INVESTIGADORES
RAMALLO LOPEZ Jose Martin
congresos y reuniones científicas
Título:
Estudio de la Actividad Catalítica de Clusters de Cu Soportados en TiO2 en la Reacción de Hidrogenación de CO2
Autor/es:
KHALIL JORI; IRIA RODRIGUEZ ARIAS; F. G. REQUEJO; M.A. LÓPEZ-QUINTELA; JOSE RODRIGUEZ; BUCETA, DAVID; JOSE MARTIN RAMALLO LOPEZ
Lugar:
La Plata
Reunión:
Congreso; XXII Congreso Argentina de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2021
Resumen:
Debido al confinamiento cuántico, los aglomerados o clusters de átomos metálicos (AQCs, por Atomic Quantum Clusters) con tamaños aproximados por debajo de 1.5 nm tienen un comportamiento diferente al de las nanopartículas. Por ejemplo, debido a su tamaño, éstos aglomerados no presentan un carácter metálico y tampoco muestran un comportamiento plasmónico, como se observa en las nanopartículas de Au, Ag y Cu [1]. En el caso de los AQC se observa, en cambio, la aparición de un “band gap” HOMO-LUMO similar al de los semiconductores. Los clusters de Cu muestran propiedades catalíticas importantes para la reacción de oxidación de CO [2,3] y en la hidrogenación selectiva de olefinas y grupos carbonílicos [4]. Se espera incluso que los AQCs de Cu se puedan utilizar como catalizadores en reacciones donde el cobre no suele ser activo. En particular, nuestros estudios desarrollados en micro reactor mostraron que los Cu-AQCs soportados en TiO2 presentan actividad para la reacción de reducción de CO2 en presencia de H2, produciendo metano como producto final, reacción para la que el cobre es inactivo.En este trabajo presentamos un estudio de espectroscopia de absorción de rayos X en la región cercana al borde (XANES) in situ del sistema Cu-AQCs/TiO2 utilizados como catalizadores de la reacción de hidrogenación de CO2 en presencia de H2. Estos estudios fueron realizados en la línea ISS del National Synchrotron Light Source II (NSLS-II), Upton, New York. Se analizan los cambios en la estructura electrónica de los AQCs mediante estudios de XANES en el borde K del Cu en atmósferas de CO2, H2, He y en condiciones de reacción (CO2:H2; 1:4) a diferentes temperaturas (300-700 K) para determinar la interacción de los átomos de cobre con los diferentes reactivos intentando aportar información para la comprensión de los mecanismos de reacción.