Los beneficios de un nuevo grupo de investigación (grupo de Catálisis y Materiales Energéticos, CEM) están en el foco de diferentes reacciones, como la electrólisis del agua para la generación de hidrógeno limpio, procesos modelo de reducción-oxidación y el reciclaje químico de polímeros. Uno de los principales objetivos de este grupo -según el Instituto IMDEA- será la creación y “desarrollo de electrocatalizadores accesibles basados en metales de transición para la electrólisis alcalina del agua y así producir hidrógeno”. Otro objetivo es la “conversión de energía solar en energía química a través de la fotocatálisis”. La fotocatálisis -según el Instituto- es una técnica que permite realizar transformaciones químicas en condiciones moderadas, empleando electrones y huecos generados por la luz. Este proceso -añade IMDEA- puede utilizar la energía solar “para impulsar reacciones que resultan complicadas de llevar a cabo en ausencia de luz, incluso a altas temperaturas”.
Investigación Innovadora para un Futuro Sostenible
Harun Tüysüz, líder del nuevo grupo de investigación del Instituto IMDEA, afirma que “la continua evolución de materiales y procesos catalíticos activos, selectivos, energéticamente eficientes y respetuosos con el medio ambiente es fundamental para nuestro futuro sostenible. La catálisis heterogénea es clave en los esfuerzos de las industrias química y energética para la transformación de materias primas en productos con valor agregado. La fotocatálisis impulsada por la luz solar es ecológica y tiene un gran potencial para el desarrollo de procesos catalíticos no convencionales, sostenibles y rentables”.
El desarrollo de fotocatálisis para estas aplicaciones requiere el avance y utilización de materiales semiconductores avanzados, siendo este el enfoque principal del proyecto Chosen-CAT del doctor Tüysüz. Recientemente, este proyecto ha obtenido financiamiento como la propuesta mejor evaluada en la convocatoria de financiamiento ATRAE 2023 del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades de España.
El doctor Tüysüz se enfoca en aprovechar las propiedades de las perovskitas de haluro, un tipo de material reconocido por su excelente capacidad de absorción de luz y transporte de carga. “Las perovskitas de haluro han sido utilizadas en celdas solares durante las últimas dos décadas. Sin embargo -aclara Tüysüz-, pocos investigadores han explorado su uso como fotocatalizadores. Nuestro objetivo es diseñar estructuras personalizadas de perovskitas de haluro únicas para la transformación catalítica aprovechando la energía solar”.
Otro aspecto clave de estudio del grupo CEM será el desarrollo de procesos fotocatalíticos en el reciclaje de polímeros, especialmente del poliuretano (PU), uno de los plásticos más comunes a nivel mundial.
Credenciales del Doctor Tüysüz
El doctor Harun Tüysüz obtuvo su doctorado en Química en el Institut Max-Planck für Kohlenforschung en Alemania en 2008 y completó su investigación postdoctoral en la Universidad de California, Berkeley. En 2012, estableció el Grupo de Investigación en Catálisis Heterogénea y Energía Sostenible en el Institut Max-Planck für Kohlenforschung, y en 2016 obtuvo su Habilitación en la Universidad de Ruhr en Bochum.
En 2023, recibió una beca competitiva ATRAE del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades de España, donde fue seleccionado como el mejor candidato, y se unió a IMDEA Materiales como Investigador Distinguido en septiembre de 2024. Ha sido coautor de más de 130 artículos revisados por pares en revistas de prestigio, con alrededor de 9.000 citas.
Además, coeditó el libro “Solar Energy for Fuels” y forma parte del Consejo Asesor Internacional de las revistas Angewandte Chemie y ChemSusChem. Sus logros en investigación han sido reconocidos con varios premios, incluyendo el Premio Jochen-Block en 2016, el Premio Dechema en 2019 y el Premio Forcheurs Jean-Marie Lehn en 2020.