SupraMOFs: Supramolecular porous materials assembled from metal-nucleobase discrete entities

289 p.

Heterogeneous catalytic activity on Mn, Fe and Co-based metalloporphyrinic Solid Coordination Frameworks (SCFs)

Comunicación al congreso 1st European Conference on Metal Organic Frameworks and Porous Polymers, celebrado en Postdam del 11 al 14 de octubre de 2015

Polímeros de Coordinación con Centros Metálicos en Entornos de Coordinación Variables: Posibles Aplicaciones.

Presentación de power point. Comunicación oral presentada en el 1er Simposium sobre Propiedades y Aplicaciones de MOFs y COFs, celebrado en Granada en abril de 2015

Coordination and crystallisation molecules: Their interactions affecting the dimensionality of metalloporphyrinic SCFs

Synthetic metalloporphyrin complexes are often used as analogues of natural systems, and they can be used for the preparation of new Solid Coordination Frameworks (SCFs). In this work, a series of six metalloporphyrinic compounds constructed from different meso substituted metalloporphyrins (phenyl, carboxyphenyl and sulfonatophenyl) have been structurally characterized by means of single crystal X-ray diffraction, IR spectroscopy and elemental analysis. The compounds were classified considering the dimensionality of the crystal array, referred just to coordination bonds, into 0D, 1D and 2D compounds. This way, the structural features and relationships of those crystal structures were analyzed, in order to extract conclusions not only about the dimensionality of the networks but also about possible applications of the as-obtained compounds, focusing the interest on the interactions of coordination and crystallization molecules. These interactions provide the coordination bonds and the cohesion forces which produce SCFs with different dimensionalities.

MOFs basados en CuII-PDC-bpe (PDC= 2,5-piridindicarboxilato, bpe= 1,2-di(4piridil)eteno): Cristaloquímica de redes 2D tipo Herringbone

Comunicación a congreso (póster): XXIV Simposio del Grupo Especializado de Cristalografía y Crecimiento Cristalino, GE3C. 23-26 de junio de 2014, Bilbao

Metalloporphyrin-based MOFs: new strategies for catalyst immobilization

Comunicacion a congreso (Presentación): ICCC 40. International Conference on Coordination Chemistry. Valencia, September 09-13, 2012

Characterization of cobalt based TPP-bipy coordination polymer

Comunicación a congreso: Póster presentado en The 4th EuCheMS Chemistry Congress (4ECC), Prague, Czech Republic, August 26–30, 2012

MOFs porosos: “Tallando” el espacio en arquitecturas supramoleculares

Comunicación a congreso: XXII Simposio del Grupo Especializado de Cristalografía y Crecimiento Cristalino (GE3C). Sevilla, 26 – 29 de Junio de 2012.

Metalloporphyrin-based MOFs: First Cobalt Based TPPS-bipy Coordination Network

Poster presentado en el congreso: Third International Conference on Multifunctional, Hybrid and Nanomaterials (3-7 March 2013, Sorrento, Italy)

Luminescence and Magnetic Properties of Two Three -Dimensional Terbium and Dysprosium MOFs Based on Azobenzene-4,4 '-Dicarboxylic Linker

We report the in situ formation of two novel metal-organic frameworks based on terbium and dysprosium ions using azobenzene-4,4-dicarboxylic acid (H(2)abd) as ligand, synthesized by soft hydrothermal routes. Both materials show isostructural three-dimensional networks with channels along a axis and display intense photoluminescence properties in the solid state at room temperature. Textural properties of the metal-organic frameworks (MOFs) have been fully characterized although no appreciable porosity was obtained. Magnetic properties of these materials were studied, highlighting the dysprosium material displays slightly frequency-dependent out of phase signals when measured under zero external field and under an applied field of 1000 Oe.

Métodos no convencionales para la preparación de polímeros de coordinación porosos. Una aproximación económica, medioambientalmente amigable y escalable

293 p. El contenido del capítulo 5 está sujeto a confidencialidad

Host-guest chemistry of solid coordination frameworks (SCFs) based on Copper(II)-Pyridine Ligands

283 p.

Metodologías Sintéticas para la Obtención de Compuestos de Coordinación Metal-Orgánicos

Comunicación a congreso (póster): Reunión conjunta de la Sociedad Española de Mineralogía y la Sociedad Española de Arcillas (SEM-SEA 2012), Bilbao 27-30 de junio 2012.

