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Silica-supported PtSn catalysts obtained through surface organometallic chemistry on metals techniques using a hydrosoluble organotin promoter. Application to the selective hydrogenation of α,β-unsaturated aldehydes and ketones
Full text linkIn this paper we propose the preparation of a PtSn bimetallic catalyst through techniques derived from Surface Organometallic Chemistry on Metals (SOMC/M) using water as solvent. The system, PtSn0.2ac, was employed in the chemoselective liquid-phase hydrogenation of acetophenone, cinnamaldehyde and benzaldehyde. The results were compared with those obtained with a PtSn catalyst also prepared via SOMC/M, but using a conventional paraffinic solvent. The aqueous medium-prepared catalyst resulted to be as active in and selective to the desired product (unsaturated alcohols) as that obtained from n-heptane. This catalyst has the advantage of being prepared in a solvent compatible with the environment, without losing the superior characteristics of SOMC/M-based systems.Fil: Merlo, Andrea Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico la Plata. Centro de Investigación y Desarrollo En Ciencias Aplicadas; ArgentinaFil: Vetere, Virginia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico la Plata. Centro de Investigación y Desarrollo En Ciencias Aplicadas; ArgentinaFil: Casella, Monica Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico la Plata. Centro de Investigación y Desarrollo En Ciencias Aplicadas; Argentin
Aqueous phase hydrogenation of furfural using carbon-supported Ru and RuSn catalysts
Full text linkThe aqueous phase hydrogenation (APH) of furfural was studied over carbon-supported monometallic Ru and bimetallic RuSn catalysts at 90 °C and 1.25 MPa. Tin was added via Surface Organometallic Chemistry on Metals techniques and its effect was a function of the Sn/Ru atomic ratio. Thus, the addition of Sn in a Sn/Ru ratio of 0.4 promoted the C[dbnd]O hydrogenation reaching a selectivity towards furfuryl alcohol over 85% throughout the course of the reaction. A higher concentration of tin does not improve the situation. It seems to be a compromise between the dilution of Ru sites, active for the hydrogenation reaction, and the promoting effect of Sn. TEM, TPR and XPS characterization indicate the strong interaction between Ru and Sn in all the bimetallic catalysts. Finally, the reuse of the catalyst was analyzed.Fil: Musci, Juan José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigaciones y Transferencia del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires. Universidad Nacional del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigaciones y Transferencia del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Merlo, Andrea Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas ; ArgentinaFil: Casella, Mónica Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas ; Argentin
PtSn/SiO2 catalysts prepared by surface controlled reactions for the selective hydrogenation of cinnamaldehyde
No full textTin-modified platinum catalysts were prepared by means of a controlled surface reaction, varying the Sn:Pt atomic ratio between 0 and 0.8. The addition of tin caused a noticeable change both in product distribution and the reaction rate. The selectivity to cinnamyl alcohol increases as a function of Sn content, reaching a value of 80% for a Sn:Pt ratio of 0.8. Reaction rate is also higher for bimetallic catalysts than for Pt/SiO2, with the highest value obtained for systems with Sn:Pt = 0.2-0.4. These results are indicative of the formation of a new type of active sites, compared to those present in the monometallic catalyst. Bimetallic catalysts using a water-soluble tin precursor Bu3SnOH, were also prepared. An enhanced performance regarding the monometallic catalyst was also obtained with these materials proving to be an environmentally friendlier alternative to obtain PtSn catalysts.Fil: Casella, Monica Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; ArgentinaFil: Merlo, Andrea Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; ArgentinaFil: Machado, Bruno F.. Universidad de Porto; PortugalFil: Vetere, Virginia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; ArgentinaFil: Faria, Joaquim L.. Universidad de Porto; Portuga
Synthesis and catalytic evaluation of acidic carbons in the etherification of glycerol obtained from biodiesel production
No full textIn this paper, the catalytic behaviour of carbonaceous system (Ccs) functionalized with –SO3H groups were studied in the etherification of refined (Gly) and crude glycerol (GlyC), with benzyl alcohol (BA). This Ccs was obtained by a synthetic method with low energetic cost in only 24 h. Its catalytic activity and selectivity were studied varying the catalyst percentage (2.5, 5 and 10 wt.%), the initial reactant molar ratio and temperature (between 80 and 120 °C). A very good catalytic performance was achieved (97 % conversion after 360 min of reaction), at 120 °C, Gly:BA = 3:1 and 10 wt.% of Ccs. The high activity can be attributed to high acid site density (6.4 mmol H+/g), that also allowed us to working at lower reaction temperature (100 °C) and with less catalyst concentration (2.5 wt.%), without observing significant loss in BA conversion. Monoether (ME1) was the major product of the reaction with 72 % selectivity. The material can be reused and still gives a notable conversion of BA (about 43 %) after three successive reuses. Finally, the Ccs was active and selective to the desired products in the etherification of crude glycerol (GlyC) derived of biodiesel industry. An important BA conversion (45 %) was obtained only reducing the water content of GlyC and without carrying out any other purification and/or neutralization treatment.Fil: Chiosso, María Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigaciones y Transferencia del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires. Universidad Nacional del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigaciones y Transferencia del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires; Argentina. Universidad Nacional de La Plata; ArgentinaFil: Casella, Mónica Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigaciones y Transferencia del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires. Universidad Nacional del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigaciones y Transferencia del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Merlo, Andrea Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas "Dr. Jorge J. Ronco". Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; Argentin
