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Categoría: Noticia

Núcleo Milenio realizará webinar sobre nuevas tendencias en catálisis para valorización de biomasa

La iniciativa contará con la presencia de dos expertos de reconocimiento internacional; la Dra. Dorothée Laurenti (Francia) y el Profesor Dmitry Murzi (Finlandia).

Una cifra cercana a las 200 personas es lo que se espera participen el próximo miércoles 22 de julio 2020; 10:00-11:30 AM (Chile), 14:00-15:30 PM (GTM) en el webinar organizado por Núcleo Milenio en Procesos Catalíticos hacia la Química Sustentable (NM CSC) titulado: New Trends in Catalysis for Biomass Valorization.

De acuerdo a lo informado por el Investigador Asociado de Núcleo Milenio CSC, Dr. David Contreras, “el seminario trata sobre nuevas tendencias en catálisis para la valorización de Biomasa. Puesto que es el tema central del Núcleo, el desarrollo de métodos sustentables para la valorización de la misma”.

En este contexto, el encuentro contará con dos conferencistas internacionales; la Dra. Dorothée Laurenti, del Research Institute on Catalysis and Environment of Lyon (Francia), quien expondrá el tema: Lignocellulosic Biomass Catalytic Conversion to chemicals for a safer greener future, y el Profesor Dmitry Murzi, Abo Akademi University (Finlandia), con el tema: Base Catalysts for biomass valorization.

Este Webinar, expresó el Dr. Contreras, “busca la difusión de temas relativos a la valorización catalítica de biomasa  entregada por dos expertos de gran nivel y reconocimiento internacional. De esta forma, académicos, investigadores y estudiantes en general, podrán conocer los temas a los que se dedica nuestro Núcleo Milenio CSC”.

La conferencia se llevará a cabo en una sesión cerrada vía zoom, por lo que las personas interesadas en participar podrán registrarse hasta el día 21 de julio a través del formulario en el enlace https://bit.ly/2ZgXqKy

Cabe mencionar que el evento cuenta con el apoyo en difusión de la Sociedad Chilena de Química (SCHQ) y la Federación Iberoamericana de Sociedades de Catálisis, (FISOCat).

Información: Monserrat Chávez, periodista del Núcleo Milenio CSC en Concepción.

Estudiantes de Postgrado de Núcleo Milenio avanzan en su trabajo de tesis durante la pandemia

 

A pesar del distanciamiento físico entre las personas y la consiguiente imposibilidad de acudir a los laboratorios producto de la pandemia mundial por Covid-19, los estudiantes de postgrado del Núcleo Milenio en Procesos Catalíticos hacia la Química Sustentable (Núcleo Milenio CSC), han utilizado diferentes caminos para continuar adelante con su trabajo de tesis.

Al respecto, Juan Seguel, estudiante de Doctorado en Ciencias con Mención en Química (UdeC), quien trabaja en la Investigación: “Valorización de ácido levulínico sobre catalizadores de Co y Mo en estructura de tipo perovskita, nitruro y fosfuro”, explicó que “gracias al trabajo en laboratorio realizado antes de la cuarentena pude recolectar datos experimentales, los cuales he podido trabajar durante este tiempo y gracias a las reuniones semanales con mis profesoras, he conseguido reorganizar mi trabajo. Ahora es prioridad terminar mi primer manuscrito y avanzar en el escrito de tesis, para que cuando podamos volver a los laboratorios sea mucho más fácil distribuir el trabajo. Actualmente, estoy enfocado en una planificación para el trabajo experimental que me queda por realizar y así, al retornar, optimizar de mejor manera mi tiempo”.

Del mismo modo, el estudiante de Doctorado en Ciencias con Mención en Química (UdeC), Juan Díaz, quien trabaja en la Investigación: “Valorización catalítica de compuestos modelo de Lignina con enlace β-O-4 utilizando POMs con estructura tipo Keggin”, indicó: “He optado por avanzar en la escritura y ordenar los resultados experimentales obtenidos hasta el momento. Además, he replanteado algunas metas propuestas y lo que haré será modificar los tiempos para cumplir estas metas, adelantando algunas y postergando otras. Por el momento, la idea es adelantar el trabajo que se pueda realizar de escritura y redacción, a la vez postergar el trabajo de laboratorio experimental y estoy comenzando a escribir una publicación científica “.

