NoCoMoPoL

PID2024-160147NB-I00

El presente proyecto propone el uso de métodos sintéticos originales para diseñar y preparar: (i) Polioxometalatos (POMs), (ii) Redes metal-orgánicas basadas en POMs (POMOFs), (iii) redes metal-orgánicas con ligandos electroactivos (eMOF), (iv) hidróxidos dobles laminares (LDH) y (v) heteroestructuras con hidróxidos dobles laminares.
El objetivo general es la síntesis, utilizando métodos sintéticos originales y ecológicos, de catalizadores basados en redes metal-orgánicas con ligandos electroactivos (eMOF) y polioxometalatos (POMOF) y en hidróxidos dobles laminares (LDHs). Para lograr este objetivo, proponemos tres objetivos específicos: (i) Diseño y síntesis, utilizando mezclas eutécticas de disolventes (DESs) y ligandos de bajo punto de fusión (LMPLs), de novedosos POMs y POMOFs con metales de transición. (ii) Diseño y síntesis, utilizando DESs y LMPLs, de MOFs con ligandos electroactivos (eMOFs) y metales de transición. (iii) Diseño y síntesis de catalizadores basados en LDHs y heteroestructuras basadas en LDHs para reacciones de conversión de energía combinando los métodos sintéticos más recientes, incluida la creación de defectos y vacantes.
Los principales aspectos originales de esta propuesta son: (i) El uso, por primera vez, de mezclas eutécticas de disolventes (DESs) para preparar POMs, POMOFs y eMOFs, (ii) El uso, por primera vez, de ligandos de bajo punto de fusión (LMPL) para preparar POMOFs y eMOFs con diferentes iones de metales de transición y lantanoides, (iii) el uso de métodos sintéticos mecano-químicos sin disolventes para preparar LDHs con alto contenido de defectos con fines catalíticos. (iv) El uso de técnicas de redisolución en medio básico para crear vacantes en LDHs y heteroestructuras con LDHs. (v) El estudio de la reactividad química de monocristales (SC) de eMOF y POMOF frente a diferentes gases y vapores para comprobar posibles transformaciones estructurales SC-SC y transformaciones de disolución-recristalización en nuevos compuestos.
El proyecto asume como hipótesis de partida que: (i) el uso de ligandos electroactivos y POMs con diferentes metales de transición puede generar eMOFs y POMOFs con actividad catalítica hacia diferentes reacciones de conversión de energía. (ii) El uso de DESs y LMPLs puede generar eMOFs y POMOFs altamente porosos con estructuras novedosas y alta actividad catalítica. (iii) Es posible reemplazar los disolventes tóxicos y dañinos por disolventes más ecológicos como DESs y LMPLs o bien métodos sin disolventes para reducir la generación de residuos. (iv) Los materiales LDH tienen bandas prohibidas modificables en una amplia gama gracias a sus estructuras únicas, composición, dispersión monoatómica de cationes metálicos, buena actividad catalítica, bajo costo y bajo impacto ambiental. El proyecto prevé una serie de resultados que podrían tener un papel clave en futuras investigaciones en el campo de la química sintética de MOFs y POMOFs y en métodos de química verde para la síntesis de MOFs y POMOFs con actividad catalítica.
Los materiales preparados se estudiarán para comprobar su estabilidad térmica, capacidad de sorción de gases, reactividad frente a gases, vapores e iones metálicos y su actividad catalítica frente a diferentes tipos de reacciones, incluidas reacciones de conversión de energía.

mescles eutèctiques de dissolvents (DESs), POMs, MOFs, POMOFs, LDHs, ligandos electroactivos, ligandos de baix punt de fusió (LMPLs), reducció de CO₂, HER, reacció d'evolució d'oxigen (OER)

Proyecte  PID2024-160147NB-I00 financiat per:

Amine Ez-zoubi; Samia Benmansour; Carlos J. Gómez-García; Abdellah Farah; Safaa Elidrissi Moubtassim; Salah-Eddine Stiriba A Thorough Synthesis and Structural Investigation of a New Generation of Halide Inclusion Complexes of Sodium β-Cyclodextrin-based Metal Organic Frameworks. Carbohydrate Polymers, 2026, 388, 15, 125568 (Reino Unido): 2026. ISSN 0144-8617. 

 Hongfei Chen, Haijun Pang, Carlos J. Gómez-García, Xiaojing Yu, Yongbin Song, Xinming Wang, Guixin Yang, Qiong Wu, Weili Li Metal-Dependent Formation of Heteropoly Blue Anions in Keggin Polyoxometalate Catalysts for Enhanced H2 Evolution with Iron(II)- and Cobalt(II)-Containing Counterions Inorg. Chem., 2026, 65, 14796-14808

 Saskia Merz-Chulbi, Bluebell Jenner, Carlos J. Gómez-García, Samia Benmansour Synthesis, structure and magnetic properties of copper(II) chains with anilato-type ligands. Inorganic Chemistry Communication, 2026, in press. 

 Fernando Déniz, J. F. Sánchez-Royo, H. García_Gómez, Samia Benmansour, Antonio Ribera, M. Molina-Muriel, D. Ray, Rajat Saha, M. E. Changarath, J. Canet-Ferrer Downsize Effect on Photocatalytic Syngas Production of a 2D Metal Organic Framework Tuning the Selectivity from HER to CO2RR via Dimensional Modulation and Mechanical Exfoliation of 2D Metal-Organic Layers. Small Methods, 2026. 

 Amit Kumar De, Sangita Maji, Sutapa Changdar, Samia Benmansour, Carlos J. Gómez-García, Debasis Da Studies on a vanadium(V) complex as highly selective fluorescence sensor for zirconium(IV) and yttrium(III) along with catechol oxidase and phosphatase-like activities. RSC, 2026. 

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