Modelización computacional de sistemas nanométricos: estructura y reactividad de una nanopartícula de rodio estabilizada por ligandos de tipo carbeno N-heterocíclico

Identificador:  TFG:3219

Handle: https://hdl.handle.net/20.500.11797/TFG3219

Autores:  Moya Castillo, Ferran

Resumen:
Durante las últimas décadas el estudio de nanopartículas formadas a partir de metales de transición ha sido un punto importante de investigación debido a su amplio ámbito de aplicación. Se ha demostrado que el uso de nanopartículas puede catalizar varios tipos de reacción de manera eficiente, incluso, obteniendo mejores resultados que con la catálisis homogénea (complejos de coordinación) y heterogénea (superficies metálicas). Varios estudios corroboran que el uso de ligandos moleculares es un método eficaz a la hora de estabilizar estas nanopartículas y modular sus propiedades y reactividad. Es por ello que en este trabajo se estudia de manera teórica, mediante cálculos computacionales, nanopartículas de rodio estabilizadas por ligandos moleculares de la familia de los carbenos N-heterocíclicos. Los cálculos realizados permiten concretar las posiciones más favorables para las interacciones nanopartícula - ligando, utilizando como ligando la especie química 1,3-bis (2,6-diisopropilfenil) imidazol-2-ilidè. Se confirma que las nanopartículas de rodio icosaédricas de 55 átomos son estabilizadas por este ligando y que la interacción rodio - carbeno es más intensa que la interacción rodio - fosfina. En este trabajo también se da respuesta al número óptimo de ligandos que pueden ser adsorbidos por estas nanopartículas y cómo afecta el recubrimiento de ésta a la magnetización y estabilización de los orbitales “d” de la nanopartícula.