Descripción del proyecto
LA CATALISIS ES Y HA SIDO VITAL PARA NUESTRO MUNDO, POR EJEMPLO, SE ESTIMA QUE EL 50 % DE LA POBLACION MUNDIAL SE ALIMENTA GRACIAS A UN UNICO PROCESO CATALITICO, SIN EMBARGO, LA QUIMICA INDUSTRIAL DEPENDE EN GRAN MEDIDA DE LOS COMBUSTIBLES FOSILES Y REPRESENTA EL 14% DE TODAS LAS EMISIONES DE GASES DE EFECTO INVERNADERO, LA RE-ADAPTACION DE NUESTRO CONSUMO Y PRODUCCION DE ENERGIA, TENIENDO EN CUENTA LA SOSTENIBILIDAD DE LOS RECURSOS ENERGETICOS MUNDIALES, ES FUNDAMENTAL PARA NUESTRO FUTURO, EN PARTICULAR, LA VISION ESTRATEGICA A LARGO PLAZO DE LA ECONOMIA DE LA UNION EUROPEA DESTACA LA IMPORTANCIA DE LA PRODUCCION LIMPIA DE HIDROGENO, DE ESTA FORMA, LOS INVESTIGADORES NECESITAN IDENTIFICAR NUEVAS RUTAS PARA EL DESARROLLO DE NANOMATERIALES Y PROCESOS CATALITICOS INNOVADORES Y SOSTENIBLES, AVANCES RECIENTES REVELEN COMO LA CATALISIS ASISTIDA POR PLASMON PUEDE LOGRAR UNA REDUCCION DEL 75% DE LA ENERGIA NECESARIA PARA UNA REACCION QUIMICA, Y QUE LAS REACCIONES QUIMICAS QUE SON ENDERGONICAS PUEDEN LLEGAR A SER ESPONTANEAS BAJO IRRADIACION SOLAR, POR OTRA PARTE, LOS DICALCOGENUROS METALICOS DE TRANSICION (TMD) SON MATERIALES ABUNDANTES EN LA TIERRA Y, EN PARTICULAR, EL MOS2, HA SURGIDO COMO UN MATERIAL QUE DEMUESTRA UNA EXCELENTE ACTIVIDAD PARA PROCESOS QUIMICOS CLAVES COMO LA PRODUCCION DE HIDROGENO, LA COMBINACION DE MATERIALES PLASMONICOS Y DE NANOESTRUCTURAS BASADAS EN MOS2, DEBERIA ABRIR NUEVOS CAMINOS HACIA UNA PRODUCCION DE HIDROGENO SOSTENIBLE Y LIMPIA, SIN EMBARGO, EL DISEÑO DE NANOESTRUCTURAS HIBRIDAS EFICIENTES Y ROBUSTAS, ASI COMO LA COMPRENSION DE LA INTERACCION ENTRE LAS PROPIEDADES ESTRUCTURALES, PLASMONICAS Y CATALITICAS, SIGUE SIENDO UNA TAREA MUY DIFICIL, PARA ABORDAR ESTOS OBJETIVOS, DISEÑAMOS UNA PROPUESTA MULTIDISCIPLINAR EN LA QUE FUSIONAMOS LA CATALISIS, LA CIENCIA DE LOS MATERIALES Y LA NANOINGENIERIA, LOS ANTECEDENTES DE LOS MIEMBROS DEL EQUIPO SON IDEALES Y CUENTAN CON EL APOYO DE INVESTIGADORES INTERNACIONALES Y RECONOCIDOS, EL OBJETIVO CLAVE DE NUESTRA PROPUESTA ES: DISEÑAR, SINTETIZAR Y ENTENDER NANOESTRUCTURAS HIBRIDAS DE MOS2, DONDE UN MATERIAL PLASMONICO METALICO ATRAPA Y CONCENTRA LA LUZ SOLAR DIRECTAMENTE EN UNA SUPERFICIE CATALITICA PARA LA PRODUCCION LIMPIA DE HIDROGENO, PARA LOGRAR ESTE AMBICIOSO OBJETIVO, PROPONEMOS AVANZAR SIMULTANEAMENTE EN DOS ASPECTOS IMPORTANTES DE LA CATALISIS MEJORADA CON PLASMON Y LA NANOINGENIERIA DE MOS2: (I) DESARROLLO DE LA SINTESIS PARA COMBINAR EFICIENTEMENTE LA PLASMONICA Y LA CATALISIS, Y (II) ESTUDIOS FUNDAMENTALES, CON ENFOQUES EXPERIMENTALES IN SITU DE VANGUARDIA, Y CALCULOS DE AB-INITIO, PARA DILUCIDAR LA ESTRUCTURA Y LAS PROPIEDADES DE ESTOS NUEVOS MATERIALES EN CONDICIONES CERCANAS A LAS CONDICIONES REALES, PROPONIENDO NUEVAS RUTAS PARA AUMENTAR SU EFICIENCIA, LA CONSECUCION DE ESTOS OBJETIVOS TENDRA UN ENORME IMPACTO EN DIVERSAS AREAS DE INTERES TANTO ACADEMICO COMO INDUSTRIAL, DEBIDO AL ASPECTO MULTIDISCIPLINARIO DEL PROYECTO, PLASMOCAT ARROJARA NUEVAS LUCES Y GENERARA UNA CONSIDERABLE CANTIDAD DE CONOCIMIENTO SOBRE UNA AMPLIA VARIEDAD DE TEMAS, INCLUYENDO LA NANOINGENIERIA DE TMD PARA AUMENTAR LA EFICIENCIA CATALITICA, CATALISIS PLASMONICA, Y LA PRODUCCION DE HIDROGENO LIMPIO, LA CATALISIS PLASMONICA AYUDARA A REDUCIR EL CONSUMO DE COMBUSTIBLES FOSILES MEDIANTE EL USO DE LA ENERGIA SOLAR, QUE TENDRA UN FUERTE IMPACTO SOCIAL, ESTOS RESULTADOS AYUDARAN A DESARROLLAR UN FUTURO MAS SOSTENIBLE AL REDUCIR NUESTRA DEPENDENCIA DE LOS COMBUSTIBLES FOSILES, 2D MATERIALS\TRANSITION METAL DICHALCOGENIDE\NANOSTRUCTURATION\CATALYSIS\PLASMONIC\TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY (TEM)\ELECTRON ENERGY-LOSS SPECTROSCOPY