Investigadores da USC dan conta da “actividade catalítica excepcional” de clústeres de ouro de entre 5 e 10 átomos
Nun artigo recente publicado en Nature Chemistry, no que colaboran os investigadores da USC Arturo López-Quintela e David Buceta, dáse conta das actividades catalíticas excepcionais que presentan clústeres de ouro de entre 5 e 10 átomos para a oxidación aeróbica de tiofenois con osíxeno. Esta reacción é de grande importancia industrial porque a presenza de compostos que conteñen xofre no petróleo cru, diésel e outros combustibles produce corrosión, mal olor, contaminación ambiental. Ademais, estes compostos resultan nocivos para os catalizadores que se utilizan no procesado final do petróleo para a preparación de plásticos, fertilizantes, lubricantes ou asfaltos, polo que é necesario utilizar procesos como o da desulfuración oxidativa para a súa eliminación. Como explican os investigadores, aínda que o ouro masivo ou as micro/nanopartículas de ouro non teñen actividade catalítica para esta reacción, neste estudo observouse que os clusteres de ouro que conteñen entre 5 e 10 átomos posúen unha actividade catalítica excepcional, solo comparable ás enzimas sulfidril-oxidasas, mentres que os átomos de ouro e os clústeres con menos de 5 átomos ou maiores de ≈ 10-15 átomos non son activos para esta reacción. O profesor López-Quintela, considera que os estudos realizados poñen de novo de manifesto as importantes propiedades catalíticas dos clústeres, que xa se veñen utilizando como catalizadores na empresa Nanogap (www.nanogap.es) -a única a nivel mundial que actualmente produce este tipo de materiais- para a produción de nanofibras de prata, de interese no desenvolvemento das próximas pantallas dixitais e electrónicas flexibles. No traballo publicado en Nature Chemistry participan, ademais dos investigadores da USC, o grupo do profesor Avelino Corma do ITQ de Valencia, as universidades de Barcelona e Zaragoza, o Sincrotrón ALBA, así como tamén as Universidades de Texas (USA) e Sonora (México). Como explican os investigadores, estes estudos permiten abrir un novo horizonte no desenvolvemento dunha nova familia de materiais catalíticos con extraordinarias potencialidades tanto na denominada Química Verde como nas fontes alternativas de enerxía. Clústeres cuánticos
Os Clústeres cuánticos atómicos formados pola agrupación dun número pequeno de átomos de metais en estado de oxidación representan un novedoso estado da materia, localizado entre o material masivo (ou en forma de micro/nanopartículas) e o dos átomos correspondentes. Nos últimos anos no grupo de investigación Nanomag do Instituto de Investigacións Tecnolóxicas da Universidade de Santiago, codirixido por Arturo López-Quintela e José Rivas, desenvolvéronse diferentes métodos de produción destes materiais mediante métodos químicos baseados no control cinético, o que permite obtelos sen a utilización de ligandos fortes de protección, que inhiben moitas das súas interesantes propiedades.