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CTQ2017-86735-P

Financiado

CATALISIS CON ATOMOS METALICOS AISLADOS Y CLUSTERES ULTRAPEQUEÑOS BIEN DEFINIDOS...

CATALISIS CON ATOMOS METALICOS AISLADOS Y CLUSTERES ULTRAPEQUEÑOS BIEN DEFINIDOS, SIN LIGANDOS Y CONFINADOS. LA CATALISIS QUIMICA SOBRE ATOMOS METALICOS INSATURADOS ES LA BASE DE UNA BUENA PARTE DE LOS PROCESOS INDUSTRIALES DE GENERACION DE ENERGIA Y SINTESIS QUIMICA, Y TAMBIEN DE MUCHAS REACCIONES ESENCIALES PARA LA VIDA, TRADICIONALMEN... ver más

01/01/2017

CSIC

79K€

Presupuesto del proyecto: 79K€

Líder del proyecto

AGENCIA ESTATAL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGA... No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 2-3 | 552M€

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2017-01-01

0% 100%

Participantes

CSIC

Lider

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Líder del proyecto

AGENCIA ESTATAL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGA...

TRL 2-3 | 552M€

Presupuesto del proyecto 79K€

Descripción del proyecto LA CATALISIS QUIMICA SOBRE ATOMOS METALICOS INSATURADOS ES LA BASE DE UNA BUENA PARTE DE LOS PROCESOS INDUSTRIALES DE GENERACION DE ENERGIA Y SINTESIS QUIMICA, Y TAMBIEN DE MUCHAS REACCIONES ESENCIALES PARA LA VIDA, TRADICIONALMENTE, LA ACTIVIDAD CATALITICA DEL ATOMO METALICO ES MODULADA POR LA ACCION DEL SOPORTE, DE LIGANDOS, O POR LA ACCION CONJUNTA DE OTROS MUCHOS ATOMOS METALICOS (NANOPARTICULAS), SIN EMBARGO, SON CADA VEZ MAS LOS TRABAJOS EXPERIMENTALES QUE DEMUESTRAN QUE ATOMOS METALICOS AISLADOS O EN UN NUMERO MUY BAJO, MENOS DE 10 ATOMOS, SON EXCELENTES CATALIZADORES PARA UNA GRAN VARIEDAD DE REACCIONES QUIMICAS, SIN LA NECESIDAD DE SOPORTES, LIGANDOS U OTROS ADITIVOS EXTERNOS, HASTA LA FECHA, ESTOS CATALIZADORES BASAN SU SINTESIS EN LA DILUCION, ES DECIR, EN LA MAYOR SEPARACION POSIBLE DE LOS ATOMOS METALICOS, BIEN SOBRE SUPERFICIES INERTES O EN DISOLUCION, PARA EVITAR SU AGREGACION Y CON CANTIDADES METALICAS MENORES AL 0,1% EN PESO, AUNQUE LOS ESTUDIOS DEJAN CLARO QUE LA ACTIVIDAD CATALITICA PROVIENE EXCLUSIVAMENTE DE LAS ESTRUCTURAS ULTAPEQUEÑAS, INCLUSO ATOMOS AISLADOS, EXPERIMENTALMENTE ES IMPOSIBLE SABER CON EXACTITUD EL NUMERO DE ATOMOS, ESTADO DE OXIDACION Y TOPOLOGIA DE LAS ESPECIES CATALITICAS, SENCILLAMENTE PORQUE LA CONCENTRACION DE ESPECIES ES TAN BAJA QUE LAS TECNICAS EXPERIMENTALES MAS AVANZADAS TALES COMO LA MICROSOCOPIA DE ABERRACION CORREGIDA, FOTOESPECTROMETRIA DE RAYOS X O TECNICAS SINCROTRON NO PERMITEN RESOLVER LAS ESTRUCTURAS ADECUADAMENTE, POR TANTO, LA ACTIVIDAD CATALITICA ESPECIFICA DE ATOMOS AISLADOS Y CLUSTERES DEFINIDOS ES AUN UN DESAFIO PARA LA CIENCIA, RECIENTEMENTE, HEMOS DESCRITO QUE CIERTAS REDES METAL-ORGANICAS ("METAL ORGANIC FRAMEWORKS", MOFS, POR SUS SIGLAS EN INGLES) SON CAPACES DE INCOPORAR HASTA UN 15% EN PESO DE ATOMOS METALICOS Y, POR EJEMPLO, FORMAR CLUSTERES METALICOS DE CUATRO ATOMOS DE PALADIO, CATALITICOS, DE VALENCIA MIXTA 0/+1, CUASI-LINEALES Y CONFINADOS, CON PROPIEDADES ELECTRONICAS Y ESTRUCTURALES PERFECTAMENTE DEFINIDAS Y SIN CONTAMICION DE OTRAS ESPECIES, YA QUE SE OBTIENEN EN FORMA CRISTALINA Y SE CARACTERIZAN PERFECTAMENTE NO SOLO MEDIANTE LAS TECNICAS ARRIBA NOMBRADAS SINO TAMBIEN POR CRISTALOGRAFIA DE RAYOS X Y POR CALCULOS TEORICOS, POR TANTO, AHORA PODEMOS REALIZAR UN ESTUDIO SISTEMATICO DE LA ACTIVIDAD CATALITICA DE DIFERENTES ATOMOS METALICOS AISLADOS Y CLUSTERES ULTRAPEQUEÑOS PERFECTAMENTE DEFINIDOS, LIBRES DE LIGANDOS Y SIN INTERACCIONES FUERTES CON EL SOPORTE, ESTE ESTUDIO FUNDAMENTAL ES TOTALMENTE NOVEDOSO Y TAMBIEN CON POTENCIAL APLICACION PRACTICA PARA SU POSTERIOR UTILIZACION EN PROCESOS DE INTERES, INDUSTRIALES O BIOMIMETICOS, PARA ELLO, SE INCORPORARAN Y CARACTERIZARAN DIVERSOS CATIONES METALICOS EN LOS MOFS Y SE REDUCIRAN CONTROLADAMENTE PARA OBTENER ATOMOS AISLADOS O CLUSTERES DE CRECENTE ATOMICIDAD HASTA DIEZ ATOMOS, PARA SU EVALUACION CATALITICA, FINALMENTE, ESTAS ESPECIES METALICAS ULTRAPEQUEÑAS SE COMPARARAN CON OTRAS ESTRUTURAS CATALITICAS METALICAS NO TAN BIEN DEFINIDAS, COMO METALES SOBRE ZEOLITAS, SOLIDOS INORGANICOS Y POLIMEROS, Y TAMBIEN CATALIZADORES ORGANOMETALICOS Y SALES METALICAS QUE SE SABE DESCOMPONEN IN-SITU DURANTE REACCION, Y DONDE SE SOSPECHA QUE LAS ESPECIES ACTIVAS SON ATOMOS AISLADOS O CLUSTERES, POR CARACTERIZACION Y REACTIVIDAD COMPARADA, PODREMOS AHORA CONFIRMAR LA ACTIVIDAD DE LAS ESPECIES ULTRAPEQUEÑAS EN LOS CATALIZADORES NO TAN BIEN DEFINIDOS Y PROCEDER A SU OPTIMIZACION, CATÁLISIS\ÁTOMOS AISLADOS\CLÚSTERES\REDES METAL-ORGÁNICAS\SÍNTESIS ORGÁNICA.

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