Caracterización de la Adsorción de Hidrógeno en MOFs por Métodos Químico-Computacionales

En los últimos años, los esfuerzos para desarrollar una fuente de energía limpia y econó³micamente viable se han incrementado. Estos esfuerzos surgen como respuesta al creciente consumo de combustibles y al alto impacto ambiental y socio-político de la exploración y el uso de hidrocarburos o energía nuclear. Una de las alternativas más prometedoras exploradas hoy en díaa es el uso de H2 como vector energético. Sin embargo, existen algunas limitaciones relacionadas con la producciónn y almacenamiento que deben ser superadas. Centrados en el problema del almacenamiento de H2 , en esta investigación se ha estudiado, empleando técnicas químico-computacionales, las propiedades físico-quí�micas que promueven la adsorción de hidrógeno en sólidos cristalinos microporosos metal-orgánicos (MOFs). A partir del análisis de los resultados, se han identificado algunos parámetros que pueden ser utilizados como referencia para orientar el diseño y la síntesis de nuevos MOFs con mejores propiedades para la adsorción de H2 . A lo largo del estudio, los siguientes aspectos han sido evaluadas en detalle: I. la naturaleza de las interacciones moleculares entre el adsorbato y los diferentes componentes del material y II. las características estructurales que promueven o limitar la adsorción. Estos aspectos fueron estudiados con técnicas de químico-computacionales, tales como cálculos de química cuántica (con métodos los semi-empíricos PM6, HF y MP2) y simulaciones de dinámica molecular y Monte Carlo. Los resultados se analizaron en una función de las propiedades fÃ�sicas de los ma- teriales seleccionados para el estudio. En una primera fase, la interacción de las moléculas de H2 con el MOF-5 se evaluaron a través de cálculos de química cuántica. En vista de que los sitios de adsorciónn más fuertes fueron localizados en posiciones cercanas a los Átomos del metal (Zn (II)), se realiza un estudio adicional con cuatro tipos de centros metálicos......Gómez Hernández, DA. (2012). Caracterización de la Adsorción de Hidrógeno en MOFs por Métodos Químico-Computacionales [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/17462Palanci