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041.#.7.h: spa

520.3.#.a: Solid catalysts discovery is generally done by using methodologies that involve trial-and-error. In the best cases, this strategy is supported by information obtained from characterization techniques. However, the structural complexity of typical solid catalysts complicates the interpretation of data, and there are no detailed and rigorous descriptions of the way in which solid catalysts function. Furthermore, the trial-and-error strategy does not allow to predict whether the synthesized materials will be the best possible for a specific reaction. In contrast, the rational design of solid catalysts is an alternative to the trial–and–error that could serve, at least in principle, to predict the structure that is required for a material to be catalytically active for a specific chemical reaction. This strategy, however, requires fundamental knowledge of the materials (i.e., specific and rigorous details of the nature of the active sites), which is a challenging task. In this work, the strategies that are typically used to study solid catalysts are contrasted, placing special emphasis on the possibility of designing materials. What it means to understand catalyst performance at a fundamental level is discussed, and a critical analysis is made of potential opportunities that design offers to address some relevant issues in catalyst study today. El descubrimiento de catalizadores sólidos generalmente se realiza a través de una metodología que incorpora elementos de prueba y error. En el mejor de los casos, esta estrategia se apoya en información obtenida de técnicas de caracterización. Sin embargo, como la estructura de los catalizadores sólidos es generalmente complicada, dicha información es insuficiente para tener una descripción precisa y rigurosa del modo en que funcionan los catalizadores. Además, la estrategia tampoco permite establecer si los catalizadores encontrados serán los mejores posibles. Como contraparte de la prueba y error está el diseño de catalizadores, con el cual se pretende desarrollar materiales a partir de su comprensión a nivel fundamental (i.e., detalles específicos y rigurosos de la naturaleza del sitio activo). En principio, el diseño permitiría predecir la estructura necesaria en un material para que este sea catalíticamente activo. En este trabajo se contrastan las estrategias que típicamente se emplean para estudiar catalizadores sólidos, poniendo énfasis especial en la posibilidad de diseñar materiales. Se discute qué significa comprender el funcionamiento de los catalizadores a nivel fundamental y se hace un análisis crítico de posibles oportunidades que ofrece el diseño para abordar algunos problemas relevantes en el estudio de catalizadores en la actualidad.

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300.#.#.a: Páginas: 1e-21e

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245.1.0.b: Entre la comprensión y la predicción del funcionamiento de catalizadores sólidos

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Artículo

Between understanding and predicting the performance of solid catalysts

Fierro Gonzalez, Juan Carlos

Centro de Investigaciones Interdisciplinarias en Ciencias y Humanidades, UNAM; Instituto de Ciencias Aplicadas y Tecnología, UNAM; Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM, publicado en Mundo nano. Revista Interdisciplinaria en Nanociencias y Nanotecnología, y cosechado de Revistas UNAM

Licencia de uso

Procedencia del contenido

Cita

Fierro Gonzalez, Juan Carlos (2021). Between understanding and predicting the performance of solid catalysts. Mundo Nano. Revista Interdisciplinaria en Nanociencias y Nanotecnología; Vol. 14 Núm. 26, 2021; 1e-21e. Recuperado de https://repositorio.unam.mx/contenidos/4121911

Descripción del recurso

Autor(es)
Fierro Gonzalez, Juan Carlos
Tipo
Artículo de Investigación
Área del conocimiento
Multidisciplina
Título
Between understanding and predicting the performance of solid catalysts
Fecha
2020-10-12
Resumen
Solid catalysts discovery is generally done by using methodologies that involve trial-and-error. In the best cases, this strategy is supported by information obtained from characterization techniques. However, the structural complexity of typical solid catalysts complicates the interpretation of data, and there are no detailed and rigorous descriptions of the way in which solid catalysts function. Furthermore, the trial-and-error strategy does not allow to predict whether the synthesized materials will be the best possible for a specific reaction. In contrast, the rational design of solid catalysts is an alternative to the trial–and–error that could serve, at least in principle, to predict the structure that is required for a material to be catalytically active for a specific chemical reaction. This strategy, however, requires fundamental knowledge of the materials (i.e., specific and rigorous details of the nature of the active sites), which is a challenging task. In this work, the strategies that are typically used to study solid catalysts are contrasted, placing special emphasis on the possibility of designing materials. What it means to understand catalyst performance at a fundamental level is discussed, and a critical analysis is made of potential opportunities that design offers to address some relevant issues in catalyst study today. El descubrimiento de catalizadores sólidos generalmente se realiza a través de una metodología que incorpora elementos de prueba y error. En el mejor de los casos, esta estrategia se apoya en información obtenida de técnicas de caracterización. Sin embargo, como la estructura de los catalizadores sólidos es generalmente complicada, dicha información es insuficiente para tener una descripción precisa y rigurosa del modo en que funcionan los catalizadores. Además, la estrategia tampoco permite establecer si los catalizadores encontrados serán los mejores posibles. Como contraparte de la prueba y error está el diseño de catalizadores, con el cual se pretende desarrollar materiales a partir de su comprensión a nivel fundamental (i.e., detalles específicos y rigurosos de la naturaleza del sitio activo). En principio, el diseño permitiría predecir la estructura necesaria en un material para que este sea catalíticamente activo. En este trabajo se contrastan las estrategias que típicamente se emplean para estudiar catalizadores sólidos, poniendo énfasis especial en la posibilidad de diseñar materiales. Se discute qué significa comprender el funcionamiento de los catalizadores a nivel fundamental y se hace un análisis crítico de posibles oportunidades que ofrece el diseño para abordar algunos problemas relevantes en el estudio de catalizadores en la actualidad.
Idioma
spa
ISSN
ISSN electrónico: 2448-5691; ISSN impreso: 2007-5979

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