SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DE POLÍMEROS DE COORDINACIÓN CON LIGANTES DICARBOXÍLICOS Y DIPIRIDINAS Y ESTUDIO DE SU ACTIVIDAD CATALÍTICA

Abstract

La creación de nuevos materiales es un tema de relevancia actual, en el que los investigadores se han enfocado en el diseño estructural y composición de los mismos, para poder direccionar las posibles aplicaciones que puedan presentar y los polímeros de coordinación son un claro ejemplo de esto. Específicamente hablando de los polímeros de coordinación, los cuales son materiales metal-orgánicos los cuales se obtienen principalmente a partir de dos partes, una orgánica y otra inorgánica, debido a esto presentan una amplia diversidad estructural, lo que se traduce en diferentes propiedades y estas a su vez en posibles aplicaciones. En esta tesis se presentan ocho nuevos polímeros de coordinación, los cuales se obtuvieron mediante reacciones de autoensamble bajo condiciones de presión y temperatura ambientales. Además, estos se caracterizaron estructuralmente a través de Análisis Elemental, Espectroscopia IR y Difracción de Rayos-X de monocristal. Los primeros dos con el ligante fumarato y la 4,4´-trimetilendipiridina, donde solamente difiere el ion metálico en el cual uno es con Co(II) y otro con Cd(II): {[Co(fum)(4tmd)(OH2)]·2H2O}n (1) y {[Cd(fum)(4tmd)(OH2)]·H2O}n (2) respectivamente, ambos tienen un arreglo polimérico bidimensional (2D). Dos más fueron sintetizados con el ion Mn(II), [Mn(4ditio)(4dpy)(H2O)]n (3) y [Mn(4ditio)(4dpet)(H2O)]n (4), ambos con el ligante 4,4'-ditiodiobutarato donde solo difiere el ligante dipiridina usando la 4,4´-dipiridina y 1,2-di(4-piridil)etileno respectivamente, obteniéndose un polímero tridimensional (3D) en ambos casos. Los siguientes dos polímeros se realizaron con el ligante 3,3´-tiodipropionato y la 4,4´-dipiridina donde solo variaron los iones Co(II) y Zn(II), {[Co(3tio)(4dpy)]·H2O}n (5) y {[Zn(3tio)(4dpy)]·H2O}n (6) ambos con estructuras bidimensionales (2D). Por último dos polímeros con el ion Zn(II), [Zn(3tio)(4dpe)]n (7) y {[Zn(3tio)(4tmd)]·2H2O}n (8) con el ligante 3,3´-tiodipropionato donde cambia la dipiridina usando la 1,2-bis(4-piridil)etano y 4,4´-trimetilendipiridina respectivamente, formando polímeros bidimensionales (2D). Para el polímero 1 se determinaron sus propiedades magnéticas y en el polímero 2 se realizó la determinación de sus propiedades fotoluminiscentes, así como su uso en la remoción de colorantes en solución acuosa.