Resumen

Se han investigado nanopartículas de Ru soportadas sobre sílice mesoporosa hueca (HMS), preparadas mediante reducción química húmeda in situ, como catalizador heterogéneo altamente eficiente para la generación de H2 a partir de la hidrólisis de una solución alcalina de NaBH4. Para caracterizar el nanocatalizador preparado (Ru/HMS) se han utilizado numerosas técnicas, entre ellas la difracción de rayos X (DRX), el microscopio electrónico de transmisión (MET) y la espectroscopia de fotoelectrones de rayos X (XPS). En este trabajo se investigan factores, como la carga de Ru en el HMS, la concentración del catalizador y la temperatura de la disolución, que influyen en las propiedades catalíticas y la reutilización. Se puede alcanzar una tasa de generación de H2 tan alta como 18,6 L min-1 g-1 (Ru) utilizando una solución de NaBH4 al 1 % en peso que contiene NaOH al 3 % en peso y 40 mg de catalizador Ru/HMS a temperatura ambiente. La energía de activación aparente (E a) mínima de generación de H2, obtenida ajustando la curva de valores de E a frente a la cantidad de catalizador, se determina en 46,7 ± 1 kJ/mol. La actividad catalítica residual del Ru/HMS repetido sigue siendo de 47,7 después de 15 ciclos, lo que quizás se deba a la incorporación del subproducto residual (NaBO2) en los poros del HMS, según el análisis de XPS.

• Materias:Biotecnología Análisis electroquímico Nanotecnología Bioingeniería Nanoestructuras Nanocompuestos
• Subjects:Biotechnology Electrochemical analysis Nanotechnology Bioengineering Nanostructures Nanocomposites
• Palabras claves:hms, generación de h2, energía de activación aparente mínima, reducción química húmeda in situ, solución alcalina de nabh4, catalizador heterogéneo eficiente, sílice mesoporosa hueca, espectroscopia de fotoelectrones de rayos, actividad catalítica residual, microscopio electrónico de transmisión.
• Keywords:hms, h2 generation, minimum apparent activation energy, situ wet chemical reduction, alkaline nabh4 solution, efficient heterogeneous catalyst, hollow mesoporous silica, ray photoelectron spectroscopy, residual catalytic activity, transmission electron microscope