Por su parte, Edgardo Leal, candidato a Magister en Química (UdeC), quien trabaja en la Investigación: “Valoración de ácido levulínico sobre catalizadores básicos de Ru/BaZrO3-SrZrO3″, al igual que sus compañeros explica que en este tiempo, “se han logrado avances enfocados en adelantar trabajo en el escrito final de la tesis y publicaciones, para tener la estructura armada para cuando sea el momento de trabajar en la parte experimental. He mantenido las metas, porque logré avanzar mucho el año anterior, y estoy trabajando en una planificación de los tiempos mínimos para poder terminar el trabajo pendiente. Se ha realizado un gran avance en la discusión de los resultados que teníamos hasta el momento, y debido a que dispongo de más tiempo, la discusión ha sido mucho más enriquecedora, y ya estoy trabajando en mi primer manuscrito de la tesis”.

Coincide el estudiante de Doctorado en Ciencias con Mención en Química, (UdeC), Felipe Toledo, quien se encuentra trabajando en la Investigación; “Estudio teórico – experimental de la adsorción de Furfural sobre Perovskitas del tipo ATiO3 (A: Sr, Ba)”. Sobre su trabajo durante la pandemia, indica que “dado que el tema de tesis que estoy desarrollando se basa en un estudio mayormente teórico, he podido avanzar con los cálculos. Adicionalmente, estar más tiempo en casa, me ha permitido revisar más información en literatura, seguir aprendiendo de los Programas Computacionales y analizar los resultados ya obtenidos. También he replanteado metas, en relación con el trabajo presencial en la Facultad, el cual se vislumbra que a futuro será paulatino. Para ser más específico, desde que se declaró la emergencia en el país, las actividades relacionadas con el trabajo de tesis han estado vinculadas con el análisis de resultados, escrito de tesis y cálculos químicos – computacionales”.

En este contexto, la Directora Alterna de Núcleo CSC, Dra. Gina Pecchi, destacó la perseverancia y resiliencia de los estudiantes de postgrado, “éstas son características imprescindibles para todo investigador. Cuando nos encontramos con vallas en el camino, debemos descubrir la manera para continuar hacia adelante y eso es lo que están realizando nuestros estudiantes de postgrado con sus investigaciones durante esta pandemia”, concluyó.

Información: Monserrat Chávez, periodista Núcleo Milenio CSC en Concepción.

 

 

Estudiante del Núcleo Milenio de la UCSC concluye con éxito su defensa de tesis de Química Ambiental

El proyecto se desarrolló en el área de biorrefinería con la guía de la Dra. Laura Azócar y la Dra. Fabiola Valdebenito para obtener moléculas bloques a partir de la biomasa del Núcleo Milenio CSC.

“Evaluación del potencial de podas urbanas de Liquidambar styraciflua como biomasa para generar compuestos fenólicos como precursores de productos químicos de alto valor”, es el nombre del proyecto de tesis que la estudiante de Química Ambiental de la UCSC e integrante de Núcleo Milenio en Procesos Catalíticos hacia la Química Sustentable (Núcleo Milenio CSC), Alexandra Muñoz Aravena, concluyó recientemente con éxito.

Esta tesis, explicó Alexandra “busca caracterizar la biomasa de podas urbanas del árbol Liquidambar styraciflua de la ciudad de Concepción y a partir de ésta obtener moléculas bloque, específicamente la molécula de fenol, a través de un proceso térmico llamado pirólisis”.

El proyecto se desarrolló en el área de biorrefinería con la Dra. Laura Azócar como profesora guía y la Dra. Fabiola Valdebenito, como profesora co-guía académicas de la UCSC y estuvo enmarcado dentro de la primera etapa de la transformación de la biomasa, “que es obtener moléculas bloques a partir de la biomasa de podas urbanas. Es decir, se enfoca en la caracterización química de manera directa de los productos obtenidos de la pirólisis de la biomasa y su posterior utilización, como moléculas precursoras que serán sometidas a procesos catalíticos para aumentar su valor agregado”.

