Desarrollo, Producción e Innovación en la Investigación científica

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Subject: search.filters.subject.Mixed oxides

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    Magnetic behavior of Mg-Al-Zn-Fe mixed oxides from precursors layered double hydroxide
    (2012) Oliva, Marcos; Heredia, Angélica; Zandalazini, Carlos L.; Crivello, Monica Elise; Corchero, E.
    Mixed oxides of Mg–Al–Zn–Fe were obtained by calcination of layered double hydroxides (LDH) prepared by coprecipitation reaction with hydrothermal treatment. The structural characterization of precursors and oxides was carried out by X rays diffraction, showing increases of ZnO phase with the increase of the zinc content. Magnetic behavior was studied by vibrating sample magnetometer (VSM) and by a superconducting quantum interference device (SQUID) showing both paramagnetic and super paramagnetic behavior depending on both particles size and composition.
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    Synthesis, characterization and magnetic behavior of Mg-Fe- Al mixed oxides based on layered double hydroxide
    (2013) Heredia, Angélica; Oliva, Marcos; Agú, Ulises Ariel; Zandalazini, Carlos L.; Marchetti, Sergio G.; Herrero, Eduardo; Crivello, Mónica Elsie
    In the present work, Mg–Al–Fe layered double hydroxides were prepared by coprecipitation reaction with hydrothermal treatment. The characterization of precursors and their corresponding calcinated products (mixed oxides) were carried out by X ray diffraction, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), termogravimetric analysis and differential scanning calorimetry, diffuse reflectance UV–vis spectroscopy, specific surface area, Mössbauaer and magnetic properties. The Fe3+ species were observed in tetrahedrally and octahedrally coordination in brucite layered. The XPS analysis shows that the Fe3+ ions can be found in two coordination environments (tetrahedral and octahedral) as mixed oxides, and as spinel-structure. Oxides show a decrease in the specific surface areas when the iron loading is increased. The magnetic and Mössbauaer response show that MgAlFe mixed oxides are different behaviours such as different population ratios of ferromagnetic, weak-ferromagnetic, paramagnetic and superparamagnetic phases. The better crystallization of spinel structure with increased temperature is correlated with the improved magnetic properties.
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    Óxidos mixtos de CoFe y MgFe utilizados en la remediación de agua contaminada con ársenico
    (2014) Heredia, Angélica; Agu, Ulises Ariel; Ullan, María Luz; Herrero, Eduardo R.; Crivello, Mónica Elsie
    La contaminación de agua subterránea con arsénico (As) es un problema muy extendido en el territorio Argentino, la misma es de origen natural y afecta la región norte y centro del país. Los compuestos hidrotalcitas (HT) son una clase de arcilla aniónica bidimensional cuya fórmula general puede ser descrita como: [M(II)1-xM(III)x (OH)2](An-)n/x.mH2O, donde M(II) y M(III) son metales +2 y +3 mientras que A = (CO3)=. La descomposición térmica a 450 °C genera óxidos mixtos de gran área superficial. Las HT se sintetizaron por coprecipitación utilizando metales Mg, Co, Fe, Al. Todas las muestras fueron calcinadas en atmosfera de aire a 450 ºC por 9 hs y se evaluaron en la remoción de arsénico en agua subterránea contaminada. El material fue caracterizado por DRX, área superficial y UV-Vis con reflectancia difusa. La remoción de As se llevó a cabo en un reactor tipo Batch agitado magnéticamente a temperatura ambiente, se utilizó 0.1 g de óxidos con 70 ml de solución de concentración 0.1 mg/L de As (III). Los tiempos de análisis fueron a 5 y 10 minutos. Se pudo observar que los oxidos de MgFe mostraron una mayor adsorción que los óxidos de CoFe. Las muestras se analizaron mediante Test colorimétrico de Arsénico Merckoquant. La concentración de As disminuyó por debajo de 0,01 mg/L (límite establecido por la Organización Mundial de la Salud, la EPA y el Código Alimentario Argentino) en 10 minutos de contacto, con las muestras de MgFe.
