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GRUPO DE CATÁLISIS HETEROGÉNEA EN QUÍMICA VERDE Y PROCESOS SOSTENIBLES

El Grupo de Investigación de Catálisis Heterogénea en Química Verde y Procesos Sostenibles (GreenCHEMCAT) está integrado en el Departamento de Química Inorgánica y Química Técnica de la UNED.

El trabajo del grupo se centra en la síntesis, caracterización y aplicación de catalizadores sólidos en reacciones orgánicas de interés industrial. Se dedica fundamentalmente al estudio de nuevos métodos de síntesis alternativos menos contaminantes y más suaves desde el punto de vista ambiental. Trabaja en reacciones en ausencia de disolventes y en reacciones activadas mediante ultrasonidos o microondas. Además estudia la cinética de reacciones de interés industrial mediante el uso de micro-reactores membrana. Las reacciones más estudiadas han sido catalizadas tanto por sólidos básicos como ácidos: alquilación de heterociclos nitrogenados (imidazol, pirazol), acetalizaciones, esterificaciones, condensaciones aldólicas, Claisen-Schmidt, Pechmann, Knoevenagel, Friëdlander e isomerizaciones. Todas estas reacciones son rutas clave para la síntesis de productos de alto valor añadido en la industria farmacéutica, alimentaria y de química fina en general. El desarrollo de catalizadores óptimos y medios de reacción suaves es el objetivo principal de su investigación.

 

El grupo tiene una amplia experiencia de trabajo y es de carácter multidisciplinar. La mayor parte de sus miembros ha trabajado activamente durante años en campos relacionados con el estudio con detalle las propiedades texturales, estructurales y superficiales de catalizadores y soportes y se han relacionado con las propiedades catalíticas en diversas reacciones de catálisis heterogénea. Para ello, se han utilizado una serie de técnicas físico-químicas variadas, algunas directamente disponibles en nuestro Departamento (análisis térmico-TG acoplado a Espectrometría de Masas, ATD, DSC, determinación de la textura y porosidad de los sólidos mediante adsorción de N2y CO2, DRX, Espectroscopía UV-visible, medida de potencial Zeta, cromatografía de gases) y otras disponibles en los servicios de nuestra Universidad (RMN de sólidos). Por otra parte, se tiene una amplia experiencia en la preparación y caracterización de materiales carbonosos de diferentes orígenes (carbones minerales, activados, grafitos, negros de carbón, óxidos grafíticos).

Adicionalmente, otra de las líneas de investigación del grupo en los últimos años ha sido la síntesis y caracterización de materiales micro y mesoporosos con propiedades catalíticas ácidas y/o básicas y su actividad en ciertas reacciones de Química Fina, activadas no sólo térmicamente, sino también por vías no clásicas, principalmente, Microondas y Ultrasonidos, sin utilización de disolventes y ejerciendo un mejor control de la selectividad, evitando la formación de subproductos tóxicos y contaminantes del medio ambiente. Los principales catalizadores utilizados han sido los materiales de carbón, las arcillas, tanto originales como modificadas y los nuevos materiales mesoporosos. Esta línea de trabajo ha dado lugar a la publicación de numerosos artículos en revistas incluidas en el ISI.

Durante todos estos años, el Grupo de Catálisis no Convencional Aplicada a la Química Verde ha participado en varios proyectos de investigación financiados por la CICYT, el MINER, por la Comunidad Europea, por Empresas y por la Junta de Castilla y León, colaborando en algunos de ellos con diversas Universidades y centros de investigación, tanto españoles como extranjeros, como las Universidades de Extremadura (Badajoz), Salamanca, México, Poznan (Polonia), Nova de Lisboa y de Oporto y los centros de investigación del I.M.R.E. e I.C.I.D.C.A. (La Habana, Cuba), N.I.R.E. (Tsukuba, Japón) y Heyrovsky de Praga (Academia de Ciencias Checa)..

El grupo de investigación tambien ha firmado contratos de investigación con Interlab, Rovi e Hynergreen para la realización de diversos estudios por difracción de rayos X y por análisis térmico.