MOFs basados en metaloporfirinas: diseño estructural orientado a la biomimetización de sus propiedades naturales

La Ciencia y Tecnología de Materiales tiene el reto permanente de desarrollar y mejorar materiales multifuncionales y respetuosos con el medio ambiente. En este sentido, los materiales de tipo MOF (Metal-Organic Framework) están siendo objeto de un gran interés, ya que las redes sólidas de coordinación (especialmente, las porosas) presentan aplicaciones en campos en los que la sociedad manifiesta una demanda creciente de ciencia y tecnología, como el almacenamiento y transporte de energía, la captura de gases con efecto invernadero, la catálisis heterogénea y la liberación controlada de fármacos, entre otros. En este contexto, el presente trabajo se planteó con el objetivo de desarrollar nuevos materiales de tipo MOF basados en metaloporfirinas, al objeto de mimetizar las funciones que desempeñan las mismas en los sistemas biológicos, con el fin de reproducirlas en el estado sólido. Para ello, se han escogido biometales como el hierro y el cobalto: característicos de estos sistemas, de bajo coste y medioambientalmente respetuosos. Por otra parte, las porfirinas seleccionadas han sido las siguientes: TPP (meso-tetra-4-fenilporfirina), TCPP (meso-tetra-4-carboxifenilporfirina) y TPPS (meso-tetra-4-sulfonatofenilporfirina). Estas tres moléculas conforman un conjunto de ligandos que difieren ligeramente en sus grupos funcionales. Asimismo, en ocasiones, se ha utilizado un ligando secundario dipiridínico (4,4´-bipiridina) que ha actuado como espaciador. El diseño de las síntesis se ha centrado tanto en las combinaciones adecuadas de metales y ligandos como en la selección de las técnicas de síntesis. Así, se han obtenido cinco nuevos compuestos, que se han sintetizado en condiciones solvotermales suaves o mediante radiación microondas. La caracterización preliminar de los mismos se ha llevado a cabo mediante análisis cuantitativo, espectroscopia infrarroja y Raman, difracción y fluorescencia de rayos X y medidas de densidad. El estudio estructural se ha realizado mediante difractometría de rayos X y el estudio térmico se ha llevado a cabo mediante termogravimetría y termodifractometría. En los casos en que ha resultado procedente, también se han caracterizado los compuestos mediante espectroscopia ultravioleta-visible (UV-Vis), Mössbauer y resonancia paramagnética electrónica (EPR) y mediante medidas de la susceptibilidad magnética. Asimismo, ocasionalmente, se han realizado cálculos mecano-cuánticos basados en la teoría del funcional de la densidad (DFT) y medidas catalíticas. El primero de los cinco compuestos obtenidos, de fórmula [FeTCPP], es quiral y destaca por ser la tercera estructura 2D publicada basada en esta porfirina. La formación de este compuesto está condicionada por la oxidación de los iones de hierro y por la existencia de grupos carboxílicos en la porfirina. Por otra parte, con la participación del espaciador 4,4´-bipiridina (bipy) se han obtenido tres redes 1D. Así, la estructura cristalina del compuesto ([FeTPPbipy]•)n se explica mediante la formación de radicales neutros que se estabilizan en un empaquetamiento que permite la formación de enlaces entre los grupos fenílicos de distintas cadenas. La formación de estos enlaces queda corroborada por la existencia de significativas interacciones antiferromagnéticas. Por otra parte, en el compuesto [CoTPP(bipy)]•([CoTPP])0.22•(TPP)0.78, la disposición de las cadenas deja grandes huecos en la red que se ocupan con porfirinas tanto coordinadas como sin coordinar. El tercero de estos compuestos 1D presenta la fórmula [CoTPPS0.5(bipy)(H2O)2]•6H2O y destaca porque la extensión de las cadenas se produce por la alternancia de dos tipos de octaedros de CoII. La naturaleza de los grupos sulfonato de la porfirina TPPS es determinante para comprender la intrincada red de enlaces de hidrógeno de este compuesto, que propician la formación de una red interpenetrada caracterizada por su gran estabilidad térmica (hasta los 370ºC). Finalmente, con la porfirina TCPP se ha obtenido un segundo compuesto de fórmula -O-[FeTCPP]2•nDMF (n≈ 16; DMF = dimetilformamida). El mismo presenta grandes cavidades (47% de porosidad) que diluyen la matriz magnética, caracterizada por fuertes interacciones antiferromagnéticas intradiméricas. Todo ello revela una inusual estructura superhiperfina, observada por espectroscopia EPR. El trabajo que se recoge en esta memoria constituye, por lo tanto, un “viaje” de mayor a menor dimensionalidad en las estructuras cristalinas. La guía de este viaje ha sido la búsqueda de propiedades catalíticas en sistemas heterogéneos. Así, el [CoTPP(bipy)]•([CoTPP])0.22•(TPP)0.78 obedece el enfoque de inmovilizar o anclar el catalizador en los huecos de la red. Sin embargo, la estrategia alternativa seguida para el compuesto m-O-[FeTCPP]2•nDMF (es decir, que el propio MOF actúe de catalizador) es la que ha aportado mejores y más prometedores resultados en lo que a catálisis heterogénea se refiere.

Systematic Studies on 3d- and 4f-Metal Containing Polyoxometalates Suitable for Organic Derivatization

232 p.