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UN FUTURO SOSTENIBLE, EN EL QUE LOS COMBUSTIBLES FOSILES YA NO SEAN NECESARIOS REQUIERE DEL DESARROLLO DE NUEVAS FUENTES DE ENERGIA. EN ESTE SENTIDO EL HIDROGENO (H2) EMERGE COMO UNA ALTERNATIVA IDEAL. LA COMBUSTION DE H2 NO GENE... ver más

01/01/2021

FUNDACION IMDEA NA...

173K€

Presupuesto del proyecto: 173K€

Líder del proyecto

FUNDACION IMDEA NANOCIENCIA Otra investigación y desarrollo experimental en ciencias naturales y técnicas asociacion

TRL 4-5 | 130K€

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Líder del proyecto

FUNDACION IMDEA NANOCIENCIA Otra investigación y desarrollo experimental en ciencias naturales y técnicas asociacion

TRL 4-5 | 130K€

Presupuesto del proyecto 173K€

Descripción del proyecto UN FUTURO SOSTENIBLE, EN EL QUE LOS COMBUSTIBLES FOSILES YA NO SEAN NECESARIOS REQUIERE DEL DESARROLLO DE NUEVAS FUENTES DE ENERGIA. EN ESTE SENTIDO EL HIDROGENO (H2) EMERGE COMO UNA ALTERNATIVA IDEAL. LA COMBUSTION DE H2 NO GENERA GASES DE EFECTO INVERNADERO, CONTIENE UNA ALTA DENSIDAD DE ENERGIA Y ES UNA MATERIA PRIMA USADA EN LA INDUSTRIA QUIMICA. AUN CUANDO SU COMBUSTION ES LIMPIA, LA TECNICA MAS EXTENDIDA PARA GENERAR H2, EL STEAM REFORMING DE GAS NATURAL, LIBERA CO Y CO2, ALTAMENTE CONTAMINANTES. LA MADURACION DE LA PRODUCCION DE H2 USANDO AGUA EN LUGAR DE METANO, EVITANDO ASI LA EMISION DE GASES DE EFECTO INVERNADERO, ES CLAVE PARA LA IMPLANTACION DEL H2 COMO COMBUSTIBLE DE FORMA GENERALIZADA. PARA GENERAR HIDROGENO PARTIENDO DE AGUA SE NECESITAN DOS PROTONES, DOS ELECTRONES Y UN APORTE DE ENERGIA. SI SE USAN CATALIZADORES SE ASEGURA QUE LA REACCION TRANSCURRIRA DE FORMA RAPIDA Y CON BAJAS ENERGIAS DE ACTIVACION. LOS CATALIZADORES INORGANICOS USADOS ENFRENTAN SERIAS LIMITACIONES DEBIDO ESTAR COMPUESTOS DE MATERIALES CAROS, ESCASOS, Y TOXICOS.NUESTRO PROYECTO ENFRENTA ESE PROBLEMA COMBINANDO SEMICONDUCTORES 2D BARATOS Y ABUNDANTES CON PROTEINAS PHOTOACTIVAS PARA FORMAR PHOTOCATALIZADORES QUE GENEREN H2 DE FORMA EFICIENTE, USANDO LA LUZ SOLAR CON FUENTE DE ENERGIA. LA ESTRATEGIA MODULAR QUE UTILIZAMOS PARA LA GENERACION DE NUESTROS FOTOCATALIZADORES HIBRIDOS NOS PERMITE OPTIMIZAR CADA ELEMENTO DEL SISTEMA POR SEPARADO E INTEGRARLOS PARA OBTENER LA MEJOR EFICIENCIA DE CONVERSION DE LUZ. POR UN LADO, SE PUEDE OPTIMIZARLA EFICIENCIA DE LOS MATERIALES 2D MODIFICANDO LOS PROTOCOLOS DE FABRICACION PARA MODIFICAR LA DENSIDAD DE VACANTES DE AZUFRE DE LOS BORDES, QUE SON LOS SITIOS CATALITICOS. POR OTRO LADO, LAS PROTEINAS SON POLIMEROS VERSATILES CON ESTRUCTURAS DEFINIDAS QUE PUEDEN MODIFICARSE. EN NUESTRO CASO, MODIFICAMOS LA PROTEINA CON REACTIVIDADES PARA UNIR MOLECULAS FOTOACTIVAS QUE ACTUARAN COMO ANTENA. EL SISTEMA PROTEINA-FLUOROFORO SE PUEDE OPTIMIZAR INTRODUCIENDO GRUPOS FUNCIONALES EN LA PROTEINA PARA AUMENTAR LA EFICIENCIA QUANTICA DE LA CONVERSION DE LUZ. LA PROTEINA PHOTOACTIVA, A SU VEZ, ESTA OPTIMIZADA PARA FAVORECER LA EFICIENCIA EN LA TRANSFERENCIA DE CARGA DEL FLUOROFORO AL MATERIAL 2D, NECESARIO PARA LA GENERACION DE H2 POR CATALISIS. ADEMAS, LA PROTEINA ACTUA COMO ESTABILIZADOR DE LOS MATERIALES 2D EN AGUA, NORMALMENTE HIDROFOBICOS, Y EVITAN EFECTOS DE AGREGACION Y EXTINCION QUE SE OBSERVAN EN LAS MOLECULAS FOTOACTIVAS EN LOS SISTEMAS ACTUALES. EN GENERAL, NUESTRA ESTRATEGIA TIENE EL POTENCIAL PARA GENERAR H2 CON UNA EFICIENCIA NO OBTENIDA HASTA AHORA CON EL POTENCIAL DE REVOLUCIONAR NUESTRO SISTEMA ENERGETICO HACIA LA UTILIZACION DEL HIDROGENO COMO FUENTE PRINCIPAL DE ENERGIA, NECESARIO PARA UNA TRANSICION ECOLOGICA. IDROGENO\BIOHIBRIDO\PROTEINAS\GENERACION DE HIDROGENO\MATERIALES BIDIMENSIONALES\FOTCATALISIS\CATALISIS

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