Estudio espectroelectroquímico de compuestos de coordinación para aplicaciones catalíticas

Abstract

Los estudios con compuestos de coordinación han contribuido con aportes relevantes a la catálisis. Los catalizadores de este tipo más estudiados en las últimas cuatro décadas incluyen complejos de Re (I), Ru (II), Os (II), Ir (III). Investigaciones catalíticas con complejos de coordinación comprenden sistemas tanto homogéneos como heterogéneos e involucran reacciones de reducción de CO<SUB>2</SUB>, reacciones de aminación de azidas orgánicas con ligandos coordinados, degradación de contaminantes ambientales, etc. El interés por el estudio de complejos de metales de transición como catalizadores ha venido creciendo en los últimos años, Lehn et al., fueron los primeros en reportar la reducción fotocatalítica de CO<SUB>2</SUB> por un complejo de Re, empleando complejos de la forma Re(L)(CO)<SUB>3</SUB>X (donde L: 2,2´- bpy o 1,10-phen y X: Cl o Br) utilizando TEA (trietanolamina) como reductor de sacrificio. Otro ejemplo analizado por Lehn y colaboradores es el estudio de tres sistemas en la reducción fotocatalítica de CO<SUB>2</SUB>. El primer sistema contiene [Ru(bpy)<SUB>3</SUB>]<SUP>2+</SUP> y [Co(bpy)<SUB>3</SUB>]<SUP>2+</SUP> o iones Co (II) (como mediador electrónico y como catalizador de las reducciones de H<SUB>2</SUB>O y CO<SUB>2</SUB>), dando lugar a la generación de H<SUB>2</SUB> y CO. El segundo sistema, basado en el complejo fac-[Re(bpy)(CO)<SUB>3</SUB>Cl] ha producido altos rendimientos de CO. El tercer sistema, involucra complejos de Ru y produjo cantidades catalíticas, pequeñas, de formiato. En este trabajo se describe el estudio espectroelectroquímico de complejos de coordinación con el objetivo de relacionar sus propiedades electroquímicas y espectroscópicas con su comportamiento fotoquímico y fotofísico. Fueron objeto de esta investigación compuestos de coordinación de Ru, Re y grupos piracínicos (tatpp). La potencialidad de estos compuestos como catalizadores de procesos de eliminación de contaminantes, e.g. CO<SUB>2</SUB>, como agentes de clivaje de la molécula de ADN y para la generación de hidrógeno solar, fue investigada con técnicas electroquímicas y fotoasistidas.