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    Nanoarcillas sintéticas para ser empleadas en la valorización de glicerol a carbonato de glicerilo
    (2019) Crivello, Mónica Elsie; Argüello, Dalma Sofía; Bálsamo, Nancy Florentina; Eimer, Griselda Alejandra
    El biodiesel se considera una alternativa verde para reducir las emisiones de carbono. Su producción está acompañada de un 10% en peso de glicerol como subproducto, por lo que resulta factible que pueda ser utilizado como materia prima renovable para favorecer económicamente el proceso. La conversión catalítica de glicerol hacia productos de mayor valor agregado, como el carbonato de glicerilo es una opción atractiva porque es una sustancia considerada como un sustituto verde de importantes compuestos derivados del petróleo como carbonato de etileno o carbonato de propileno. Además, presenta numerosas aplicaciones como disolvente polar de alto punto de ebullición, agente humectante para arcillas cosméticas y como disolvente para activos medicinales y productos de cuidado personal, etc. Una alternativa sustentable para producirlo es la transesterificación entre el glicerol y un alquil carbonato empleando catalizadores sólidos, en condiciones suaves de proceso. Dentro de los materiales asequibles para ser utilizados como catalizadores heterogéneos surgen los óxidos mixtos derivados de las nanoarcillas aniónicas sintéticas. Estos materiales presentan gran interés por la posibilidad de nano-diseño a medida, control de accesibilidad a sitios activos y muy bajo costo de síntesis. En este plan de tesis se sintetizarán arcillas aniónicas de Mg y Al, modificadas con Li, Cs, Ni, Zn, Cu, etc., con el fin de aumentar su actividad y selectividad para ser empleados en la valorización de glicerol para obtener carbonato de glicerilo, empleando procesos amigables con el medio ambiente.
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    Modelo cinético de obtención selectiva de monoglicéridos mediante óxidos mixtos modificados con litio
    (2018) Álvarez, Dolores María Eugenia; Bálsamo, Nancy Florentina; Crivello, Mónica Elsie; Modesti, Mario; López, Carlos
    El objetivo del trabajo es proponer un modelo cinético asociado a la reacción de obtención selectiva de monoglicéridos, catalizada por óxidos mixtos derivados de Hidróxidos Dobles Laminares con Li incorporado. La reacción de transesterificación se llevó a cabo en un reactor batch a 220 °C, con relación molar glicerol: estearato de metilo de 6:1, empleando 3% de catalizador con respecto a la masa de reactivos. El estudio cinético fue llevado a cabo usando un modelo del tipo Langmuir-Hinshelwood. Las ecuaciones diferenciales se ajustaron a los valores experimentales mediante ajuste múltiple no lineal. El modelo logró mejor desempeño para explicar la evolución de las concentraciones relativas de estearato de metilo y monoglicéridos, en comparación con las de diglicéridos. Dado que los monoglicéridos son los productos de interés, se considera que el modelo cinético logró una representación aceptable del sistema. Estos resultados permitirán avanzar sobre la simulación del proceso bajo las condiciones definidas
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    Nanoarcillas sintéticas para ser empleadas en la valorización de glicerol a carbonato de glicerilo
    (2020) Argüello, Dalma Sofía; Crivello, Mónica Elsie; Bálsamo, Nancy Florentina
    La producción de biodiesel se acompaña de un 10% en peso de glicerol como subproducto, por lo que resulta factible que pueda ser utilizado como materia prima renovable para favorecer económicamente el proceso. La conversión catalítica de glicerol hacia un producto de mayor valor agregado, como el carbonato de glicerilo, es una opción atractiva porque se lo considera como un sustituto verde de importantes compuestos derivados del petróleo. Además, presenta numerosas aplicaciones en la industria química, farmacéutica, cosmética, etc. Como alternativa sustentable para producirlo se propone la transesterificación entre el glicerol y un alquil carbonato empleando catalizadores sólidos como los óxidos metálicos mixtos derivados de nanoarcillas aniónicas sintéticas, en condiciones suaves de reacción y sin el empleo de solvente. Estos materiales presentan gran interés por la posibilidad de nano-diseño a medida, control de accesibilidad a sitios activos y muy bajo costo de síntesis. Se sintetizaron óxidos de Mg y Al con Cu incorporado en diferentes contenidos, por el método de coprecipitación, para ser empleados en la reacción de transesterificación entre glicerol y etilencarbonato. Los materiales fueron caracterizados fisicoquímicamente mediante DTP-CO2, FTIR y XPS. Los materiales sintetizados mostraron una elevada actividad para la producción selectiva de carbonato de glicerilo, atribuido a la fuerte basicidad de superficie combinada con la presencia de sitios ácidos. El catalizador más activo fue el óxido con un contenido de Cu del 25% con un 91,9% de conversión de glicerol y 99,2 % de selectividad a carbonato de glicerilo.