Untitled - Materials Science Institute of Madrid - Consejo Superior de ...

3. Heterogeneización de complejos metálicos
de Au, Pd, Pt y otros metales de
transición sobre óxidos metálicos estructurados.
Aplicaciones como catalizadores
selectivos en química fina y como precursores
de nanoclusters soportados
La actividad desarrollada se resume en los siguientes
puntos: 1.-Preparación de ligandos adecuadamente
substituidos para la formación de complejos de oro y
otros metales isoelectrónicos e isoestructurales activos
catalíticamente y simultáneamente para su heterogeneización
en óxidos inorgánicos mesoestructurados. 2.
Preparación de complejos (solubles y heterogeneizados)
de oro y otros metales muy usados en catálisis con
los ligandos preparados. 3. Preparación de “clusters” de
oro a partir de los complejos heterogeneizados variando
del tamaño de éstos en función del tipo de ligando,
control de temperatura, tiempo y entorno gaseoso en
que se realiza la calcinación. 4. Preparación de porfirinas
metálicas (Fe, Co, Au) heterogeneizadas. 5. Estudio
de las aplicaciones catalíticas de los nuevos complejos
metálicos heterogeneizados poniendo especial énfasis
en el papel del soporte sobre la reactividad selectividad
y enantioselectividad y analizando el posible reciclado
en procesos sucesivos de los materiales catalíticos. 6.
Quiralización de catalizadores sólidos, por adsorción y
heterogeneización de auxiliares quirales y estudio de
su influencia sobre la reactividad y enantioselectividad.
3. Heterogenized gold, palladium, platinum
catalysts on mesoporous solids as
Precursors for supported nanoclusters
and applications on fine chemistry
1) Heterogenized metal complexes on mesoporous
supports afforded catalytic systems that could be reused
for a large number of runs, with negligible loss of
the catalytic activity, while no leaching have been detected.
2) Development of new materials with high ionic
and electronic conductivities. Heterogenization of
metalloporphyrins. 3) To develop chiral solids for
asymmetric synthesis requiring of basic, or oxidation,
or hydrogenation, or cyclopropanation catalysts. To
prepare these materials we will carry out the chiralization
of the solid by including an organic chiral auxiliary.
Inmobilization of this chiral inductor close to the catalytic
site will be accomplished by grafting, formation of
covalent bonds between the solid network and the
inductor.
1. González-Arellano, C.; Gutiérrez-Puebla, E.; Iglesias, M.; Sánchez, F., Europ. J. of Inorg. Chem., (2004) 1955-1962.
2. Ayala, V.; Corma, A.; Iglesias, M.; Rincón, J.A.; Sánchez F., J. Catal., 224 (2004) 170-177.
3. González-Arellano, C.; Corma, A.; Iglesias, M.; Sánchez, F., Adv. Synth. and Catal., 346 (2004) 1316-1328
Proyectos: MAT2003-07945-C02-02
4. Materiales de intercalación en sólidos
2D
Se están estudiando los materiales de intercalación
derivados de óxidos, calcogenuros y fosfocalcogenuros
de metales de transición por su interés en la inserción/desinserción
de Li + y su potencial aplicación como
cátodos de baterías de litio. La intercalación de macrociclos
del tipo de los azacrowns en calcogenuros (p.ej.
MoS 2 ) es una estrategia para modular la difusión de
iones litio. Otro estudio se refiere a la síntesis de los
fosfotrisulfuros de manganeso y de cadmio (MnPS 3 ;
CdPS 3
) mediante un proceso innovador que implica la
irradiación con microondas de sus componentes elementales
usando un dispositivo que hemos denominado
“ Ampolla –Dewar”. Destaca la economía de tiempo
en la síntesis (30 min en lugar de 7 días). Por otro lado,
la intercalación de mercaptopiridina en silicatos laminares
ha permitido estabilizar determinados isómeros
generando materiales con capacidad de reconocimiento
iónico (Hg 2+ )cuando se emplean como fases activas
de sensores electroquímicos.
4. Intercalation materials based on 2D
solids
We have studied intercalation materials based on oxides,
chalcogenides and phosphocalcogenides of transition
metals of interest in Li + insertion/deinsertion for
potential application as positive electrodes of batteries.
The intercalation of macrocyclic compounds such as
the so-called azacrowns in different chalcogenides (e.g.
MoS 2 )has been employed as strategy for tunable lithium
diffusion in the host solid. Another study refers to the
preparation of manganese and cadmium triphosphorosulphides
(MnPS 3
; CdPS 3
) by an innovative procedure
consisting in the use of an special reactor named
“Dewar-Ampoule” that allows their preparation from the
chemical elements under microwave irradiation. The
synthesis occurs in 30 minutes instead of 7 days. On
the other hand, mercaptopyridine has been intercalated
in layered silicates allowing the stabilization of certain
isomers. The resulting materials show interesting properties
in the ionic recognition of Hg 2+ ions and they
have been tested as active phase of electrochemical
sensors.
1. Villanueva, A.; Ruiz-Hitzky; E., J. Mater. Chem., 14, 824-829 (2004)
2. Villanueva, A.; Morales, M.C.; Ruiz-Hitzky; E., European J. Inorg. Chem. 949-952 (2004)
3. Colilla, M.; Darder, M.; Aranda, P.; Ruiz-Hitzky, E., Chem. Mater. 17, 708-715 (2005)
Proyectos: MAT2003-06003-C02-01; 07N/0070/2002
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