Descripción del proyecto
LOS CATALIZADORES HETEROGENEOS SON FUNDAMENTALES EN LA INDUSTRIA QUIMICA QUE GENERA UN 20% DEL PRODUCTO INTERIOR BRUTO EUROPEO, TRADICIONALMENTE, LOS CATALIZADORES SE HAN PRODUCIDO A TRAVES DE PROCESOS DE ENSAYO-Y-ERROR, ESTE PROCEDIMIENTO ES COSTOSO EN TERMINOS DE TIEMPO Y PERSONAL, ESTO HACE QUE SEA DESEABLE ESTABLECER UN MARCO TEORICO QUE PERMITA EL DISEÑO A PRIORI DE MATERIALES CON LAS PROPIEDADES QUIMICAS DESEABLES, EN ESTE AMBITO, LOS METODOS TEORICOS HAN DEMOSTRADO QUE PUEDEN PROVEER VELOCIDADES DE REACCION COMPARABLES CON LOS EXPERIMENTOS Y POR TANTO, SE HAN CONSTITUIDO COMO NUEVA TECNICA DE ANALISIS Y CON UNA GRAN POTENCIALIDAD PREDICTIVA, EL PRESENTE PROYECTO PROPONE LA APLICACION DE LA TEORIA DEL FUNCIONAL DE LA DENSIDAD EN SU FORMULACION PERIODICA CON ONDAS PLANAS Y PSEUDOPOTENCIALES AL ESTUDIO DE LA SELECTIVIDAD DE REACCIONES CATALIZADAS HETEROGENEAMENTE Y A LA ESTABILIDAD DE LOS CATALIZADORES EMPLEADOS, SE ABORDARAN REACCIONES CATALIZADAS HETEROGENEAMENTE EN PROCESOS DE INTERES INDUSTRIAL COMO HIDROGENACIONES Y OXIDACIONES PARCIALES O SELECTIVAS Y LA ACTIVACION PREFERENTE DE ENLACES EN MOLECULAS DIANA, ASI, SE ESTUDIARAN PROCESOS DE HIDROGENACION DE MEZCLAS DE MOLECULAS CON DIFERENTES GRUPOS FUNCIONALES O LA CONVERSION DE MOLECULAS QUE CONTENGAN MAS DE UN GRUPO FUNCIONAL, PARA LAS OXIDACIONES NOS CONCENTRAREMOS EN EL ANALISIS DE LOS PROCESOS DE OXIDACION PARCIAL MIENTRAS QUE LA ACTIVACION DE ENLACES C-C O C-O EN MOLECULAS PROVENIENTES DE LA BIOMASA SERA OTRA DE LAS LINEAS PRINCIPALES, PARA ESTOS SISTEMAS HAREMOS ESPECIAL HINCAPIE EN EL PAPEL DE SISTEMAS QUE CONTENGAN ORO EN SU PREPARACION TANTO EN FORMA DE NANOPARTICULAS COMO EN ALEACIONES, EN EL CASO DE LAS ALEACIONES Y PARA LAS HIDROGENACIONES Y OXIDACIONES ESTUDIAREMOS LOS RANGOS DE ESTABILIDAD DE DIFERENTES FASES: HIDRUROS, CARBUROS, OXIDOS Y SUS FASES COMPUESTAS EN FUNCION DEL AMBIENTE, ESTOS ESTUDIOS SON FUNDAMENTALES PARA ENTENDER LAS PROPIEDADES QUIMICAS OBSERVADAS EN CONDICIONES INDUSTRIALES RELEVANTES, ALTAS PRESIONES Y AMBIENTES REDUCTIVOS U OXIDANTES, FINALMENTE, ANALIZAREMOS LAS POSIBLES CONEXIONES ENTRE LA QUIMICA DE SUPERFICIES, NANOPARTICULAS O AGREGADOS GRANDES Y COMPLEJOS ORGANOMETALICOS QUE CONTENGAN LA MISMA ESPECIE ACTIVA, EL OBJETIVO FINAL EN TODOS LOS CASOS ES DESCRIBIR LOS MECANISMOS DE REACCION DE MANERA PRECISA (IMPRESCINDIBLE PARA OBTENER MEDIDAS DE SELECTIVIDAD APROPIADAS) E IDENTIFICAR LOS DESCRIPTORES DE ACTIVIDAD, SELECTIVIDAD Y ESTABILIDAD QUE PUEDEN CONDUCIR A LA FORMULACION TEORICA DE SISTEMAS CON MEJORES PRESTACIONES EN CATALISIS Y QUE NOS PUEDAN ACERCAR A UNA QUIMICA MAS VERDE, CATALISIS HETEROGENEA\TEORIA DEL FUNCIONAL DE LA DENSIDAD\MODELIZACION DE SOLIDOS\ACTIVIDAD SELECTIVIDAD Y ESTABILIDAD DE \RELACIONES ESTRUCTURA-ACTIVIDAD SELECTIV\HIDROGENACIONES SELECTIVAS\OXIDACIONES SELECTIVAS\ACTIVACION DE MATERIAS PRIMAS RENOVABLES\TERMODINAMICA A PRIMEROS PRINCIPIOS\MICROCINETICA