Desarrollo de catalizadores bimetálicos para la valorización de biomasa

Abstract

[ES] La situación climática actual requiere de fuentes alternativas al petróleo para la generación de energía y compuestos de alto valor añadido, que permitan una reducción drástica en emisiones de gases de efecto invernadero. La biomasa reúne todos los requisitos para convertirse en dicha alternativa. El 5-hidroximetil furfural (HMF) es un compuesto plataforma de origen biológico, derivado de biomasa, cuya oxidación da lugar a una familia de derivados furánicos con gran aplicabilidad. En este trabajo se estudia la reacción de oxidación de HMF con peróxido de hidrógeno (H2O2) en medio básico y condiciones suaves catalizada por nanopartículas monometálicas de Pd y Au y bimetálicas de PdAu soportadas sobre carbón y, en el primer caso, además, sobre Al2O3. Partiendo de las nanopartículas de Pd, se realiza una primera comparación de los soportes de C y Al2O3; eligiendo el catalizador de Pd@C para realizar una búsqueda de las condiciones óptimas de reacción y, una vez encontradas, estudiar el efecto de la introducción de Au en el material.

[EN] Currently, the climatic situation requires alternative sources of fuel to generate both energy and high-added value compounds, which allow a drastic reduction in greenhouse gasses emission. Biomass has all the requisites to become that alternative. 5-hydroxymethyl furfural (HMF) is a platform compound with biological origin, biomass derivative, whose oxidation gives a wide variety of furanic compounds with high applicability. In this work, HMF oxidation reaction is studied using hydrogen peroxide (H2O2) in a basic media and mild conditions catalyzed by monometallic Pd and Au and bimetallic PdAu nanoparticles supported onto carbon and, in the first case, onto Al2O3 too. Starting with Pd nanoparticles, C and Al2O3 supports are compared; choosing Pd@C catalyst to perform a research of the optimal condition reactions and, once found, to study the effect of Au introduction in the material.