Diseño de clústeres moleculares para captura de CO2

Abstract

El calentamiento gloBal y cambio climático son fenómenos antropogénicos generados por la quema excesiva de combustibles fósiles. El dióxido de carbono (CO2) puede ser capturado por distintos métodos, uno de los cuales es la absorción química, en donde se promueve una interacción química con la molécula de CO2 para ser unida de manera reversible a un compuesto químico. El desarrollo de compuestos químicos y dispositivos que permitan secuestrar CO2, es un área de investigación emergente que distintas organizaciones consideran prioritaria que debe de ser abordada de manera inmediata. En este trabajo se reportan los resultados de los cálculos teóricos de los complejos de magnesio-pirazina ó [Mg(pz)]2+, magnesio-quinoxalina ó [Mg(qx)]2+ y magnesio-fenazina ó [Mg(fz)] en Gaussian16, para obtener los orbitales HOMO-LUMO y las superficies de potencial electrostático de estos complejos. Estos cálculos son contrastados con los de la molécula de CO2 y magnesio iónico y se hace una comparación de las energías HOMO y LUMO de las diferentes moléculas para teorizar una posible afinidad de los complejos de magnesio con el CO2. Se espera que los complejos propuestos en este estudio puedan ser un punto de partida para la generación de clústeres para captura o almacenamiento de CO2.