Nuevos materiales mesoporosos como soportes para catálisis heterogéneacontrol de su morfología y aplicación en procesos catalíticos asistidos por microondas

Resumen

Vivimos una época de continuo desarrollo tecnológico que conlleva, en muchas ocasiones, un aumento de problemas medio ambientales. La Ciencia en general y la química en particular se esfuerzan por conseguir materiales y procesos sintéticos que puedan ser compatibles con un desarrollo sostenible. En este sentido, los catalizadores heterogéneos juegan un papel crucial. Los catalizadores permiten llevar a cabo reacciones disminuyendo la energía necesaria para realizar el proceso. Además, los heterogéneos pueden ser utilizados en varios ciclos sin perder su actividad y se recuperan mediante un simple proceso de filtración. Por otro lado, el uso de microondas para llevar a cabo reacciones necesitadas de temperatura, permite reducir el tiempo y energía necesarios para llevar a cabo un proceso químico en caliente. La combinación de microondas junto con catalizadores heterogéneos activos, estables y reutilizables supone un gran avance en la elaboración de una química sostenible con el medio ambiente. Esta tesis reúne una serie de estudios, realizados con el fin de desarrollar diferentes materiales silíceos mesoporosos que puedan ser utilizados como soporte para la elaboración de catalizadores heterogéneos. Se han elaborado materiales mesoporosos con diferentes morfologías y, se ha estudiado, la influencia que, dicha morfología tiene sobre la actividad catalítica de los sólidos en reacciones asistidas por microondas. Los procesos sintéticos se han desarrollado en base a la preservación de la morfología y funcionalidad de las sílices, dando lugar a rutas de síntesis en una o dos etapas. Cada uno de los materiales preparados ha sido minuciosamente caracterizado textural y estructuralemente mediante el estudio de isotermas de adsorción y espectros de difracción, composicionalmente, mediante el empleo de técnicas espectroscópicas y, morfológicamente mediante microscopía electrónica, tanto de transmisión como de barrido. Los resultados obtenidos a partir de los diferentes estudios, indican que se han desarrollado una variedad de materiales mesoporosos, con un amplio rango de aplicaciones y un gran potencial en el campo de la catálisis heterogénea, ya que, han resultado altamente activos en procesos catalíticos asistidos por microondas.