En este contexto, “haber finalizado con éxito esta etapa de mi formación profesional es un gran logro para mí, ya que, es el término de una etapa importante, jamás esperé ser evaluada con la nota máxima, por lo que estoy muy feliz con mi desempeño durante el examen de título y mis años como estudiante universitaria”.

Además, “al trabajar en el área de biorrefinería, me llamó mucho la atención el obtener fuentes renovables a partir de biomasa, por lo que me encantaría seguir en ese camino, ya sea seguir estudiando o ingresando al mundo laboral”, concluyó.

Información: Monserrat Chávez, periodista del Núcleo Milenio CSC en Concepción.

Investigadoras del Núcleo Milenio CSC con temas afines potencian su trabajo investigativo

Las científicas son académicas de la UdeC y la UCSC en Concepción.

Mediante reuniones online un equipo de cinco investigadoras del Núcleo Milenio en Procesos Catalíticos hacia la Química Sustentable (Núcleo Milenio CSC), que trabajan temas afines, han podido generar estrategias para potenciar sus líneas de investigación.

Se trata de la Dra. Laura Azócar (UCSC), Dra. Carolina Parra (UdeC), Dra. Gina Pecchi (UdeC), Dra. Catherine Sepúlveda (UdeC) y Dra. Fabiola Valdebenito (UCSC) quienes en el marco del distanciamientos social producto de la crisis sanitaria por el COVD-19, han generado un acercamiento virtual para continuar trabajando colaborativamente.

Al respecto, la Dra. Azócar, explicó: “La iniciativa fue impulsada por la Directora alterna de Núcleo CSC, Dra. Gina Pecchi, lo que es muy valioso porque las reuniones han sido interesantes y han permitido ir generando un acercamiento entre las investigadoras, lo cual permitirá crear un trabajo colaborativo”.

En este contexto, en la última reunión, la investigadora postdoctoral Dra. Fabiola Valdebenito, dio a conocer la investigación que están desarrollando junto a la Dra. Laura Azócar en la UCSC. Esta línea de investigación se relaciona con el estudio de la descomposición térmica de biomasa de podas urbanas para la generación de building blocks, focalizada principalmente en la producción de fenol.

Al respecto la Profesora Valdebenito explicó: “nuestro trabajo se enmarca en la primera etapa de la investigación del Núcleo Milenio, esto es obtención de moléculas bloque a partir de biomasa residual, por lo tanto nosotras trabajamos con la biomasa entera, es decir, no la fraccionamos químicamente ni intervenimos, con el fin de hacer el proceso más sostenible y no generar más residuos dentro del proceso, contribuyendo a la economía circular”.

Dentro de los próximos pasos a seguir, la Dra. Azócar explicó que “se encuentra actualmente programada una tercera reunión en donde la investigadora de la UdeC, Dra. Carolina Parra, dará a conocer su línea de trabajo asociada a la deconstrucción de biomasa y producción de bioproductos y biomateriales. Además, se proyecta colaboración de parte de la Dra. Parra al proyecto ejecutado en la UCSC, a través del aporte de muestras de hemicelulosa, celulosa y lignina producidas por su grupo de investigación”.

Al respecto la Dra. Catherine Sepúlveda, valoró la disponibilidad de todas las investigadoras de iniciar este trabajo de colaboración, “el cual permitirá potenciar las líneas de investigación que se están trabajando, y abrir nuevos enfoques, aprovechando las áreas de experiencia en las cuales cada una trabaja. Además, es importante destacar que buscamos fortalecer la investigación en la región, conectando dos Universidades destacadas en este ámbito”.

Información: Monserrat Chávez, periodista del Núcleo Milenio CSC en Concepción.

Investigadores jóvenes y adjuntos del Núcleo Milenio CSC refuerzan trabajo colaborativo

La cooperación interinstitucional es un componente clave de la ciencia de excelencia que desarrollan los centros Milenio.

En el contexto de la crisis sanitaria por COVID -19, y para potenciar el acercamiento entre los investigadores de Concepción y de Santiago, los Investigadores Jóvenes e Investigadores Adjuntos del Núcleo Milenio en Procesos Catalíticos hacia la Química Sustentable (Núcleo Milenio CSC), se reunieron mediante sistemas online, con el Director, Dr. Néstor Escalona y la Directora Alterna, Dra. Gina Pecchi.

