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Electrocatálisis
En esta línea de investigación se busca valorizar compuestos provenientes de la biomasa mediante reacciones de oxidación e hidrogenación utilizando procesos electrocatalíticos. Los procesos electrocatalíticos apuntan a ser tecnologías sostenibles debido a la posibilidad de utilizar recursos renovables, como energía solar y eólica, para producir la energía eléctrica necesaria para el proceso. Además, el uso de energía eléctrica permite trabajar en condiciones moderadas de reacción, como bajas temperaturas y presiones. Las reacciones electroquímicas de compuestos orgánicos pueden ser clasificadas como electrólisis directa o indirecta. La primera se basa en la transferencia directa de electrones entre el electrodo y el reactivo, mientras que el segundo la transferencia de electrones se realiza mediante un compuesto (mediador redox) disuelto en solución, el cual luego de oxidar o reducir al reactivo se regenera en la superficie del electrodo. A continuación se describen las reacciones estudiadas, las cuales se están llevando adelante por electrosíntesis
directa como indirecta.
Reacciones estudiadas
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Oxidación electrocatalítica de lactosa para obtener ácido lactobiónico La lactosa es un disacárido de bajo valor comercial y cuya producción ha tenido un significativo crecimiento en los últimos años en nuestro país. La oxidación de la lactosa es una alternativa de interés para aumentar el valor agregado de este disacárido, siendo el producto de interés el ácido lactobiónico (LBA). Este ácido posee importantes propiedades antioxidantes, antimicrobianas, estabilizantes, hidratantes y emolientes, por lo que es usado ampliamente en formulaciones de la industria farmacéutica, cosmética y medicina. El objetivo en esta línea es desarrollar nuevos procesos electrocatalíticos para la oxidación selectiva de lactosa a ácido lactobiónico.
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Electrosíntesis de compuesto furánicos mono-sustituidos y di-sustituidos El objetivo es desarrollar nuevos materiales con una matriz de biopolímero La transformación catalítica de las pentosas y hexosas en furanos mono-sustituidos y di-sustituidos tiene una gran relevancia debido no solo al enorme mercado que algunos de estos compuestos presenta en la actualidad, sino también a la potencialidad que otros podrían tener en un futuro cercano. El objetivo de esta línea es mediante procesos de hidrogenación electrocatalítica de furfural y 5-hidroximetilfurfural, dos moléculas plataforma que se pueden obtener de recursos renovables de gran relevancia, obtener alcohol furfurílico y 2,5-bis(hidroximetil)furano dos compuestos que presentan una gran cantidad de aplicaciones en la industria química; y 2-metilfurano y 2,5-dimetilfurano dos candidatos promisorios para emplearse como biocombustibles líquidos.