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Gábor Laurenczy

Gábor Laurenczy es un químico y académico húngaro - suizo . Es profesor emérito de la Escuela Politécnica Federal de Lausana . Es académico y miembro externo de la Academia Húngara de Ciencias. [1] [2]

Los intereses de investigación de Laurenczy se centran en el campo de la cinética de reacciones , centrándose principalmente en el almacenamiento de hidrógeno, la hidrogenación y la activación catalítica de moléculas pequeñas . Ha recibido el Premio Rudolf Fabinyi Memorial de la Sociedad Química Húngara. [3] [4]

Educación

Laurenczy obtuvo una maestría en química en la Universidad Kossuth (Debrecen, Hungría) en 1978. Posteriormente, realizó su doctorado en química inorgánica en la misma institución, completándolo en 1980. [2]

Carrera

Laurenczy comenzó su carrera académica en 1984 en la Universidad Kossuth como profesor asistente . En 1985 se mudó a Suiza (UNIL). En 1991, realizó su habilitación (Academia Húngara de Ciencias, Budapest). En el mismo año, fue nombrado Maître Assistant en la Universidad de Lausana , seguido de un nombramiento como maître d'enseignement et de recherche en la misma institución en 1997. También se desempeñó como profesor visitante en la Université de Bourgogne en 2007. En 2010, fue nombrado profesor en la École Polytechnique Fédérale de Lausanne, cargo que desempeñó hasta 2019. A partir de 2019, es profesor emérito de la École Polytechnique Fédérale de Lausanne. En 2022, fue elegido miembro externo de la Academia Húngara de Ciencias. [2]

Investigación

Laurenczy es más conocido por sus trabajos sobre almacenamiento y generación de hidrógeno , activación catalítica de moléculas pequeñas, desarrollo de equipos de media y alta presión, catalizadores de hierro [5] y reacciones con compuestos solubles en agua. [6] Tiene patentes de numerosos proyectos, entre ellos la producción de hidrógeno a partir de ácido fórmico [7] y la hidrogenación directa de dióxido de carbono a ácido fórmico en medios ácidos . Además, es autor de numerosas publicaciones, incluidos capítulos de libros y artículos en revistas revisadas por pares. [8]

Hidrogenación y deshidrogenación de compuestos.

La investigación de Lauranczy sobre la hidrogenación de compuestos se ha centrado en el desarrollo de nuevos catalizadores, [9] la elucidación de mecanismos de reacción, [10] la optimización de procesos, la superación de desafíos en la hidrogenación de sustratos específicos y la habilitación de transformaciones selectivas. Evaluó la eficacia de los complejos de hidruro-rutenio (II) como catalizadores en reacciones de hidrogenación [11] e investigó el proceso de hidrogenación catalítica de dióxido de carbono (CO 2 ) e iones de bicarbonato en una solución acuosa empleando un complejo de rutenio (II) soluble en agua. [12] [13] En un estudio colaborativo, exploró las vías de hidrogenación de CO 2 utilizando un complejo de dihidruro de rutenio, al tiempo que identificaba intermediarios cruciales, enfatizando la importancia de la forma trans del complejo y destacando la importancia de preservar la estabilidad del ion formiato y asegurar la eliminación eficiente del ácido fórmico para mejorar la eficiencia catalítica. [14] Además, investigó la hidrogenación de compuestos aromáticos funcionalizados utilizando nanopartículas de Rh dispersas en agua estabilizadas con PVP y demostró la capacidad de controlar la quimioselectividad en catalizadores de nanopartículas de Rh envenenando selectivamente los sitios con ligandos de fosfina. Además, presentó una técnica para la hidrogenación directa de dióxido de carbono en ácido fórmico mediante la utilización de un catalizador de rutenio homogéneo en un medio acuoso que contiene dimetilsulfóxido (DMSO), sin la inclusión de ninguna sustancia suplementaria. [15] En 2017, colaboró ​​​​con Yuichiro Himeda y otros e introdujo un enfoque que utiliza ácido fórmico como donante de hidrógeno, combinado con catalizadores de iridio y ligandos adaptados electrónicamente, para mejorar la selectividad de la síntesis de metanol a partir de dióxido de carbono (CO 2 ). [16] Más recientemente, en 2018, abordó el problema de reducir los procesos de alto consumo de energía en la producción de productos químicos derivados de la lignina mediante el desarrollo de una técnica que utiliza nanopartículas de Rh diseñadas con precisión distribuidas uniformemente dentro de esferas huecas de carbono submicrométricas para la reducción dirigida de sustancias derivadas de la lignina a temperaturas moderadas. [17]