Actualmente el Núcleo Milenio CSC, cuenta con un equipo de tres Investigadores Jóvenes, Dra. Laura Azócar (UCSC), Dr. Roberto Canales (PUC), Dr. Alejandro Karelovic (UdeC) y tres Investigadores Adjuntos, Dr. Eduardo J. Delgado (UdeC), Dr. Juan Matos (U. Autónoma) y Dra. Carolina Parra (UdeC).

En este contexto, el Dr. Néstor Escalona, explicó: “La reunión buscó conocer el estado de avance en investigación bajo la contingencia del COVID-19. También, se mostró un balance de las actividades de investigación del año 2019 del Núcleo y se planificaron estrategias para avanzar en investigación para el año 2020”.

Lo más relevante en este encuentro, agregó, “fue conocer el estado de la investigación de cada investigador y buscar estrategias para potenciarlas a través del trabajo colaborativo”.

Lo anterior, indicó la Dra. Gina Pecchi, “el trabajo colaborativo en investigación es muy valorable, cada investigador puede aportar algo diferente pero dentro de una misma línea, y esto permite que todo el Núcleo Milenio CSC, crezca”, destacó.

Por su parte, uno de los Investigadores Jóvenes, Dr. Alejandro Karelovic sostuvo: “El balance que hago de la reunión, es que pudimos primero contactarnos para saber cómo estábamos desde el punto de vista personal y luego, revisar el estado del proyecto y establecer líneas de colaboración que puedan ser factibles de realizar en esta nueva situación de tener los laboratorios cerrados”, concluyó.

Información: Monserrat Chávez, periodista del Núcleo Milenio CSC en Concepción.

LabEduSchott

Investigadores del Núcleo Milenio se preparan para dar inicio a nuevos proyectos Fondecyt

David Contreras y Eduardo Schott, fueron adjudicados fondos en el Concurso Nacional de Proyectos Fondecyt Regular, mientras que Esteban Camú, Ali Asraf, Daniela Morales e Isabel Carrillo, fueron seleccionados en el Concurso Nacional de Proyectos Fondecyt Postdoctorado.

Los investigadores del Núcleo Milenio en Procesos Catalíticos hacia la Química Sustentable (Núcleo Milenio CSC) que obtuvieron financiamiento para sus investigaciones a través del Concurso Nacional de Proyectos Fondecyt Regular 2020, fueron seleccionados junto a otros 552 proyectos a nivel nacional por la Agencia Nacional de Investigación, Innovación y Desarrollo (ANID, ex Conicyt) para su ejecución durante los próximos 2 a 4 años.

David Contreras, doctor en Ciencias con Mención en Química y académico de la Universidad de Concepción obtuvo un Fondecyt Regular 2020 con su proyecto: “Dihidroxybenzene driven Fenton reaction for oxidative depolimerization and valorization of lignin”. El doctor Contreras, explica que la lignina es uno de los componentes mayoritarios de la madera, aproximadamente el 30% de su peso seco, que es la principal y más abundante fuente de compuestos orgánicos aromáticos en la naturaleza.

Los compuestos aromáticos se utilizan para la síntesis de una gran cantidad de productos fundamentales en la vida diaria como plásticos, fármacos, etc. Sin embargo, actualmente los compuestos aromáticos que forman la lignina se obtienen de derivados del petróleo. Por ello, con este proyecto se busca obtener estos compuestos desde la lignina. El problema es que los compuestos aromáticos en la lignina forman una macromolécula tridimensional que rodea las fibras de celulosa, dándole cohesión y protegiéndolas de ataques microbiológicos. Cuando la industria de la celulosa remueve la lignina la utiliza principalmente para ser quemada y generar energía para las calderas, sin que sea posible utilizar los compuestos aromáticos para fines distintos, ya que están incluidos en una macromolécula inaccesible.  En este proyecto se plantea “obtener “trozos” de lignina más pequeños con compuestos aromáticos que puedan ser utilizados en la industria química. Actualmente, esto se puede lograr trabajando con catalizadores costosos que funcionan a altas presiones y temperatura (lo que implica un alto costo energético)”, agrega el investigador.

