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Tuning the catalytic properties of graphene-supported Ru nanoparticles using N-heterocyclic carbenes ligands derived from pyrene

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Tuning the catalytic properties of graphene-supported Ru nanoparticles using N-heterocyclic carbenes ligands derived from pyrene

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dc.contributor.advisor Palomares Gimeno, Antonio Eduardo es_ES
dc.contributor.advisor Martínez Prieto, Luis Miguel es_ES
dc.contributor.advisor Cerezo Navarrete, Christian es_ES
dc.contributor.author García Zaragoza, Adrián es_ES
dc.date.accessioned 2021-09-17T13:18:34Z
dc.date.available 2021-09-17T13:18:34Z
dc.date.created 2021-07-22
dc.date.issued 2021-09-17 es_ES
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10251/172741
dc.description.abstract [ES] Desde hace más de 20 años, las nanopartículas metálicas (MNPs, del inglés metalic nanoparticles) soportadas han suscitado un interés creciente en el campo de la catálisis debido a sus excelentes características. Por un lado, exhiben la estabilidad característica de los catalizadores heterogéneos, pero con actividades más cercanas a los catalizadores homogéneos, debido a su gran área superficial. Sin embargo, estos nanocatalizadores presentan una gran diversidad de sitios activos con diferente naturaleza y actividad, por lo que es difícil controlar su selectividad. Una forma eficiente de controlar la actividad y selectividad de MNPs soportadas es a través de su funcionalización con moléculas orgánicas. Mediante la coordinación de ligandos somos capaces de modificar electrónicamente y estéricamente la superficie de la nanopartícula, y por ende sus propiedades catalíticas. Por todo esto, las MNPs soportadas y funcionalizadas con ligandos orgánicos combinan las ventajas de los catalizadores heterogéneos y homogéneos (actividad, selectividad, estabilidad y reciclabilidad), y representan así una nueva área de investigación con un enorme interés industrial. En el presente trabajo se propone el uso de carbenos N-heterocíclicos (NHC del inglés N-heterocyclic carbene) derivados del pireno para modular tanto la actividad como la selectividad de nanopartículas de rutenio soportadas en óxido de grafeno reducido (rGO del inglés reduced graphene oxide) en la reacción de hidrogenación de la acetofenona. Reacción de gran interés para la industria química y farmacéutica es_ES
dc.description.abstract [EN] For more than 20 years, supported metal nanoparticles (MNPs) have attracted growing interest in the field of catalysis due to their excellent characteristics. On the one hand, they exhibit the characteristic stability of heterogeneous catalysts, but with activities closer to homogeneous catalysts, due to their large surface area. However, these nanocatalysts have a great diversity of active sites with different nature and activity, making it difficult to control their selectivity. An efficient way to control the activity and selectivity of supported MNPs is through their functionalization with organic molecules. Through the coordination of ligands we are able to electronically and sterically modify the surface of the nanoparticle, and therefore its catalytic properties. For all this, the MNPs supported and functionalized with organic ligands combine the advantages of heterogeneous and homogeneous catalysts (activity, selectivity, stability and recyclability), and thus represent a new area of research with enormous industrial interest. The present work proposes the use of N-heterocyclic carbenes (NHC) derived from pyrene to modulate both the activity and the selectivity of ruthenium nanoparticles supported on reduced graphene oxide (RGO) in the hydrogenation reaction of acetophenone. Reaction of great interest to the chemical and pharmaceutical industry. es_ES
dc.description.sponsorship I would like to thank Instituto de Tecnología Química (ITQ), Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) and Universitat Politècnica de València (UPV) for the facilities and “Programa de Ayudas del Aula Cemex Sostenibilidad” for the completion of the Master's Thesis in Sustainable Chemistry. We gratefully acknowledge Prof. A. Corma for his invaluable contribution to this research. We also thank the Electron Microscopy Service of the UPV for TEM facilities, Jose A. Vidal-Moya (ITQ, CSIC-UPV) for NMR measurements, J. Gaona for his assistance in catalytic reactions and J. Mata for the preparation of carbene pyr-IMes. es_ES
dc.format.extent 58 es_ES
dc.language Inglés es_ES
dc.publisher Universitat Politècnica de València es_ES
dc.rights Reserva de todos los derechos es_ES
dc.subject Nanopartículas metálicas soportadas es_ES
dc.subject Óxido de grafeno reducido es_ES
dc.subject Nanopartículas funcionalizadas es_ES
dc.subject NHCs es_ES
dc.subject Catálisis selectiva es_ES
dc.subject Almacenamiento de hidrógeno es_ES
dc.subject Química de superficies es_ES
dc.subject Efectos del ligando es_ES
dc.subject Reacciones de hidrogenación. es_ES
dc.subject Supported metal nanoparticles es_ES
dc.subject Reduced graphene oxide es_ES
dc.subject Functionalized nanoparticles es_ES
dc.subject Selective catalysis es_ES
dc.subject Hydrogen storage es_ES
dc.subject Surface chemistry es_ES
dc.subject Ligand effects es_ES
dc.subject Hydrogenation reactions. es_ES
dc.subject.classification INGENIERIA QUIMICA es_ES
dc.subject.classification QUIMICA ORGANICA es_ES
dc.subject.other Máster Universitario en Química Sostenible-Màster Universitari en Química Sostenible es_ES
dc.title Tuning the catalytic properties of graphene-supported Ru nanoparticles using N-heterocyclic carbenes ligands derived from pyrene es_ES
dc.type Tesis de máster es_ES
dc.rights.accessRights Cerrado es_ES
dc.contributor.affiliation Universitat Politècnica de València. Departamento de Ingeniería Química y Nuclear - Departament d'Enginyeria Química i Nuclear es_ES
dc.description.bibliographicCitation García Zaragoza, A. (2021). Tuning the catalytic properties of graphene-supported Ru nanoparticles using N-heterocyclic carbenes ligands derived from pyrene. Universitat Politècnica de València. http://hdl.handle.net/10251/172741 es_ES
dc.description.accrualMethod TFGM es_ES
dc.relation.pasarela TFGM\142222 es_ES
dc.contributor.funder Consejo Superior de Investigaciones Científicas
dc.contributor.funder Universitat Politècnica de València


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