Hybrid MOF catalysts development for glycerol valorization
Funding : Universidad Rey Juan Carlos ()
Start / End Years : 2023 - 2023
Principal Investigator : Orcajo Rincón, Gisela
Research Team : - Calleja Pardo, Guillermo - García Rojas, Elena - Leo Llorente, Pedro - Martos Sánchez, Carmen - Orcajo Rincón, Gisela - Paredes Martínez, Beatriz - Tapiador Cebrián, JesúsShow summary:
In the current energy-demanding world and emissions-restrictive scenario, biofuels also play an important role in decarbonization, mainly in transportation, buildings and industry. The global production of biodiesel is still growing, generating a massive amount of glycerol as by-product at a rate of 10-12% of biodiesel and a purity of about 50-55%. The global glycerol market size was valued at USD 2.4 billion in 2020 and is expected to expand at a compound annual growth rate (CAGR) of 6.4% in terms of revenue from 2021 to 2027. Alternatives are especially interesting if the use of crude glycerol is enabled without the need of further purification, so new chemical conversion routes need to be explored. Among these alternatives, acetalization reactions stand out as a process that can adhere to the principles of Green Chemistry and can be catalyzed by a heterogeneous catalyst. Acetals are traditionally produced from aldehydes and alcohols in the presence of typical acid catalysts such as dry HCl, H2SO4, trifluoroacetic acid, and p-toluenesulfonic acid. Recently, successful, and efficient acetalization reactions have also been reported using heterogeneous catalysts such as Amberlyst-15 and Amberlyst-36, silica-supported heteropoly acids, mesoporous silicates containing arylsulfonate groups and zeolites. However, none of these catalysts can simultaneously contain structural Lewis and Brønsted acid sites, which is a suitable catalytic feature for acetalization reactions. The main objective of this project is to find an efficient system to transform glycerol into high-value products by using advanced catalysts that improves the state of the art about acetalization of glycerol, using heterogeneous, active and selective novel catalysts. These advanced catalysts will be hybrid materials based on MOFs and mesoporous silica that would enhance the physical and chemical properties of the MOF phase, decreasing the economic costs of the catalyst production.
Desarrollo de materiales MOF multifuncionales para la descarbonización y aprovechamiento energético
Funding : Universidad Rey Juan Carlos ()
Start / End Years : 2023 - 2023
Principal Investigator : Orcajo Rincón, Gisela
Research Team : - Calleja Pardo, Guillermo - Leo Llorente, Pedro - Martínez Castillejo, Fernando - Martos Sánchez, Carmen - Orcajo Rincón, Gisela - Paredes Martínez, Beatriz
ACES: Energía solar térmica de concentración en el sector del transporte y en la producción de calor y de electricidad
Funding : Comunidad de Madrid ()
Start / End Years : 2019 - 2022
Principal Investigator : Calleja Pardo, Guillermo
Research Team : - Barras García, Inés - Botas Echevarría, Juan Ángel - Briones Gil, Laura - Calleja Pardo, Guillermo - Escola Sáez, José María - Linares Serrano, María - Martos Sánchez, Carmen - Molina Gil, Raúl - Montes Andrés, Helena - Orcajo Rincón, Gisela - Orfila del Hoyo, María - Pérez Domínguez, Alejandro - Poza Gómez, Pedro Alberto - Sanz Martín, Raúl - Tapiador Cebrián, Jesús
ALCCONES: Almacenamiento y conversión de la energía solar térmica de concentración
Funding : Comunidad de Madrid (S2013/MAE-2985)
Start / End Years : 2014 - 2018
Principal Investigator : Calleja Pardo, Guillermo
Research Team : - Alique Amor, David - Botas Echevarría, Juan Ángel - Briones Gil, Laura - Calleja Pardo, Guillermo - Escola Sáez, José María - Leo Llorente, Pedro - Linares Serrano, María - Martos Sánchez, Carmen - Molina Gil, Raúl - Montes Andrés, Helena - Orcajo Rincón, Gisela - Orfila del Hoyo, María - Peral Yuste, Angel - Sanz Pérez, Eloy S. - Sanz Martín, Raúl
