Descripción
El grupo, de carácter multidisciplinar, está integrado por especialistas en química de materiales y catálisis, microscopía electrónica de transmisión y química computacional, así como en catálisis enzimática, siendo uno de sus investigadores miembro del Departamento de Biocatálisis, con el objetivo de reforzar la sinergia entre la catálisis inorgánica y la enzimática. El grupo se caracteriza por una amplia red de colaboraciones científicas, tanto a nivel nacional como internacional. Además de las actividades de investigación básica, el grupo colabora regularmente con diversas empresas de los sectores energético, químico y de recursos naturales a través de contratos de investigación.
Líneas de investigación
El área principal de investigación del grupo está relacionada con la química sostenible, concretamente la síntesis, caracterización y aplicación de materiales zeolíticos y nanoporosos como catalizadores en la producción de combustibles con baja huella de carbono y compuestos químicos de alto valor añadido, así como la mejora de los procesos tradicionales de los sectores energético y químico, como el refino y petroquímico, la reducción de su impacto ambiental y la optimización de los recursos naturales.
Una línea de investigación más reciente se centra en el uso de zeolitas naturales para la eliminación de fluoruro y arsénico del agua potable.
El objetivo general del grupo es desarrollar estrategias novedosas para la síntesis de materiales zeolíticos, mesoporosos y metalorgánicos (MOF) para conseguir un control preciso tanto de la localización de los centros activos como de las características texturales, con el objetivo de dotarlos de propiedades optimizadas para las distintas aplicaciones de interés.
Los objetivos específicos del grupo son:
Caracterización estructural de materiales y centros activos a escala atómica, utilizando principalmente microscopía electrónica avanzada.
Uso de métodos computacionales para el diseño racional de nuevas estructuras que dirigen agentes destinados a la síntesis de nuevas estructuras zeolíticas con propiedades mejoradas y a materiales zeolíticos quirales para su aplicación en adsorción y catálisis asimétrica.
Desarrollo de materiales nanoporosos a medida como matrices para la encapsulación óptima de moléculas fotoactivas y la mejora de sus propiedades fotofísicas.
Desarrollo de nuevos materiales micro/mesoporosos de tamaño y porosidad cristalina controlada con potencial aplicación como catalizadores en la transformación del metanol en hidrocarburos y en particular en olefinas ligeras y compuestos aromáticos.
Desarrollo de nuevas metodologías para la incorporación/inmovilización de metales de transición (Ti, V, Au, Ag) en materiales porosos para su aplicación como catalizadores de síntesis selectiva de compuestos orgánicos.
Diseño y preparación de materiales con redes híbridas metalorgánicas (MOF) para su aplicación en procesos catalíticos.
Obtención de nanobiocatalizadores eficientes y estables basados en la inmovilización de enzimas en materiales mesoporosos ordenados y MOF.
Uso de zeolitas naturales para la purificación del agua potable (eliminación de fluoruro y arsénico).
Laboratorio de Análisis Térmico del GTM
Personal
Jefa/e del Grupo
Pérez Pariente, Joaquín
Personal del Grupo
Pérez Pariente, Joaquín. E. Profesores de Investigación de Organismos Públicos de Investigación
Sastre de Andrés, Enrique. E. Investigadores Científicos de Organismos Públicos de Investigación
Díaz Carretero, Isabel. E. Investigadores Científicos de Organismos Públicos de Investigación
Márquez Alvarez, Carlos. E. Científicos Titulares de Organismos Públicos de Investigación
Blanco Martín, Rosa María. E. Científicos Titulares de Organismos Públicos de Investigación
Gómez-Hortigüela Sainz, Luis. E. Científicos Titulares de Organismos Públicos de Investigación
Sánchez Sánchez, Manuel. E. Científicos Titulares de Organismos Públicos de Investigación
Grande Casas, Marisol. E. Técnicos Especializados de Organismos Públicos de Investigación
Molina Esquinas, María Asunción. Titulado Superior
De la Serna Valdés, Ramón. Titulado Superior
Rodríguez González, Susana. Técnico Sup. Actividades Téc. y Profes.