Eduardo Schott, doctor en Fisioquímica Molecular y académico de la Universidad Católica investiga junto a los científicos del Núcleo Milenio la síntesis de diferentes materiales con aplicaciones en el área de la catálisis. En la convocatoria de Fondecyt Regular 2020 se adjudicó el proyecto: “Tuning metal-organic frameworks reactivity via linker electron-donor/acceptor character modulation, post synthetic modification or metal variation: Synthesis, theoretical and catalytic studies”. El investigador busca sintetizar nuevos estructuras metal orgánicas (MOFs por sus siglas en inglés) isorreticulares con una actividad catalítica mejorada. El doctor Schott explica que se trata de “MOFs con estructura/topología igual o semejante a uno existente, lo que es importante debido a que el cambio en los centros metálicos o linkers orgánicos podría generar la posibilidad de modular las propiedades, en este caso catalíticas de los materiales, a través de la síntesis de diferentes ligandos modificados”.

Por su parte, los investigadores postdoctorales del Núcleo Milenio CSC se adjudicaron cuatro de las 272 propuestas que ganaron el Concurso Nacional de Proyectos Fondecyt Postdoctorado 2020. Esteban Camú integrante del Laboratorio de Materiales Catalíticos de la UC, se adjudicó el proyecto: “Hidrogenación selectiva de gamma-butirolactona a 1,4-butanodiol utilizando catalizadores basados en Metal Organic Frameworks”. Ali Asraf, perteneciente al Laboratorio de Materiales y Energía de la UC, se adjudicó el proyecto “Water to Fuel: Earth-Abundant Metal Catalysts for Water Oxidation in Aqueous Media”.

En tanto Daniela Morales se adjudicó el proyecto:C/P-NiOx and/or C/P-CoOx nancomposites catalyst to synthesize polyethylene furandicarboxylate (PEF) from 5-hydroxymethylfurfural (HMF) to valorize Pinus radiata Biomass from Bio-Bio región” e Isabel Carrillo, el proyecto: “Bio-based hydrogels from different lignocellulosic sources for metal ions removal from aqueous solutions”. Ambas investigadoras pertenecen al Laboratorio de Oxidación Avanzada y Química Verde de la UdeC.

Información: Ana María Abraham, periodista del Núcleo Milenio CSC en Santiago.

Crédito Foto: Facultad de Química y de Farmacia UC.

Desafíos para la ciencia experimental en tiempos de Coronavirus

A pesar de que inevitablemente la pandemia ha forzado a postergar el trabajo en los laboratorios, la ciencia no cesa de progresar generando publicaciones y estrechando la colaboración internacional.

Durante las últimas semanas, el Coronavirus ha mantenido cerrados la mayoría de los campus universitarios y centros de investigación en Chile y el resto del mundo, incluidos los laboratorios del Núcleo Milenio en Procesos Catalíticos hacia la Química Sustentable (Núcleo Milenio CSC) cuyos resultados, al igual que los de otros grupos de investigación en ciencias, dependen en gran medida del trabajo experimental.

Así por ejemplo, en el Laboratorio de Nanomateriales que se especializa en catalizadores heterogéneos y es co-dirigido por Gina Pecchi, Directora Alterna del Núcleo, el Coronavirus ha retrasado la totalidad de las actividades experimentales al igual que las estadías en el extranjero y asistencias a congresos. De hecho, los tesistas Edgardo Leal y Juan Seguel tenían trabajos aceptados en importantes encuentros internacionales como lo son el XXVII Congreso Iberoamericano de Catálisis (CICAT) en México y el 17th International Congress on Catalysis (ICC) en San Diego, los que fueron cancelados.

Sin embargo, a pesar de los retos planteados por la actual crisis sanitaria, diversas herramientas de teletrabajo han funcionado eficazmente para que investigadores y estudiantes del Núcleo Milenio CSC se mantengan productivos a través de reuniones, procesando resultados previos, actualizando literatura y generando publicaciones.

