FOTO-OXIDACIÓN DE H2O, A PARTIR DE MOLÉCULAS ORGÁNICAS FOTOSENCIBLES Y LUZ VISIBLE, EN INTERFACES LIQUIDO/LIQUIDO

Resumen

Llevar a cabo la fotosíntesis de manera artificial es un objetivo que se ha buscado durante décadas, ya que representa una opción sustentable para la producción de combustibles alternativos como H₂ a partir de la oxidación de H₂O. En este trabajo se muestran resultados relativos a la oxidación del agua empleando auto-ensamblajes de moléculas orgánicas simples como tetratiafulvaleno (TTF) y 2,3,5,6-tetrafluoro-7,7,8,8-tetracianoquinodimetano (TCNQF₄). Los auto-ensamblados de TTF^•+/TTF sobre electrodos de carbono actuaron como antenas y aceptores de electrones redox para la oxidación de 4 electrones. La oxidación del agua se logró iluminando con un LED de 450nm. Este proceso fue llevado a cabo de manera continua aplicando un potencial de 550mV sobre el electrodo de carbono, de manera de re-oxidar el  TTF formado como producto de la oxidación del agua. De esta manera, el O₂ es continuamente formado, y la cantidad de H⁺ formados son extraídos en la fase acuosa para su posterior reducción a H₂. En el caso de la TCNQF₄, el ensamblaje de TCNQF₄ también realiza la foto-oxidación del agua pero en la interfase agua-butironitrilo, mediante la iluminación con luz visible. En ambos casos se utiliza una emulsión agua-butironitrilo donde la fase acuosa “bombea” los protones formados durante la oxidación del agua y donde la fase orgánica se utiliza para disolver los diferentes ensamblajes moleculares