Polímeros de Coordinación Porosos y su uso como Soportes de Nanopartículas Metálicas


La necesidad del almacenamiento de gases, específicamente del gas hidrógeno (H2) ha sido la fuerza impulsora para el diseño y síntesis de los polímeros de coordinación porosos (PCP). Por tanto, las investigaciones en estos materiales se orientan hacia PCP que puedan alcanzar los niveles de adsorción de H2encontrado en carbono nano-estructurado como el carbón microporoso y los nanotubos de carbonos. Sin embargo, hoy en día este enfoque no está limitado al Hsino que también se buscan PCP con tamaños de poros que puedan almacenar moléculas como CO2 (para su aplicación como sumideros de carbono), NO2 y SO(por su comprobada participación en el efecto invernadero), CH4, C6H6, entre otras. Además, el interés para potenciar aun más las propiedades de los PCP se han probado metodologías que incluyen inserción de nanopartículas metálicas (M), óxidos metálicos (OM), moléculas huéspedes (G) de naturaleza orgánica o metal-orgánica, dentro de los intersticios de los PCP. Asimismo, seleccionando características específicas sobre las unidades de conexión (UC) se les pueda conferir propiedades magnéticas, y reactividad en el estado sólido cristalino. De esta forma, es posible preparar PCP que puedan “ajustar” su tamaño de poro en función de las moléculas huéspedes y funcionar como esponjas moleculares (almacenamiento de gases), sensores moleculares (detección de fugas de gases tóxico), nanoreactores (catálisis), entre otras.

En este sentido, el diseño y síntesis de PCP como soportes de nanopartículas M/OM y G requiere de la preparación de la síntesis de ligandos multitópicos novedosos, tales como derivados piridínicos del ciclobutano, los cuales pueden ser obtenidos a través de reacciones controladas en el estado sólido y/o solución. 

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