Towards a rational design of enantioselective heterogeneous catalysts: Modeling of chiral organotin precursors
Full text linkIn this work, the modeling of organotin compounds of general formula Men-Sn-R3 (Men=menthyl, R=alkyl or alkoxyalkyl) is carried out. These compounds can be employed as precursors for obtaining enantioselective heterogeneous catalysts, prepared by means of Surface Organometallic Chemistry on Metals techniques. Both Molecular Mechanics and Molecular Dynamics, as well as Density Functional Theory (DFT), were used to give an insight into the relative stability of the Sn-C bonds of several different organotin compounds. The calculations carried out on the molecules Men-Sn-(iso-Bu)3 and Men-Sn-((1-OCH3)-Et)3 showed that if these molecules are used as precursor compounds to prepare heterogeneous organobimetallic catalysts, the probability of losing the menthyl group in a dissociation process is lower, leading to a better performance of the resulting catalysts, in terms of enantiomeric excess.Fil: Ruggera, José Fernando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas "Dr. Jorge J. Ronco". Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; ArgentinaFil: Merlo, Andrea Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas "Dr. Jorge J. Ronco". Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; ArgentinaFil: Vetere, Virginia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas "Dr. Jorge J. Ronco". Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; ArgentinaFil: Casella, Mónica Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas "Dr. Jorge J. Ronco". Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; Argentin
Experimental and theoretical investigation of the enantioselective hydrogenation of ethyl pyruvate with a Pt catalyst with new non-cinchona chiral modifiers
Full text linkThe enantioselective hydrogenation of ethyl pyruvate using a Pt/SiO2 catalyst modified with six different chiral modifiers was studied. The chiral modifiers chosen were: (S)-(+)-1-aminoindan, (R)-(−)-1-aminoindan, (1R,2S)-(+)-cis-1- amino-2-indanol, (1S,2R)-(−)-cis-1-amino-2-indanol, (S)-(+)-1-indanol and (R)-(−)-1-indanol.An excess of the (R) enantiomer of the product of 63% and 45% with (S)-(+)-1-aminoindan and (R)-(−)-1-aminoindan modifiers, respectively was obtained. When using (1S,2R)-(−)-cis-1-amino-2-indanol and (1R,2S)-(+)-cis-1-amino-2-indanol, the enantiomeric excess (ee%) obtained was 30% and 5%, respectively, while with both indanols ee% did not exceed 8%. Molecular modeling of the complex formed between the chiral modifier and ethyl pyruvate performed by DFT calculations allowed predicting the values of ee% obtained experimentally. The low ee% value obtained both aminoindanol chiral modifiers were used, could be explained by the analysis of non-covalent interactions (NCI) method. These calculations demonstrated the presence of an intramolecular hydrogen bond in the structure of these modifiers.Fil: Ruggera, José Fernando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas ; ArgentinaFil: Merlo, Andrea Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas ; ArgentinaFil: Pis Diez, Reinaldo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Química Inorgánica ; ArgentinaFil: Casella, Mónica Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas ; Argentin
Bimetallic PtSn catalyst for the selective hydrogenation of furfural to furfuryl alcohol in liquid phase
Full text linkBimetallic PtSn catalysts, containing different amounts of tin, were obtained by means of controlled surface reactions and used in the liquid-phase hydrogenation of furfural. All the studied systems allowed to obtain fufuryl alcohol with high selectivity (96-98%). A minor product was detected when alcoholic solvent were employed, coming from the reaction between furfuryl alcohol and the solvent. Nonalcoholic and non-polar solvents caused a drastic activity decrease.When used in consecutive hydrogenation reactions, the bimetallic catalysts showed a certain deactivation (25% between the first and third cycle), but still they were very selective to furfuryl alcohol. The most efficient system was the catalyst with the lowest tin content (PtSn0.3).Fil: Merlo, Andrea Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas "Dr. Jorge J. Ronco". Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; ArgentinaFil: Vetere, Virginia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas "Dr. Jorge J. Ronco". Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; ArgentinaFil: Ruggera, José Fernando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas "Dr. Jorge J. Ronco". Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; ArgentinaFil: Casella, Mónica Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas "Dr. Jorge J. Ronco". Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; Argentin
Acid functionalized carbons as catalyst for glycerol etherification with benzyl alcohol
