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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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Inverse Design of Metal-Organic Framework Catalysts

Descripción del proyecto

Diseño más inteligente de estructuras organometálicas para aplicaciones industriales a medida

Los marcos organometálicos son materiales muy versátiles con estructuras precisas y personalizables, lo cual los convierte en prometedores candidatos a catalizadores químicos. Sin embargo, sus amplias posibilidades de diseño plantean retos a la hora de identificar marcos organometálicos adecuados para aplicaciones específicas, como la oligomerización selectiva del etileno, una reacción importante en la industria petroquímica. Con el apoyo de las acciones Marie Skłodowska-Curie, el proyecto IMOCAT tiene previsto idear un protocolo para buscar eficazmente en el enorme espacio químico de los marcos organometálicos que permita diseñar catalizadores para esta reacción específica. Los investigadores combinarán herramientas computacionales de vanguardia y algoritmos genéticos para equilibrar la actividad y selectividad de los marcos organometálicos. El objetivo último es establecer principios prácticos de diseño que ayuden a los investigadores a crear catalizadores de marcos organometálicos de alto rendimiento para aplicaciones industriales.

Objetivo

Metal-organic frameworks (MOFs) are a class of crystalline porous materials composed of metal nodes connected by organic linkers.
The atomically precise structures of most MOFs offer the opportunity to use them as catalysts that can be fine-tuned for a specific
chemical transformation. However, the primary challenge is their near-infinite combinatorial design space resulting from the large
variety of possible building blocks and the diverse ways they can be assembled. This complexity makes it extremely difficult to
identify a MOF catalyst tailored to a given application. Computational modeling has emerged as a key tool to sort out this myriad of
possibilities and guide experimental efforts. However, straightforward computational screening approaches, the most widely used
strategy thus far, often prove impractical for exploring the vast combinatorial space of MOF catalysts. To address this challenge, the
research project IMOCAT will devise a protocol to efficiently search the massive chemical space of possible MOFs which will enable
the inverse design of new and better catalysts for selective ethylene oligomerization, an important reaction in the petrochemical
industry. To this end, cutting-edge computational tools will be integrated with a genetic algorithm that allows for simultaneous
optimization of MOF building blocks to achieve the desired activity-selectivity tradeoff. The overarching goal of the IMOCAT project is
to derive pragmatic and experimentally relevant catalyst design principles by analyzing the lead MOF candidates. These principles
will then guide experimental researchers in synthesizing MOF catalysts with improved performance for selective ethylene
oligomerization.

Ámbito científico (EuroSciVoc)

Palabras clave

Programa(s)

Tema(s)

Régimen de financiación

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

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Convocatoria de propuestas

(se abrirá en una nueva ventana) HORIZON-MSCA-2024-PF-01

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Coordinador

TECHNISCHE UNIVERSITAET DRESDEN
Aportación neta de la UEn
€ 217 965,12
Dirección
HELMHOLTZSTRASSE 10
01069 Dresden
Alemania
Región
Sachsen Dresden Dresden, Kreisfreie Stadt
Tipo de actividad
Higher or Secondary Education Establishments
Enlaces
Coste total
Sin datos

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