Síntesis, caracterización y actividad catalítica de materiales nanoestructurados de metales de transición (Fe, Ru, Co, Cr, Ni, Pd)

Abstract

El proyecto plantea la síntesis y caracterización de nanopartículas de metales de transición estabilizados sobre polímeros orgánicos e inorgánicos, y el estudio de su capacidad catalítica en reacciones de hidrogenación. Obtiene y caracteriza materiales coloidales de rutenio estabilizados sobre sílice, alúmina y carbón y nanopartículas de Mo y NiMo, obtenidas por descomposición de complejos de molibdeno y níquel en presencia de sílice, alúmina y hexadecilamina (HDA). Determina la influencia del solvente en la reacción de descomposición y el porcentaje de metal soportado. Identifica las especies obtenidas en las diferentes combinaciones: 1) Con molibdeno: en Mo/C: carburo de molibdeno; en Mo/SiO2:Mo2O5, en Mo/HDA:Mo2C y Mo16N7. 2) Con níquel–molibdeno: en NiMo/C (posiblemente) partículas de Ni(0) y especies de carburos de molibeno, en NiMo/HDA se observa Ni(0)y Mo(0) posiblemente bimetálicas. En el caso de NiMo/Al2O3 y SiO2 se forman carburos de molibdeno, óxido de molibdeno y Ni(0) oxidado sobre la superficie. Propone que la fuente de carbono para la formación de carburos puede provenir de los grupos carbonilo del complejo [Mo(CO)3(CH3CN)3]. La caracterización de las partículas las cumple con Microscopia Electrónica de Transmisión, y de alta resolución, Absorción Atómica, Difracción de Rayos–X, Infrarrojo, Resonancia Magnética y Mössbauer. Estudia la capacidad catalítica en transferencia de oxígeno a hidrocarburos insaturados de bajo peso molecular, en compuestos aromáticos y en sustratos con diferentes grupos funcionales. Caracteriza los productos obtenidos en las reacciones de transferencia de oxígeno. Sintetiza y caracteriza óxidos de hierro nanoestructurados soportados sobre polivinilpirrolidona (PVP) y sílice y estudia su capacidad catalítica.