RESULTADOS PREVISTOS Y POSIBLES APLICACIONES DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN�

-  Obtención de compuestos orgánicos quirales que puedan servir como ADEs y que además tenga la capacidad de transferir esa quiralidad a los materiales zeolíticos.�

-  Obtención de zeolitas quirales y que estas sean capaces de conseguir sintetizar compuestos enantioméricamente puros.�

-  Obtener materiales que sean capaces de resolver mezclas racémicas dando lugar a los dos enantiómeros por separado.�

-  Amplio abanico de aplicaciones en la industria de la química fina, farmacéutica y también en catálisis y en ciencias de los materiales. �

P

P

Me

P

Me

Et Et

ADE � ITQ-27 �

?�ADE QUIRAL �

SÍNTESIS DE PMOs� SÍNTESIS DE COFs�

Porosos, cristalinos y formados por elementos ligeros (H,B,C,N y O).�

Estructuras rígidas con excepcional estabilidad termal ( por encima de 600ºC) y baja densidad.�

Porosidad permanente con superficies de área específica mayores que muchas zeolitas y silicatos porosos.��Pueden ser funcionalizados y optimizados para almacenamiento de gases (hidrógeno y metano).�  

SÍNTESIS DE ZEOLITAS�

Síntesis, caracterización y aplicaciones de nuevos cationes orgánicos quirales.�Sara Sáez, Angel Cantín, Fernando Rey�

Instituto de Técnología Química (UPV-CSIC) �

Universidad Politécnica de Valencia�

PRINCIPALES OBJETIVOS DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN �-  Síntesis de nuevos cationes orgánicos quirales. El objetivo es emplearlos como agentes directores de estructura (ADEs) para materiales cristalinos microporosos (Zeolitas)

y que transfieran su quiralidad a los materiales que den lugar. Para ello se sintetizan nuevos cationes quirales con fósforo, ya que se espera que este elemento tendrá una fuerte interacción con el material maximizando la posibilidad de transferir la quiralidad.�

-  Síntesis de nuevas moléculas orgánicas quirales para la síntesis de PMOs (Periodic Mesoporous Organosilica). El objetivo es conseguir un material híbrido dónde las partes orgánicas ancladas al material (inorgánico mesoporoso) proporcionen dicha quiralidad. Para ello se pretenden sintetizar moléculas orgánicas con grupos silano que puedan intercalarse en la matriz.�

-  Síntesis de COFs quirales (Covalent Organic Frameworks). Estos son materiales cristalinos puramente orgánicos con porosidad estructural y permanente.�

Unidades estructurales�

Moléculas orgánicas�

Agentes directores de estructura (ADEs) �

Zeolitas�

Compuestos híbridos orgánico-

inorgánico �

Periodic Mesoporous Organosilica (PMOs) �

Metal Organic Frameworks (MOFs) �

Molecular building blocks�

Covalent Organic Frameworks (COFs) �

PRINCIPALES LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN� ESQUEMA DE SÍNTESIS�

Inorganic�

Organic�

Hybrid �

Dive

rse as

semb

ly of

build

ing un

its�

Nanoparticles �(Fe3O4) �

Nanowires (ZnO) �

2D Layered Materials � Zeolites (ZSM-5) �

0D Coordination Clusters� 1D Coordination Polymers� 2D Coordination Polymers� Metal Organic Frameworks (MOF-5) �

Natural Products� Organic Polymers� Porous Organic Polymers �

2D Covalent Organic Frameworks�

3D Covalent Organic Frameworks�

-  Estructura ordenadas a larga distancia – amorfos a corta distancia (Tipo MCM-41, MCM-48, …) �

-  Introducción de xgrupos orgánicos directamente en la síntesis, sin necesidad de etapas de anclaje post-síntesis�

-  Elevada uniformidad porosa�-  Alta estabilidad hidrotérmica x�

-  Materiales inorgánicos microporosos cristalinos �-  Presentan una distribución regular de poros y/o cavidades de dimensiones

moleculares (tamiz molecular) �-  Alta estabilidad hidrotérmica �

-  Obtención de compuestos híbridos quirales (PMOs quirales) los cuales sean capaces de resolver mezclas racémicas. Buscar aplicaciones potenciales, por ejemplo en: catálisis, como adsorbentes, fases estacionarias en cromatografía, sensores químicos, agentes administradores de fármacos, … �

-  Obtención de nuevos COFS quirales, y buscar aplicaciones en el campo de la catálisis y la fotónica. También mejorar las capacidades de almacenamiento de gases que tienen la mayoría de los COFs.�

N

N

N

N

N

N

N

N

N

N

N

NN

N

N

NN

N

N

N

COF QUIRAL �

NN

CH3

H

CH3H

I I

Sodium aluminosilicate gel � Hydrothermal treatment � Crystrallization of zeolite�

Organic Template