Molecular water oxidation catalysts based on first row transition metal complexes
L'objectiu d'aquesta tesi era estudiar el procés d'oxidació de l'aigua mitjançant catalitzadors moleculars basats en metalls de transició de primera fila. En el capítol tres es va demostrar la importància del disseny de lligands en la formació de catalitzadors d’oxidació d’aigües...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2020 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/670969 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10803/670969 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Catàlisi Química Inorgànica Electroquímica Catálisis Química Inorgánica Catalysis Inorganic Chemistry Electrochemistry Sciences 54 542 544 546 |
| Sumario: | L'objectiu d'aquesta tesi era estudiar el procés d'oxidació de l'aigua mitjançant catalitzadors moleculars basats en metalls de transició de primera fila. En el capítol tres es va demostrar la importància del disseny de lligands en la formació de catalitzadors d’oxidació d’aigües resistents (WOC) basats en coure. Es va demostrar que un lligand tetraamidate macrocicle (TAML) estabilitza el complex durant la catàlisi mitjançant la deslocalització de les càrregues positives generades. A més, l'efecte macrocicle impedeix la desmetal·lació àcida del catalitzador, que era actiu també a pH neutre. En el quart capítol es va descriure un procediment innovador per formar ànodes moleculars. El WOC basat en Cu de TAML descrit anteriorment es va modificar amb restes de pirè, formant dos regioisòmers amb propietats electròniques diferents. Tots dos regioisòmers es van ancorar a la superfície d’elèctrodes d’òxid d’estany d’indi (ITO) mitjançant l’electropolimerització dels fragments de pirè en dissolvents orgànics. L'activitat dels ànodes es va provar mitjançant l'elèctrode de disc d'anell rotatiu (RRDE) a pH 7,5, 9 i 10. El capítol cinc es centra en la determinació de la naturalesa real de la catàlisi. Aquest estudi pren com a exemple un complex de ferro pentanuclear, considerat un WOC molecular, que en realitat es descompon en presència d’aigua i d’alts potencials. Es va confirmar que l’espècie activa era hematita mitjançant diverses anàlisis com EDX, SEM, XPS i XAS. |
|---|