECTO TERMICO EN CATALISIS PLASMONICA EN FASE LIQUIDA, SE ESPERA QUE LA COMBINACION DE NANOPARTICULAS PLASMONICAS CON POLIMEROS CONJUGADOS PUEDA DAR LUGAR AL DESARROLLO DE UNA NUEVA DE CATALISIS PLASMONICA CON EL POTENCIAL DE SER USADA EN EL ESCENARIO DEL MUNDO REAL UTILIZANDO LUZ SOLAR COMO UNICA FUENTE DE ENERGIA,LA INVESTIGACION PROPUESTA SE CENTRARA EN ESTUDIO DE CRECIMIENTO Y LA FUNCIONALIZACION DE LA SUPERFICIE DE NANOCRISTALES PLASMONICOS DE ULTIMA GENERACION CON POLIMEROS CONJUGADOS SOLUBLES EN AGUA SELECCIONADOS, DESCRIPCION TEORICA DE LAS PROPIEDADES ESTRUCTURALES Y ELECTRONICAS DE LA INTERFAZ METAL-POLIMERO, LOS HIBRIDOS NANOPARTICULAS-POLIMERO SE SOMETERAN A ESTUDIOS SOBRE EL RENDIMIENTO FOTOCATALITICO DE LA FOTORREGENERACION DE COFACTORES, PARA ESTIMAR CUALITATIVAMENTE LAS ENERGIAS DE ACTIVACION PARA DIFERENTES ARQUITECTURAS PLASMONICAS Y CONTROLAR AMBAS CONTRIBUCIONES, ADEMAS SE REALIZARAN LOS ESTUDIOS EN UN VOLUMEN REDUCIDO (CASI A NIVEL DE PARTICULAS UNICAS) A TRAVES DE LA EVALUACION SIMULTANEA DE LA VELOCIDAD DE REACCION Y LOS CAMBIOS DE TEMPERATURA MEDIANTE MICROSCOPIA CONFOCAL DE BARRIDO, LA FOTOCATALISIS EN VOLUMEN REDUCIDO PERMITIRA EVALUAR LA PRESENCIA DE PROCESOS MULTIELECTRONICOS, LOS CATALIZADORES PLASMONICOS SE IMPLEMENTARA EN EL ESCENARIO DEL MUNDO REAL UTILIZANDO LUZ SOLAR PARA SINTETIZAR CARBOHIDRATOS,LOS RESULTADOS DIRECTOS DE ESTA INVESTIGACION INFLUIRAN DE MANERA TRANSVERSAL EN LA COMUNIDAD EXPERIMENTAL Y TEORICA QUE SE OCUPA DE PLASMONICA, CATALISIS, CIENCIA DE POLIMEROS, INGENIERIA Y ESPECTROSCOPIA, LOS RESULTADOS OBTENIDOS PERMITIRAN UNA TRANSICION MAS RAPIDA DE LA CATALISIS PLASMONICA DEL ENTORNO DE LABORATORIO AL ESCENARIO DEL MUNDO REAL, EL IMPACTO MAS AMPLIO SE LOGRARA TAMBIEN MEDIANTE LA PARTICIPACION EN UNA VARIEDAD DE ACTIVIDADES DE DIFUSION Y CAPACITACION, QUE INCLUYEN ALCANCE DINAMICO, SUPERVISION DEL INVESTIGADOR EN ETAPA INICIAL, ORGANIZACION DE TALLERES CON COLABORADORES EXTRANJEROS E INTERNACIONALIZACION DE LA CIENCIA, FOTOCATALISIS\NANOPARTICULAS\POLIMEROS\ESPECTROSCOPIA\PLASMONICA