La energía solar puede servir para la producción de combustibles solares, usando una fotosíntesis artificial para la separación de agua en H2 y O2. La importancia de la oxidación del agua es que aporta los electrones y protones necesarios para la producción de hidrógeno. Un catalizador oxidante de agua (WOC), con una alta producción de oxígeno es la base para el funcionamiento de un sistema fotosintético. Catalizadores moleculares para la oxidación de agua han sido reportados, siendo complejos de Co, Ru, Ir y Fe. Los mecanismo de dichos WOCs han sido investigados mediante electroquímica, cinética y comportamient teórico. Recientemente celdas fotoelectroquímicas (PECs) con WOCs presentes en los fotoanodos han sido reportadas.
WOCs basados en rutenio, con ligandos cargados negativamente de 2,2'-bipiridina-6,6'-carboxilato (bda), que pueden estabilizar al Ru de alta valencia han sido reportados. Considerando la eficiencia de los complejos de Ru(bda), de acuerdo con la frecuencia más alta de giro (TOF) (300s-1), se procedio a la investigación de nuevos ligantes para las posiciones axiales. Se considero al imidazol, por ser parte de muchas moléculas biológicas, similar en propiedades a los ligantes de piridina, y siendo un mayor donador de electrones. Se llevo a cabo la síntesis de complejos Ru(bda), usando (1) imidazl, (2) N.metilimidazol, (3) 5-metilimidazol, y (4) bromo-N-metilimidazol, siendo DMSO un ligante axial. Adicionalmente, se sintetizaron complejos con L= 5-nitroimidazol (5) y N-metil-5-bromoimidazol, los cuales no contienen DMSO axialmente, como las muestras control.
Lei, W., Duan, L., Stewart, B., Maoping, P., Jianhui, L., Privalov, T.,
& Licheng, S. (2012). Toward Controlling Water Oxidation Catalysis:
Tunable Activity of Ruthenium Complexes with Axial Imidazole/DMSO
Ligands. Journal Of The American Chemical Society, 134(45), 18868-18880. doi:10.1021/ja309805m
No comments:
Post a Comment