Estudio teórico de las superficies (111) y (001) del Fe3O4 (111) and (001) y su reactividad con el H2O2

VERONICA M. SANCHEZ; PABLO LUSTEMBERG; TOMAS SOTERAS; DARIO A. ESTRIN; M. VERONICA GANDUGLIA PIROVANO

Congreso; Solidos 2023; 2023

Las nanozimas basadas en Fe$_{3}$O$_{4}$ están compuestas por nanomateriales con capacidad catalítica similar a las enzimas del tipo peroxidasa [1]. Estos materiales se utilizan cada vez más para generar o eliminar especies reactivas de oxígeno mediante reacciones catalíticas para aplicaciones industriales o terapéuticas. En particular, el Fe$_{3}$O$_{4}$ es un óxido de valencia mixta formado por iones Fe$^{2}$ y Fe$^{3}$ que favorece la transferencia de electrones entre ambos iones, dando lugar a un comportamiento catalítico único [2]. Las terminaciones más estables del sólido Fe$_{3}$O$_{4}$ son las facetas (111) y (001) [3]. En este trabajo, mediante simulaciones basadas en la teoría del funcional de la densidad (DFT) se han estudiado las superficies (111) y (001) del Fe$_{3}$O$_{4}$, esta última considerando la reconstrucción superficial (√2×√2)R45° reportada [4]. Hemos considerado la adsorción y disociación del H$_{2}$O y del H$_{2}$O$_{2}$ en las superficies de Fe$_{3}$O$_{4}$ mencionadas, como un primer paso hacia la comprensión del mecanismo catalítico tipo peroxidasa presente en las superficies de las nanozimas de Fe$_{3}$O$_{4}$.