La investigación de deshidrogenación de Laurenczy se ha concentrado en la deshidrogenación cuantitativa del ácido fórmico en una solución acuosa usando hierro como catalizador. [18] [19] Además, examinó el proceso de deshidrogenación del ácido fórmico facilitado por complejos solubles en agua de m-trifenilfosfinatrisulfonato de rutenio (TPPTS) [20] y contribuyó a la comprensión de los sistemas de dióxido de carbono-ácido fórmico bajo presiones de H2 y CO2 . [ 21] Centrando sus esfuerzos de investigación en la deshidrogenación selectiva de HCOOH, investigó la correlación entre la estabilidad y la eficacia de los catalizadores en el proceso de deshidrogenación del ácido fórmico, [22] y desarrolló un marco catalítico diseñado para facilitar la deshidrogenación precisa del ácido fórmico dentro de un entorno acuoso. [23]

Almacenamiento de hidrógeno

La investigación de almacenamiento de hidrógeno de Laurenczy ha llevado al desarrollo de tecnologías de almacenamiento de hidrógeno. [24] Investigó la inmovilización de un catalizador homogéneo altamente eficiente utilizado en el proceso de descomposición del ácido fórmico [25] para producir hidrógeno [26] y dióxido de carbono y describió diferentes métodos empleados para inmovilizar el catalizador, rutenio-TPPTS, [6] incluyendo técnicas de intercambio iónico, coordinación y absorción física. [27] Su investigación colaborativa con Matthias Beller y otros estableció al ácido fórmico como un material ideal para el almacenamiento de hidrógeno debido a su estado líquido a temperatura ambiente y propiedades no tóxicas. [28] [29] Su evaluación de las sales de bicarbonato y formiato de cesio para el almacenamiento y transporte de hidrógeno demostró que la combinación de reacciones de hidrogenación de bicarbonato y descomposición de formiato en agua ofrecía soluciones viables y renovables para baterías de hidrógeno. [30] Al evaluar el progreso en los procesos catalíticos para el almacenamiento y utilización eficiente del hidrógeno, su trabajo se centró en sistemas basados ​​en líquidos como el ácido fórmico [31] y el alcohol y destacó avances significativos en las reacciones de hidrogenación y deshidrogenación de CO2 , [ 32] con un fuerte énfasis en el desarrollo de catalizadores sostenibles y abundantes en la Tierra. [33] [34]

Estudios cinéticos de alta presión

Durante su investigación de la reacción de Bray en entornos cerrados y la influencia de la presión elevada en la reacción, Laurenczy descubrió que el oxígeno actúa como una especie independiente y demostró que someter la reacción a alta presión (2000 bar) inducía cambios significativos en la oscilación. [35] Centrándose en la técnica de flujo detenido, realizó investigaciones sobre las interacciones entre iones metálicos de transición divalentes específicos [36] y también desarrolló un espectrómetro de flujo detenido de alta presión capaz de estudiar reacciones rápidas utilizando la detección de absorbancia y fluorescencia. [37] En una investigación relacionada, su estudio estableció el papel de la forma dimérica del 1-metoxi-3-metilcarbonatotetrabutildistannoxano como intermediario en la síntesis de carbonato de dimetilo, al tiempo que destacó la posible existencia de un nuevo compuesto trinuclear de di-n-butilestaño(IV), posiblemente derivado del precursor organometálico n- Bu2Sn ( OCH3 ) 2 . [38] En su investigación de la capacidad catalítica de un compuesto de iridio uniforme en el proceso de desproporción de ácido fórmico, que conduce a la producción de metanol, demostró el potencial para altos rendimientos y logró rendimientos de hasta 75% en óxido de deuterio (D 2 O) a través de este proceso. [39]

Mecanismos de reacción

La investigación de Laurenczy sobre los mecanismos de reacción ha dado como resultado una mejor comprensión de las reacciones catalíticas [40] y las metodologías sintéticas, incluido el diseño de transformaciones eficientes y selectivas, así como la síntesis de moléculas complejas con aplicaciones en medicina [41] , ciencia de los materiales. [42] [43] Además, su examen de las reacciones catalíticas acuosas demostró una transmisión exitosa de dióxido de carbono en ácido fórmico y metanol utilizando un complejo de iridio dentro de un medio acuoso, mientras operaba a temperatura ambiente. [44]

Premios y honores

Artículos seleccionados

Referencias

  1. ^ "Az MTA köztestületének tagjai".
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