Design of new nanomaterials for their use in catalysis and photochemistry

Abstract

Durante el trabajo realizado en la presente tesis doctoral, se han diseñado y desarrollado nuevos nanomateriales para su uso en catálisis, fotocatálisis y fotoquímica. El capítulo 2, se ha centrado en la síntesis y caracterización de nanomateriales basados en ZrO2 y WOx-ZrO2 obtenidos mediante síntesis microondas. Además se han evaluado sus propiedades catalíticas en diferentes reacciones. El capítulo 3, trata sobre el diseño de nanocatalizadores para hidrogenaciones selectivas, cuyo contenido es confidencial. En el capítulo 4 se han desarrollado nanomateriales basado en Cu-TiO2 para la fotoreducción de CO2 y purificación de agua. Además se han introducido partículas de Er,Yb:Y2O3 conversoras de energía en fotoánodos para mejor aprovechamiento del espectro solar y producción de H2. Finalmente en el capítulo 4, se han introducido nanopartículas conversoras de energía basadas en Er,Yb:ZrO2 y ErTm,Yb:NaYF4 en nanocompuestos híbridos de diureasil y PDMS, respectivamente, y sus propiedades estructurales y ópticas fueron estudiadas en profundidad.

The present PhD Thesis deals about the design and development of new nanomaterials for their use in catalysis, photocatalysis and photochemistry. Chapter 2 has devoted to the synthesis and characterization of ZrO2 and WOx-ZrO2 obtained by microwave synthesis. Moreover their catalytic properties have been tested in several reactions. Chapter 3 is focused on nanocatalysts design for selective hydrogenations, whose content is confidential. Chapter 4 deals about the synthesis of Cu-TiO2 for the simultaneous CO2 photoreduction and sulfide abatement. Moreover, upconverting particles based on Er,Yb:Y2O3 have been introduced in fotoanodes for a better solar spectrum profit. Finally, in chapter 4 Er,Yb:ZrO2 y ErTm,Yb:NaYF4 based upconversion nanoparticles were introduced in hybrid nanocomposites made of diureasil and PDMS, respectively, and their optical and structural properties were further studied.