ERC Proof of Concept Grant

Hermenegildo García, investigador de l'Institut de Tecnologia Química (ITQ), centre de recerca mixt del Consell Superior d’Investigacions Científiques (CSIC) i de la Universitat Politècnica de València (UPV) ha rebut l'ERC Proof of Concept Grant del Consell Europeu de Recerca. El catedràtic de la UPV ha obtingut aquesta prestigiosa ajuda, dotada amb 150.000 euros, per al desenvolupament durant un any del projecte MXClean “Green Bottom-Up Synthesis of MXenes”.

L'ERC Proof of Concept és la segona ERC Grant que rep l'investigador, després de l'ERC Consolidator Grant amb la qual va ser dotat en el 2024.

El projecte MXClean desenvoluparà un nou procediment de preparació de MXenos, uns nanomaterials d'1 nanòmetre de gruix (un milió de vegades més fi que el cabell) formats per metalls. Aquest procediment inclourà l'ús de materials multimetàl·lics i nitrurs, a partir de complexos moleculars, i utilitza la metodologia bottom-up, en el qual les nanoestructures es fabriquen a partir de molècules individuals.

Aquesta nova ruta de síntesi permetrà la preparació de MXenos a una major escala. A més, el procés serà molt més sostenible, perquè evitarà l'ús d'agents corrosius, clorhídrics i reactius altament contaminants, utilitzats en la producció actual.

Múltiples aplicacions

“Rebre aquesta ERC Proof of Concept Grant em permetrà a mi i al meu equip a l’ITQ (CSIC-UPV), escalar un dels resultats de la meua recerca i continuar investigant la preparació de MXenos, uns materials que tenen molt de futur i un gran nombre d'aplicacions”, explica Hermenegildo García.

Concretament, les aplicacions d'aquest nou material abracen camps com la biomedicina – per a la reparació de teixits – l'emmagatzematge d'energia elèctrica en grans quantitats o la generació d'hidrogen a partir de l'aigua amb la major eficiència possible, entre moltes altres.

El projecte MXClean escalarà en l’àmbit industrial la recerca desenvolupada en el projecte Discovery, pel qual Hermenegildo García va obtenir una ERC Advanced Grant al setembre de 2024. Discovery va desenvolupar catalitzadors a partir de MXenos i va plantejar l'activació de reaccions emprant llum solar com a font primària d'energia amb aquests MXenos.

“Els pròxims passos en la recerca impliquen la fabricació d'un prototip que demostre que es pot preparar qualsevol dels materials que utilitzen MXenos sense l'ús de reactius indesitjables”, afirma Hermenegildo García.

Sobre Hermegildo García

Hermenegildo García Gómez (Canals, 1957) desenvolupa la seua tasca investigadora a l’ITQ (CSIC-UPV) i com a docent al Departament de Química de la UPV. A l’ITQ (CSIC-UPV) treballa en un grup de recerca de caràcter multidisciplinari que ha aconseguit importants resultats en la conversió de l'energia solar en hidrogen verd i combustibles solars mitjançant el desenvolupament de fotocatalitzadors, alguns d'aquests basats en grafens.

El seu grup de treball va encunyar el terme carbocatàlisi, que utilitza el grafè i els seus derivats, a partir de deixalles agrícoles, com a catalitzadors heterogenis en diferents processos químics de transformació del CO¿ en metanol i relacionats amb l'emmagatzematge d'energia elèctrica en supercondensadors.

En l’any 2016 va ser guardonat amb el Premi Jaume I de Noves Tecnologies i en el 2021 va rebre el Premi Nacional de Recerca en l'àrea de Ciència i Tecnologia Químiques. Ha publicat més de 970 articles en revistes científiques de l'àrea de química, materials i medi ambient i ha presentat més de 70 patents.

Més sobre els MXenos

Els MXenos es van descobrir en el 2011 i han atret l'atenció del personal investigador a escala mundial com a electrocatalitzadors, a causa de la seua conductivitat elèctrica i la seua alta activitat per a l'evolució i reducció de l'oxigen i l'evolució de l'hidrogen.

Els MXenos també susciten un interès creixent en el camp de la fotocatàlisi, principalment, com a cocatalitzadors de semiconductors fotoactius.

Les propietats dels MXenos, ideals per l’ús com a catalitzadors tèrmics, han estat molt poc explorades, per la qual cosa no hi ha molts precedents sobre l'ús de MXenos per a accelerar i controlar la selectivitat en reaccions químiques.