Development of systems for artificial photosynthesis: a combined experimental and computational approach
La tesi doctoral "Development of Systems for Artificial Photosynthesis: A Combined Experimental and Computational Approach" se centra en el disseny i l'optimització de catalitzadors moleculars per a la reducció del diòxid de carboni i l'oxidació de l'aigua. Aquestes reaccion...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2025 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/694062 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10803/694062 |
| Access Level: | acceso embargado |
| Palabra clave: | Reducció de CO2 Oxidació de l’aigua Catàlisi Reducción de CO2 Oxidación del agua Catálisis CO2 reduction Water oxidation Catalysis Ciències 54 544 546 |
| Sumario: | La tesi doctoral "Development of Systems for Artificial Photosynthesis: A Combined Experimental and Computational Approach" se centra en el disseny i l'optimització de catalitzadors moleculars per a la reducció del diòxid de carboni i l'oxidació de l'aigua. Aquestes reaccions són fonamentals per a la fotosíntesi artificial, una solució sostenible per convertir l'energia solar en combustibles químics.La investigació aborda reptes clau, com la necessitat d'una alta eficiència, selectivitat i estabilitat, mitjançant un enfocament combinat experimental i computacional. Es van sintetitzar o modelar computacionalment nous catalitzadors basats en porfirines i ruteni, amb estructures de lligands adaptades per millorar les seves propietats catalítiques. Les proves electroquímiques i fotocatalítiques van validar el rendiment dels catalitzadors en diverses condicions, mentre que els models computacionals, inclosa la Teoria del Funcional de la Densitat (DFT), van proporcionar informació sobre les interaccions moleculars i els mecanismes de reacció.Els resultats destaquen el paper dels lligands en la reducció de CO , permetent la formació selectiva de productes. Les interaccions supramoleculars van millorar l'ancoratge dels catalitzadors, augmentant la seva estabilitat i activitat. A més, els coneixements sobre els mecanismes d'oxidació de l'aigua donen suport al disseny de catalitzadors 3D escalables. En conjunt, aquest treball impulsa la fotosíntesi artificial, contribuint a solucions energètiques sostenibles. |
|---|