Síntesis, caracterización y estudio electroquímico y fotofísico de complejos de Cu(I) para su utilización como materiales híbridos en la transformación de dióxido de carbono
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Date
2019
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Abstract
Se ha demostrado que la concentración de dióxido de carbono (CO2) en la atmósfera ha aumentado drásticamente desde que se estableció la denominada Revolución Industrial. Este incremento, ha afectado la temperatura en la Tierra, fenómeno conocido como calentamiento global. Utilizar CO2 como un material de inicio para generar productos de interés industrial es atractivo y sostenible, ya que de esta forma el CO2 puede ser reciclado. Activar químicamente a la molécula de CO2 y posteriormente transformarla en productos conlleva un alto costo energético, el cuál podría ser disminuido con la asistencia de un catalizador. Compuestos de coordinación de varios metales de transición se han utilizado como catalizadores en la reducción electroquímica y fotoquímica de CO2 llevándola a cabo a un menor sobrepotencial. Esta tesis propone el uso de complejos de Cu(I) como alternativa de catalizador para la transformación de CO2. Para ello, se sintetizó un set de 7 complejos de Cu(I) con ligandos polipiridínicos (NN) y fosfínicos (PP), los cuales se utilizaron como electrocatalizadores y fotocatalizadores en la transformación de CO2, tanto de forma homogénea como heterogénea. Monóxido de carbono (CO), metanol (CH3OH) y reacciones paralelas de inserción de CO2, se encontraron como productos de la transformación de CO2. Además, se estudió los equilibrios químicos en solución que presentaron algunos de los complejos de Cu(I) utilizados, y la capacidad que mostraron de generar complejos estables a través de interacciones supramoleculares, cuya presencia ocasionó la modificación de las propiedades electroquímicas y espectroscópicas respecto al complejo inicial.
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Tesis (Doctor en Química)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2019