Materiales híbridos MOF y COF para aplicaciones de adsorción y catálisis de alto valor ambiental e industrial
Funding : Ministerio de Economía y Competitividad ()
Start / End Years : 2016 - 2018
Principal Investigator : Calleja Pardo, Guillermo
Research Team : - Calleja Pardo, Guillermo - Leo Llorente, Pedro - Martos Sánchez, Carmen - Orcajo Rincón, Gisela - Paredes Martínez, Beatriz - Sotto Díaz, Arcadio - Tapiador Cebrián, Jesús
Materiales metalorgánicos avanzados (MOF) para la adsorción de gases de interés mediambietal y catálisis heterogénea de elevada selectividad (MOF-MADCAT)
Funding : Ministerio de Ciencia e Innovación (CTQ2012-38015)
Start / End Years : 2012 - 2015
Principal Investigator : Calleja Pardo, Guillermo
Research Team : - Briones Gil, David - Calleja Pardo, Guillermo - Leo Llorente, Pedro - Martínez Castillejo, Fernando - Martos Sánchez, Carmen - Orcajo Rincón, Gisela - Villajos Collado, José Antonio
Materiales Metal-orgánicos avanzados (MOF) para la adsorción de gases de interés medioambiental y catálisis heterogénea de elevada selectividad (CTQ2012-38015)
Funding : Ministerio de Economía y Competitividad ()
Start / End Years : 2012 - 2015
Principal Investigator : Calleja Pardo, Guillermo
Research Team : - Arsuaga Ferreras, Jesús María - Briones Gil, David - Calleja Pardo, Guillermo - Leo Llorente, Pedro - Martínez Castillejo, Fernando - Martos Sánchez, Carmen - Orcajo Rincón, Gisela - Sotto Díaz, Arcadio - Villajos Collado, José Antonio
Aprovechamiento térmico de la energía solar de manera gestionable, eficiente y modular en sistemas de alta concentración (SOLGEMAC).
Funding : Comunidad de Madrid; Programa de actividades de I+D entre grupos de investigación y laboratorios en Tecnologías (Coordinado por la Fundación IMDEA Energía). ()
Start / End Years : 2010 - 2013
Principal Investigator : Calleja Pardo, Guillermo
Research Team : - Botas Echevarría, Juan Ángel - Calleja Pardo, Guillermo - Escola Sáez, José María - Gómez Pozuelo, Gema - Herradón Hernández, Carolina - Martos Sánchez, Carmen - Molina Gil, Raúl - Orcajo Rincón, Gisela - Pizarro de Oro, Patricia - Villajos Collado, José Antonio
Nuevos materiales para la producción y almacenamiento de hidrógeno a partir de carbón y biomasa sin emisiones de CO2.
Funding : Ministerio de Ciencia e Innovación ()
Start / End Years : 2010 - 2012
Principal Investigator : Calleja Pardo, Guillermo
Research Team : - Briones Gil, David - Calleja Pardo, Guillermo - Gálvez Ortiz, Pilar - Martínez Castillejo, Fernando - Martos Sánchez, Carmen - Orcajo Rincón, Gisela - Sanz Pérez, Eloy S. - Villajos Collado, José Antonio
Aprovechamiento térmico de la energía solar de manera gestionable, eficiente y modular en sistemas de alta concentración (SOLGEMAC).
Funding : Comunidad de Madrid; Programa de actividades de I+D entre grupos de investigación y laboratorios en Tecnologías (Coordinado por la Fundación IMDEA Energía) ()
Start / End Years : 2010 - 2011
Principal Investigator : Calleja Pardo, Guillermo
Research Team : - Botas Echevarría, Juan Ángel - Calleja Pardo, Guillermo - Escola Sáez, José María - Gómez Pozuelo, Gema - Herradón Hernández, Carolina - Martos Sánchez, Carmen - Molina Gil, Raúl - Orcajo Rincón, Gisela - Pizarro de Oro, Patricia - Villajos Collado, José Antonio
Procesos de producción de hidrógeno de bajo impacto ambiental: descomposición catalítica de metano y fotoelectrólisis del agua.
Funding : Ministerio de Educación y Ciencia ()
Start / End Years : 2007 - 2009
Principal Investigator : Calleja Pardo, Guillermo
Research Team : - Botas Echevarría, Juan Ángel - Calleja Pardo, Guillermo - Coto García, Baudilio - Dufour Andía, Javier - Gálvez Ortiz, Pilar - Martos Sánchez, Carmen - Orcajo Rincón, Gisela - Pizarro de Oro, Patricia
Direct a-arylation of ketones efficiently catalyzed by Cu-MOF-74
Leo, P.; Orcajo, G.; Briones, D.; Martínez, F.; Calleja, G.
