Síntesis y caracterización de un modelo biomimético [FeFe]-hidrogenasa para producción fotocatalítica de hidrógeno

Resumen

El hidrógeno (H2) está ganando cada vez más atención como fuente de energía renovable debido a su potencial para reemplazar a los combustibles fósiles como portador de energía del futuro. De hecho, la comunidad científica está buscando sistemas de energía alternativos ambientalmente sostenibles que produzcan H2eficientemente. En la producción biológica de H2, las [FeFe]-hidrogenasas son la familia de enzimas que catalizan la reducción de protones a H2 de manera reversible. Durante los últimos años, el interés científico se ha dirigido a la síntesis de compuestos químicos que imitan el sitio activo de estas enzimas para su integración en sistemas fotocatalíticos de generación de H2. En este trabajo se ha sintetizado un catalizador biomimético [FeFe]-hidrogenasa con un grupo colgante hidroxilo (FeFeOH) y caracterizado por diferentes técnicas instrumentales como 1H NMR, ATR-FTIR y UV-vis. El estudio fotocatalítico se llevó a cabo utilizando Ru(bpy) 32+ como fotosensibilizador y ácido ascórbico como donante de electrones utilizando un buffer de acetato (1M, pH=5.0) como medio de reacción. En condiciones óptimas, el catalizador FeFeOH mostró un TON de 4.75 en la producción de H2 bajo irradiación con luz.