TÍTULO: Design and synthesis of multifuntional organic and hybrid materials for applications in gas separation, sensing and catalysis
AUTORA: Mari Carmen Borrallo
Supervisada por: Dra. Marta Iglesias Hernández y Eva Maya Hernández
Cuándo: 23 de junio del 2025 a las 12PM
Dónde: Salón de Actos del Instituto de Cerámica y Vidrio
Idioma: español
Abstract: Esta tesis doctoral se centra en la síntesis y caracterización de materiales orgánicos e híbridos multifuncionales. Se han aplicado en catálisis, separación de gases, detección fluorescente y fotocatálisis. Se han desarrollado tres familias principales de materiales porosos.
La primera corresponde a estructuras metal-orgánicas (MOFs) basadas en cobalto o níquel y ligandos de tetrazolato de naftaleno. Los MOFs de cobalto demostraron alta eficiencia como catalizadores en una reacción tándem de epoxidación-carboxilación de estireno con CO₂. Por su parte, los MOFs de níquel, incorporados en membranas de policarbonato, mejoraron significativamente la permeabilidad y selectividad en la separación de gases.
La segunda familia consiste en marcos covalentes de triazina (CTFs) con núcleos de pireno, diseñados como sistemas donador-aceptor con y sin espaciadores aromáticos. Estos materiales mostraron alta sensibilidad y selectividad en la detección fluorescente de ácido pícrico, dicloran y Au³⁺, destacando el papel de la conjugación molecular y los sustituyentes en la eficiencia sensora.
Finalmente, se sintetizó una tercera familia de polímeros orgánicos porosos (POPs) basados en núcleos fotoactivos de BTBT, utilizando distintas estrategias de acoplamiento C–C. Estos materiales demostraron un excelente desempeño como fotocatalizadores heterogéneos en oxidaciones selectivas, halogenaciones, cicloadiciones y formación de benzimidazoles.
Los resultados confirman el gran potencial de estos materiales para aplicaciones sostenibles en química y tecnología avanzada.
