RESUMEN La presente tesis doctoral muestra el estudio sobre la síntesis y caracterización de materiales basados en óxido de metales de transición para ser empleados como catalizador en la oxidación parcial de sulfuro de hidrógeno a azufre elemental. Más concretamente la preparación de materiales que contienen vanadio (ya sea como óxido de vanadio másico o soportado, o incorporado en bronces como bronce de Mo y/o W ). En primer lugar, se ha realizado un estudio sobre catalizadores basados en óxido de vanadio (puro, soportado, parcialmente reducido y promovido con metales alcalinos). Estos materiales se han caracterizado mediante diferentes técnicas físico-químicas (XRD, Raman, IR, RD-UV-vis, TPR-H2). Comparando los resultados catalíticos y de caracterización se ha conseguido establecer que la mayor actividad catalítica, selectividad a azufre y estabilidad corresponde a los materiales que presentan principalmente cristales de V2O5. Por otra parte, la caracterización de los catalizadores después de reacción, muestra una transformación selectiva de los cristales de V2O5 a V4O9. El estudio de las propiedades catalíticas de esta fase cristalina indica que es activo, selectivo y estable en la oxidación parcial de H2S. La actividad de los cristales de V4O9 se puede mejorar con la incorporación de sodio, probablemente modificando la relación de caras del cristal. Aunque, aparentemente, el V4O9 podría ser la fase activa, quedaba la duda de si la formación de esta fase se llevaba a cabo durante la reacción o bien era la consecuencia de la readucción/reoxidación parcial de los materiales durante la reacción y posterior proceso de caracterización. Por ello se diseñaron diferentes experimentos en condiciones operando (empleando espectroscopía Raman) e in-situ (espectroscopía Raman y XAS) con el fin de conocer la evolución de los catalizadores durante la reacción. Los resultados que se exponen en la presente memoria confirman definitivamente la transformación selectiva de los cristales de V2O5 a V4O9 durante la oxidación parcial de sulfuro de hidrógeno a azufre elemental. Por consiguiente, se propone que los centros activos y selectivos son pares V5+-O-V4+, responsables del mecanismo redox en la reacción. Posteriormente, se ha realizado un estudio de las propiedades catalíticas de bronces de Mo y/o W en el que se ha incorporado átomos de vanadio con el fin de conocer las propiedades catalíticas de pares Men+- O-V4+ (Me= Mo y/o W y n+= 5 ó 6). En este sentido, se ha estudiado la síntesis, caracterización de bronces con diferentes fases cristalinas (ortorrómbica, hexagonal, tetragonal), así como la actividad catalítica en la oxidación parcial de H2S. Los resultados, sugieren que tanto la composición como la estructura de la fase cristalina tienen un efecto importante en las propiedades catalíticas. Además, la mayor actividad catalítica corresponde a catalizadores en los cuales se ha podido sintetizar la fase cristalina deseada sin ningún elemento en sus cavidades. Es decir materiales que tienen propiedades redox y propiedades ácidas, de tal manera que la actividad catalítica aumenta a medida que aumenta no sólo la reducibilidad sino también la acidez del catalizador. En este sentido, se ha conseguido obtener materiales estables de wolframio y vanadio con estructura hexagonal, con las cavidades vacías. Estos catalizadores presentan tanto propiedades ácidas como redox. Además, estos materiales son activos y selectivos en la oxidación selectiva de sulfuro de hidrógeno, no observándose desactivación de estos durante el periodo de tiempo estudiado. Finalmente, y dado que los bronces de W y V presentan tanto centros ácidos como centros redox, y alta estabilidad en condiciones de reacción, se estudiaron sus propiedades catalíticas en una reacción de interés industrial, la deshidratación oxidativa del glicerol a ácido acrílico. Según los resultados obtenidos en esta reacción, se puede concluir que los catalizadores W-V-O poseen propiedades tanto ácidas como redox. Y que ambos centros son activos en la reacción de deshidratación oxidativa de glicerol a ácido acrílico.