Full text linkIn this paper, the catalytic behaviour of two different carbonaceous systems, commercial carbon (Cc) and synthetic carbon (Cs) functionalized with concentrated sulfuric acid (–SO3H) and with reduced aryl diazonium salt (–PhSO3H), was studied in the etherification of glycerol (Gly) with benzyl alcohol (BA). The catalytic activity and selectivity were studied varying the catalyst percentage (5, 10 and 15 wt%) and the initial reactant mass ratio. Taking into account the results obtained, the experimental conditions selected to continue with the catalytic studies were: temperature 393 K, Gly:BA molar ratio 3:1 and a catalyst loading of 10 wt%. Mono- and diethers were the main products. For the Cc-based catalysts, higher conversion (66%) and selectivity (90%) were obtained with the most acidic system, Cc–PhSO3H. Changing the carbon functionalization method (–PhSO3H for –SO3H groups) produced a considerable increase in glycerol conversion (from 23 to 66%) and in selectivity to ME + DE (from 62 to 90%). On the other hand, for both Cs-based systems a great increase in performance was obtained, about 95% conversion after 360 min of reaction. Monoether was the major product of the reaction with a selectivity of 79% for Cs–SO3H and 87% for Cs–PhSO3H, which was maintained with reuse.Fil: Chiosso, María E.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas "Dr. Jorge J. Ronco". Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; ArgentinaFil: Lick, Ileana Daniela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas "Dr. Jorge J. Ronco". Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; ArgentinaFil: Casella, Mónica Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas "Dr. Jorge J. Ronco". Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; ArgentinaFil: Merlo, Andrea Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas "Dr. Jorge J. Ronco". Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; Argentin
Standard addition calibration: Is it enough for an analytical result estimation?. Spectrophotometric experiments for analyte quantitation in real samples
No full textAnalytical method validation is the first step for quantitative analysis, and both validation and quantitation are usual and fundamental tasks in analytical work; hence it is extremely important to perform them in the most rigorous way to obtain quality results. Then, in this sense, are we able to answer the question: is standard addition calibration enough for reliable result estimations? Systematic errors due to matrix effects must be identified and corrected for an accurate analyte quantitative determination; this is possible when external calibration, standard addition calibration and Youden calibration are performed together. The multiplicity of combinations of analytes, sample matrix and analytical techniques for method validation and subsequent analyte quantitation are very attractive and stimulating for students of advanced Analytical Chemistry courses because they can work with “real samples” through the integration of knowledge and skills previously acquired in order to obtain reliable results. In fact, the basis of this work can be extended to research, industrial, and/or any application area where the validation of a method is required for further accurate quantitative determination. In the present work spectrophotometric experiments for the validation of three UV-Visible methodologies were adopted and carried out with real samples.Fil: Cifuentes, Pedro N.. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Química; ArgentinaFil: Frickel Critto, Emilia Josefina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Pérez Córdoba, Abner. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Química; ArgentinaFil: Acquaviva, Agustín. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Merlo, Andrea Beatriz. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Padró, Juan Manuel. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Keunchkarian, Sonia. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin
Oxidation of Glycerol in Base-Free Aqueous Solution Using Carbon-Supported Pt and PtSn Catalyst
Full text linkIn the present work, we studied the catalytic performance (activity and selectivity) of Pt supported on carbon systems and Pt modified with tin in the glycerol oxidation with H2O2 as the oxidising agent at atmospheric pressure, 60 °C, and base-free conditions. The glycerol conversion obtained with monometallic Pt catalyst was 37% and remained unchanged with the addition of Sn in a ratio Sn/Pt = 0.4. The two bimetallic PtSn catalysts were able to oxidise commercial glycerol to dihydroxyacetone (DHA), and the selectivity to DHA reached 97% for the bimetallic catalyst with better conversion. In the reaction with crude glycerol, the conversion obtained was around 40% for the three catalysts, and the major product observed was glyceric acid. Both dihydroxyacetone and glyceric acid are high added value products with potential applications in different areas such as organic chemistry, medical and cosmetics industries.Fil: Faroppa, María Laura. Universidad Nacional del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires. Departamento de Ciencias Básicas y Experimentales; ArgentinaFil: Chiosso, María Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigaciones y Transferencia del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires. Universidad Nacional del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigaciones y Transferencia del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires; Argentina. Universidad Nacional del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires. Departamento de Ciencias Básicas y Experimentales; ArgentinaFil: Musci, Juan José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigaciones y Transferencia del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires. Universidad Nacional del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigaciones y Transferencia del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires; Argentina. Universidad Nacional del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires. Departamento de Ciencias Básicas y Experimentales; ArgentinaFil: Ocsachoque, Marco Antonio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas "Dr. Jorge J. Ronco". Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; ArgentinaFil: Merlo, Andrea Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas "Dr. Jorge J. Ronco". Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; ArgentinaFil: Casella, Mónica Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas "Dr. Jorge J. Ronco". Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; Argentina. Universidad Nacional del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires. Departamento de Ciencias Básicas y Experimentales; Argentin
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