Al respecto David Contreras, investigador a cargo del Laboratorio de Oxidación Avanzada y Química Verde que se enfoca en aplicaciones ambientales de química verde y química biológica de la oxidación avanzada, destaca que durante el periodo de cierre de los laboratorios se han estrechado los vínculos con colaboradores internacionales gracias a la mayor fluidez del trabajo a distancia que se ha generado puntualmente con colegas en la Universidad de Massachussetts (USA), Universidad de Stuttgart (Alemania) y Universidad Autónoma de Madrid (España). Asimismo, advierte que, aunque la preparación de publicaciones es una de las principales actividades en las que se han concentrado en las últimas semanas, la “falta de acceso a laboratorios lo hace muy complicado ya que, aún teniendo una publicación casi completa, es muy común que quede algún experimento pendiente”. El académico de la Universidad de Concepción sugiere en especial a los estudiantes aprovechar las actuales circunstancias para “procesar la mayor cantidad de resultados a disposición y preconfigurar las publicaciones que se podrían generar. Además, se podrían planificar muy bien los experimentos que quedan pendientes y adquirir los materiales faltantes en la medida de lo posible. De esta forma se puede maximizar la eficiencia en el trabajo de laboratorio una vez que nos reintegremos”.

Juan Matos, investigador del Instituto de Ciencias Químicas Aplicadas (ICQA) de la Universidad Autónoma de Chile, y quien dirige el nuevo Grupo de Nanomateriales inteligentes (Smart NanoMat), reconoce que una de las tareas más complejas que enfrentan los estudiantes de doctorado a la hora de preparar publicaciones científicas es “reconocer las bondades y limitaciones del trabajo y de los resultados. Una vez hecho este ejercicio, se puede elegir correctamente el tipo de experimentos adicionales que se deben realizar y en caso de poder hacerlos, entonces elegir con criterio la revista a donde será enviado el trabajo”.

Por su parte, Gina Pecchi agrega que antes de escribir un artículo, es importante “ordenar todos los resultados en muchas tablas y gráficos con diferentes combinaciones, manteniendo solo una variable constante para luego identificar el efecto que esto provoca en la otras. Sólo cuando las tablas y gráficos hablan por si solos, mostrando una tendencia clara y que se pueda discutir, ahí escribimos el manuscrito. Así, evitamos abordar los resultados con una idea preconcebida de lo que se quiere encontrar y nos aseguramos de mantener la mente abierta frente a la posibilidad de obtener resultados que no esperábamos”.

De esta forma, a pesar de la interrupción de las actividades en los laboratorios, Gina Pecchi concluye que “la situación provocada por la pandemia puede ser una oportunidad para enriquecer el trabajo experimental. Hay que aprovecharla para ordenar el trabajo previo, discutir sus resultados, actualizar la bibliografía de su tema de tesis, programar el trabajo experimental, lo que incluso puede servir para replantear algunas ideas iniciales de la investigación si fuera necesario, y adelantar trabajo en el escrito de su tesis y posibles publicaciones”.

 

Información: Ana María Abraham, periodista del Núcleo Milenio CSC en Santiago.

Desde E.E.U.U. y mediante plataforma web estudiante del Núcleo Milenio CSC concluye con éxito su doctorado

Gabriel Pérez se prepara ahora para comenzar un postdoctorado en la Universidad de Massachusetts.

“Evaluación del efecto del ligando sobre la generación de especies reactivas del oxígeno en sistemas tipo Fenton conducidos por 1,2- Dihidroxibencenos”, es el nombre de la tesis doctoral que el integrante de Núcleo Milenio en Procesos Catalíticos hacia la Química Sustentable (NM CSC) y estudiante de Doctorado en Ciencias con Mención en Química de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad de Concepción, Dr. Gabriel Pérez González, defendió con éxito desde E.E.U.U. y utilizando una plataforma virtual.

Lo anterior, expresó la Directora alterna de Núcleo Milenio CSC y Directora de Postgrado de la Facultad de Ciencias Químicas UdeC, Dra. Gina Pecchi, “se desarrolló en el marco de las medidas de protección y distanciamiento producto de la pandemia mundial por el COVID- 19, razón por la cual nuestro estudiante no pudo viajar a Chile a defender su tesis, debiendo conectarse a una plataforma virtual, lo que resultó muy bien”.

En este contexto, agregó la Dra. Pecchi, “queremos felicitar al nuevo Doctor en Ciencias con Mención en Química, Gabriel Pérez González, quien rindió con éxito su examen de grado, y ahora comenzará un postdoctorado en la Universidad de Massachusetts en Estados Unidos”.