- Catalysis Today, 345, 251-257 (2020)
- doi:10.1016/j.cattod.2019.09.033
Novel and versatile cobalt Azobenzene-Based Metal-Organic Framework as hydrogen adsorbent
Montes-Andrés, H.; Leo, P.; Orcajo, G.; Rodríguez-Diéguez, A.; Choquesillo-Lazarte, D.; Martos, C.; Botas, J. A.; Martínez, F., Calleja, G.
- ChemPhysChem, 20 (10), 1334-1339 (2019)
- doi:10.1002/cphc.201801151
- https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/d...
Alkaline-earth metal based MOFs with second scale long-lasting phosphor behavior
Briones, D.; Leo, P.; Cepeda, J.; Orcajo, G.; Calleja, G.; Sanz, R.; Rodríguez-Diéguez, A.; Martínez, F.
- CrystEngComm, 20, 4793-4804 (2018)
- doi:10.1039/C8CE00479J
- https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/201...
MOFs Extend the Lifetime of Pd(II) Catalyst for Room Temperature Alkenylation of Enamine-Like Arenes
Cirujano, F. G.; Leo, P.; Vercammen, J.; Smolders, S.; Orcajo G.; De Vos, D. V.
- Advanced Synthesis and Catalysis, 360, 3872-3876 (2018)
- doi:10.1002/adsc.201800817
- https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/ad...
Sustainable Fe-BTC catalyst for efficient removal of mehylene blue by advanced fenton oxidation
Martínez, F.; Leo, P.; Orcajo, G.; Díaz-García, M.; Sanchez-Sanchez, M.; Calleja, G.
- Catalysis Today, 313, 6-11 (2018)
- doi:10.1016/j.cattod.2017.10.002
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/...
New URJC-1 Material with remarkable stability and acid-base catalytic properties
Leo, P.; Martínez, F.; Calleja, G.; Briones, D.; Wojtas, L.; Orcajo, G.
- Polymers, 8, 44-56 (2016)
- doi:10.3390/polym8020044
Preparation and characterization of MOF-PES ultrafiltration membranes
Sotto, A.; Orcajo, G.; Arsuaga, J. M.; Calleja, G.; Landaburu-Aguirre, J.
- Journal of Applied Polymer Science (on line), 41633(1-9) (2015)
- doi:10.1002/APP.41633
Synthesis of a honeycomb-like Cu-based metalorganic framework and its carbon dioxide adsorption behaviour
Sanz, R.; Martínez, F.; Orcajo, G.; Wojtas, L.; Briones, D.
- Dalton Trans., 42(7), 2392-2398 (2013)
- doi:10.1039/c2dt32138f
Effect of ion-exchange modification on hydrogen and carbon dioxide adsorption behaviour of RhoZMOF material
Calleja, G.; Botas, J. A.; Martos, C.; Orcajo, G.; J. A. Villajos
- Adsorption Science and Technology, 30 (8/9), 793-806 (2013)
- doi:10.1260/0263-6174.30.8-9.793
Effect of Zn/Co ratio in MOF-74 type materials containing exposed metal sites on their hydrogen adsorption behaviour and on their band gap energy
Botas, J. A.; Calleja, G.; Sánchez-Sánchez, M.; Orcajo, M. G.
- International Journal of Hydrogen Energy, 36, 10834-10844 (2011)
- doi:10.1016/j.ijhydene.2011.05.187
Co8-MOF-5 as electrode for supercapacitors
Díaz, R.; Orcajo, M. G.; Botas, J. A.; Calleja, G.; Palma, J.
- Materials Letters, 68, 126-128 (2011)
- doi:10.1016/j.malet.2011.10.046
On the Hydrogen adsorption over Zeolite-like MOF materials modified by ion exchange
Calleja, G.; Botas, J. A.; Sánchez-Sánchez, M.; Orcajo, M. G.
- International Journal of Hydrogen Energy, 35, 99169923 (2010)
Cobalt doping of the MOF-5 framework and its effect on gas-adsorption properties
Botas, J. A.; Calleja, G.; Sánchez-Sánchez, M.; Orcajo, G.
- Langmuir, 26(8), 5300-5303 (2010)
- doi:10.1021/la100423a
Differences between the isostructural IRMOF-1 and MOCP-L porous adsorbents
Calleja, G.; Botas, J. A.; Orcajo, M. G.; Sánchez-Sánchez, M.
- Journal of Porous Materials, 17, 91-97 (2010)
- doi:10.1007/s10934-009-9268-5