Descripción del proyecto
LA CATALISIS JUEGA UN PAPEL CENTRAL EN QUIMICA FACILITANDO LA REALIZACION DE PROCESOS QUE DE OTRA FORMA REQUERIRIAN CONDICIONES DE REACCION MUCHO MAS DRASTICAS, EN LA CATALISIS MODERNA SE ESTAN DIFUMINANDO LOS LIMITES ENTRE LAS AREAS CLASICAS DE LA CATALISIS (HOMOGENEA, HETEROGENEA Y BIOCATALISIS), ASI, POR EJEMPLO, LA NANOCATALISIS SE ENCUENTRA EN LOS LIMITES DE LA CATALISIS HOMOGENEA Y HETEROGENEA, ALGO SIMILAR OCURRE CUANDO SE CONSIDERAN LAS METALOENZIMAS ARTIFICIALES, QUE SE PREPARAN INTRODUCIENDO UN COFACTOR ORGANOMETALICO EN UNA ESTRUCTURA BIOMOLECULAR, PARTE DE LA CATALISIS HOMOGENEA, A SU VEZ, TAMBIEN PUEDE MEJORARSE INTRODUCIENDO ENTIDADES MOLECULARES BASADAS EN INTERACCIONES NO COVALENTES DANDO LUGAR A LA CATALISIS SUPRAMOLECULAR, INCLUSO LA CATALISIS HOMOGENEA CLASICA ESTA AVANZANDO CON EL DESARROLLO DE CATALIZADORES BASADOS EN METALES DE LA PRIMERA SERIE DE TRANSICION,EL PRINCIPAL OBJETIVO DE NUESTRO GRUPO DE INVESTIGACION SE CENTRA EN LA APLICACION DE LOS METODOS COMPUTACIONALES PARA LA COMPRENSION Y EL DISEÑO DE NUEVOS CATALIZADORES O DE CATALIZADORES MAS EFICIENTES, EN LA ACTUALIDAD LOS CALCULOS COMPUTACIONALES SON UNA HERRAMIENTA MUY PODEROSA EN LAS TRES RAMAS BASICAS DE LA CATALISIS, DE HECHO, ESPECIALMENTE EN LA CATALISIS HOMOGENEA, SE HA CONVERTIDO EN UN INSTRUMENTO EMPLEADO POR LOS PROPIOS GRUPOS EXPERIMENTALES PARA EL ANALISIS DE MECANISMOS DE REACCION, PARA AFRONTAR TEMAS QUE SE SITUAN EN LA FRONTERA DE LAS AREAS CLASICAS DE LA CATALISIS ES NECESARIO LA COMBINACION DE TECNICAS COMPUTACIONALES QUE REQUIEREN DE EXPERIENCIA CONTRASTADA PARA ABORDARLO CON CIERTAS GARANTIAS, JUSTAMENTE, EL PROYECTO QUE AQUI SE PROPONE SE HA CONCEBIDO CON ESE PROPOSITO,TAL Y COMO SE HA COMENTADO, LA CATALISIS HOMOGENEA ACTUALMENTE EVOLUCIONA HACIA LA UTILIZACION DE METALES DE LA PRIMERA SERIE DE TRANSICION, VAMOS A TRABAJAR CON ALGUNOS DE ELLOS (FE, CU O CO) PARA LA ACTIVACION DE ENLACES C-C, C-H Y LA FORMACION DE ENLACES C-N, RESPECTIVAMENTE, COLABORANDO DIRECTAMENTE CON GRUPOS EXPERIMENTALES Y APROVECHANDO LA EXPERIENCIA ACUMULADA POR EL GRUPO A LO LARGO DE LOS AÑOS, ADEMAS, QUEREMOS ESTUDIAR NUEVOS PROCESOS QUE SE ENCUENTRAN EN LOS LIMITES DE LA CATALISIS MODERNA, PRINCIPALMENTE EN LAS AREAS DE LAS METALOENZIMAS ARTIFICIALES Y LA CATALISIS SUPRAMOLECULAR, EN ESTE SENTIDO, SE INVESTIGARAN PROCESOS QUE UTILIZAN METALOENZIMAS ARTIFICIALES PARA CATALIZAR PROCESOS DE SINTESIS, ESTOS CATALIZADORES PUEDEN GENERARSE UTILIZANDO ESTRATEGIAS DIFERENTES, Y AQUI SE ESTUDIARAN Y DISEÑARAN COMPUTACIONALMENTE SISTEMAS RELACIONADOS CON REACCIONES DE HIDRATACION Y CICLOPROPANACION, EN ESTE PROYECTO TAMBIEN SE PRETENDE ABRIR UNA LINEA DE INVESTIGACION NUEVA DEDICADA A ANALIZAR PROCESOS BASADOS EN LA CATALISIS SUPRAMOLECULAR Y LA UTILIZACION DE METALOCAJAS COMO NANOREACTORES, ESTOS SISTEMAS SON CAPACES DE ACELERAR LOS PROCESOS, E INCLUSO INDUCIR REGIO- O ENANTIOSELECTIVIDAD EN REACCIONES QUIMICAS, PARA AFRONTAR TODOS ESTOS PROCESOS CATALITICOS SE INTENTARA APLICAR UNA APROXIMACION INTEGRATIVA DE LOS METODOS COMPUTACIONALES DISPONIBLES EN LA ACTUALIDAD, ADEMAS, PARA AFRONTAR ALGUNOS DE LOS PROBLEMAS QUE SE PREVEN DURANTE ESTA INVESTIGACION SE DESARROLLARA SOFTWARE PROPIO EN EL GRUPO, CATÁLISIS HOMOGÉNEA\CATÁLISIS SUPRAMOLECULAR\METALOENZIMAS ARTIFICIALES\ORGANOMETÁLICA\MODELIZACIÓN MOLECULAR\QUÍMICA COMPUTACIONAL