Al respecto, el Dr. Pérez, explicó que “su tesis investiga el efecto que tienen diferentes tipos de compuestos similares a los 1,2-dihidroxibencenos sobre la cantidad de cada uno de los radicales libres que se producen a fin de aportar al entendimiento de los mecanismos que gobiernan esta reacción. Con este nuevo conocimiento, sumado a la experiencia del grupo se postula diseñar sistemas químicos que permitan producir específicamente ciertos tipos de radicales libres para un uso concreto, ya sea oxidación de contaminantes o su uso en otras tecnologías que involucren estas especies químicas“.

En este contexto, consultado respecto a la manera en que su investigación es un aporte para el Núcleo Milenio CSC, el Dr. Pérez expresó que “los radicales libres generados durante la reacción de Fenton son altamente oxidantes y pueden destruir materia orgánica, y se ha estado investigando el uso de esta reacción en la descomposición de lignina (uno de los componentes de la madera) para la obtención de compuestos químicos que puedan ser utilizados como materia prima para nuevas síntesis. Este proceso se lleva a cabo hoy en día de manera industrial, utilizando compuestos químicos y alta temperatura que generan residuos tóxicos, en contraste con la reacción de Fenton, que ocurre a temperatura ambiente y con residuos muy poco tóxicos. Por lo tanto, el conocimiento sustentable es un aporte muy valioso para el Núcleo Milenio y sus proyecciones”.

En relación a los próximos proyectos, indicó: “Profesionalmente, mi proyecto postdoctoral está recién comenzando y espero trabajar en esto durante los próximos 2 años. Posterior a eso ya veremos, quizás los resultados me permitan continuar con un nuevo proyecto como investigador principal acá o en otro lugar del mundo”, concluyó.

Información: Monserrat Chávez, periodista del Núcleo Milenio CSC en Concepción.

Estudiante del Núcleo CSC es candidato a Magíster

Edgardo Leal investigará nuevos sistemas catalíticos para la conversión del ácido levulínico en productos de alto valor.

 

El estudiante del Programa de Magíster en Ciencias con Mención en Química de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad de Concepción e integrante del  Núcleo Milenio en Procesos Catalíticos hacia la Química Sustentable (NM CSC), Edgardo Leal Villarroel, aprobó con éxito su Proyecto de Tesis: “Conversión catalítica del ácido levulínico sobre catalizadores del tipo perovskitas de Ru/AZrO3 A: Ba, Sr.”, transformándose de este modo, en nuevo candidato a Magíster.

Al respecto, Leal destacó que “este proyecto de tesis consiste en sintetizar catalizadores de Ru soportados sobre materiales básicos de BaZrO3 y SrZrO3 con estructura tipo perovskita para ser utilizados como catalizadores en la conversión de ácido levulínico. Se estudiará el efecto del contenido metálico y temperatura de calcinación en la actividad y selectividad de la reacción”.

Además, “debido a que el efecto de la basicidad del soporte y la estructura tipo perovskita, en la actividad catalítica para la conversión del ácido levulínico, no ha sido reportado previamente, es necesario realizar una exhaustiva caracterización fisicoquímica de los materiales. Para conseguir este objetivo se utilizará DRX, para la identificación de la(s) estructura(s) cristalina(s), XPS para determinar composición química superficial y estado de oxidación de los metales, TEM, para determinación del tamaño de partícula, quimisorción selectiva de gases para determinar dispersión metálica y tamaño de partícula y adsorción de nitrógeno para conocer la superficie específica y porosidad, entre otras”.

En este contexto, “haber aprobado mi Proyecto de Tesis y pasar a ser candidato a Magíster, viene a reconocer el trabajo realizado durante el primer año del Programa el cual se desarrolló junto con el último año de mi carrera de pregrado, ya que fui beneficiado con la beca de articulación, por lo que a pesar del poco tiempo disponible, logré la elaboración de una propuesta de tesis sólida que recibió felicitaciones y mínimas modificaciones por parte de la Comisión. También se logró adelantar mucho trabajo, consiguiendo presentar parte de mi trabajo en las XXXIII Jornadas Chilenas de Química 2020.  Por último, esto marca personalmente el inicio de mis aspiraciones a una beca doctoral en el extranjero”.