Publicaciones
Khanmohammadi, M.A. Molina, R.M. Blanco, S.N. Azizi, C. Márquez-Álvarez, I. Díaz, SBA-15 with short channels for laccase immobilization, Microporous Mesoporous Materials 309 (2020) 110527. doi: 10.1016/j.micromeso.2020.110527
Gascón-Pérez, M.B. Jiménez, A. Molina, R.M. Blanco, M. Sánchez-Sánchez, Efficient one-step immobilization of caLB lipase over MOF support NH2-MIL-53(Al), Catalysts 10 (2020) 1–16. doi: 10.3390/catal10080918
M.A. Molina, A. Manjón-Sanz, M. Sánchez-Sánchez, On the contribution of Pair Distribution Function (PDF) to the characterization of nanocrystalline MOFs: The case of M-MOF-74, Microporous Mesoporous Materials 319 (2021) 110973. doi: 10.1016/j.micromeso.2021.110973
Asunción Molina, V. Gascón-Pérez, M. Sánchez-Sánchez, R.M. Blanco, Sustainable One-Pot Immobilization of Enzymes in/on Metal-Organic Framework Materials, Catalysts 2021, Vol. 11, Page 1002. 11 (2021) 1002. doi: 10.3390/CATAL11081002
M.A. Molina, N.R. Habib, I. Díaz, M. Sánchez-Sánchez, Surfactant-induced hierarchically porous MOF-based catalysts prepared under sustainable conditions and their ability to remove bisphenol A from aqueous solutions, Catalisys Today (2021). doi: 10.1016/j.cattod.2021.10.019
M.A. Molina, J. Díez-Jaén, M. Sánchez-Sánchez, R.M. Blanco, One-pot laccase@MOF biocatalysts efficiently remove bisphenol A from water, Catalisys Today (2021). doi: 10.1016/j.cattod.2021.10.005
L. Gómez-Hortigüela Sainz; J. Pérez Pariente; I. Díaz Carretero; Y. Chebude; Material compuesto de estilbita-nanohidroxiapatita, procedimiento de preparación y utilización para la eliminación de fluoruro del agua, Patente ES2500042 (2014), en explotación
N. Suárez; J. Pérez-Pariente; F. Mondragón; A. Moreno; Generation of hierarchical porosity in beta zeolite by post-synthesis treatment with the cetyltrimethylammonium cationic surfactant under alkaline conditions, Microporous and Mesoporous Materials 280 (2019) 144-150
Nieto, D., Pérez-Pariente, J., Toran, E., López-Arbeloa, F., Gómez-Hortigüela, L.; Conformational sieving effect of organic structure-directing agents during the synthesis of zeolitic materials, Microporous and Mesoporous Materials 287 (2019) 56-64, doi: 10.1016/j.micromeso.2019.05.052
J. Agúndez; L. Martin; A. Mayoral; J. Pérez-Pariente; Gold nanoclusters prepared from an eighteenth century two-phases procedure supported on thiol-containing SBA-15 for liquid phase oxidation of cyclohexene with molecular oxygen, Catalysis Today 304 (2018) 172-180, doi: 10.1016/j.cattod.2017.09.045
V. Gascón; M. B. Jiménez; R.M. Blanco; M. Sánchez-Sánchez; Semi-crystalline Fe-BTC MOF material as an efficient support for enzyme immobilization, Catalysis Today 304 (2018) 119-126, doi: 10.1016/j.cattod.2017.10.022
C. Coscolín; A. Beloqui; M. Martínez Martínez; R. Bargiela; G. Santiago; R. M. Blanco; G. Delaittree; C. Márquez-Álvarez; M. Ferrer; Controlled manipulation of enzyme specificity through immobilization-induced flexibility constraints, Applied Catalysis A: General 565 (2018) 59-67, doi: 10.1016/j.apcata.2018.08.003
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V. Gascón; C. Carucci; M. B. Jimenez; R. M. Blanco; M. Sanchez Sanchez; E. Magner; Rapid in-situ immobilization of enzymes in metal organic framework supports under mild conditions, ChemCatChem 9 (2017) 1182-1186, doi: 10.1002/cctc.201601342
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M. Sánchez-Sánchez; N. Getachew; K. Díaz; M. Díaz-García; Y. Chebude; I. Díaz; Synthesis of metal-organic frameworks in water at room temperature: Salts as linker sources, Green Chemistry 17 (2015) 1500-1509, doi: 10.1039/c4gc01861c
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Lai, Z., Bonilla, G., Diaz, I., Nery, J.G., Sujaoti, K., Amat, M.A., Kokkoli, E., Terasaki, O., Thompson, R.W., Tsapatsis, M., Vlachos, D.G.; Microstructural optimization of a zeolite membrane for organic vapor separation, Science 300 (2003) 456-460, doi: 10.1126/science.1082169
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Díaz, I., Márquez-Alvarez, C., Mohino, F., Pérez-Pariente, J., Sastre, E.; Combined Alkyl and Sulfonic Acid Functionalization of MCM-41-Type Silica: Part 1. Synthesis and Characterization, Journal of Catalysis
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