Sobre el aporte de su trabajo para Núcleo Milenio CSC, Leal expresó que “este consiste en el estudio de nuevos sistemas que presentan propiedades muy poco estudiadas como es la basicidad de los catalizadores, ya que siempre se habla de los sitios metálicos o de la acidez, pero es muy poco lo que hay sobre basicidad. Nosotros queremos enfocarnos en generar sistemas interesantes para la conversión del ácido levulinico en productos químicos de mayor valor agregado de una forma sustentable, y estos resultados los presentaré en el XXVII Congreso Iberoamericano de Catálisis a desarrollarse en México una vez superada la situación sanitaria”.

Cabe mencionar, que en el marco de la pandemia mundial por el covid- 19,  la presentación de Proyecto de Tesis se realizó de manera virtual.

Información: Monserrat Chávez, periodista del Núcleo Milenio CSC en Concepción.

Investigación del Núcleo abre nuevas perspectivas para la producción de compuestos de alto valor a partir de combustibles verdes

El estudio está enfocado en la extracción del guaiacol, molécula presente en el bio-oil, a través de solventes polares.

Un inédito estudio realizado por el Ingeniero Civil Químico Matías Campos en su tesis del Magister en Ciencias de la Ingeniería de la UC, obtuvo significativos resultados que permiten entender y modelar el proceso de extracción del guaiacol desde compuestos orgánicos con solventes polares, abriendo nuevas perspectivas en la obtención de compuestos de alto valor a partir del bio-oil.

Uno de los aspectos más destacados de este estudio es que se trata del primero que se realiza sobre las extracciones del guaiacol a partir de compuestos alifáticos, hidrocarburos de cadena larga presentes en el bio-oil (en este caso el hexadecano y dodecano) con solventes polares. “Uno de los mayores desafíos fue realizar el muestreo e interpretar los resultados sin tener mucho de donde comparar. Personalmente, creo que esta investigación está dando un inicio sobre el estudio de las extracciones de compuestos de alto valor presentes en el bio-oil. Además, abre las puertas a estudiar la extracción de otros compuestos fenólicos y probar otros solventes”, afirmó Matías.

Los solventes utilizados en el estudio en base a sus capacidades de selectividad fueron el metanol, etanol y acetona, los que en una primera etapa se analizaron por separado. Posteriormente, cada uno de estos compuestos se mezclaron con guaiacol para medir su densidad y viscosidad de mezcla.  “Lo interesante de la primera etapa fue que se pudo probar que los solventes interactuaban de excelente forma con el guaiacol y luego, al medir el equilibrio líquido-líquido binario entre el guaiacol y hexadecano o dodecano, se pudo concluir que no existe gran afinidad, por lo que es factible realizar la extracción”, detalló el ingeniero. Finalmente, el estudio incluyó el análisis del equilibrio líquido-líquido ternario, entre el guaiacol y cada uno de los compuestos alifáticos y solventes. En esta etapa se concluyó que “para realizar la extracción del guaiacol desde el hexadecano o dodecano, el mejor solvente es el metanol, ya que presenta altas selectividades y comportamiento idóneo”, agregó Matías.

En la investigación, cuyos resultados fueron presentados el 9 de abril vía remota, dada la contingencia provocada por el Coronavirus, contó con la supervisión de Néstor Escalona y Roberto Canales, ambos investigadores del Núcleo Milenio CSC y académicos de la UC y la participación de César Pazo, estudiante del Doctorado en Química UC experto en análisis de cromatografía. Además, incluyó la colaboración de Rubén Santiago y José Palomar de la Universidad Autónoma de Madrid, quienes participaron en la modelación con COSMO-RS y COSMO-SAC.

Finalizado el Magister a través del cual formó parte del Núcleo Milenio CSC, Matías Campos, concluyó que “durante este año que fui partícipe de este proyecto, me di cuenta de que es muy importante trabajar en equipo, donde cada uno aporta en busca de un objetivo común. Creo que es lo que más agradezco de haber participado en un equipo tan grande y multidisciplinario como este”.

Información: Ana María Abraham, periodista del Núcleo CSC en Santiago.

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