Hidrodesoxigenación de vanillin para producir biocombustibles utilizando catalizadores de Pt/SBA-15 modificados con Ga

Abstract

Se sintetizaron catalizadores de Pt (0.5, 1 y 1.5% en peso) por el método de impregnación a humedad incipiente utilizando como soporte catalítico la estructura mesoporosa SBA-15 y SBA-15 modificado con Ga (3, 5 y 10 en peso). Se utilizó nitrato de galio para incorporar Ga directamente durante la síntesis de la red silícea mesoporosa. Los materiales se caracterizaron por fisisorción de N2, difracción de rayos X, espectroscopia vibracional FT-IR, microscopía electrónica de barrido y microscopía electrónica de transmisión. De acuerdo a los resultados obtenidos el SBA-15 presentó áreas superficiales mayores a 800 m²/g y que disminuyó por la incorporación de Ga en materiales binarios. Parecía que el galio tetraédrico estaba bien incorporado en las paredes de sílice mesoporosas. La dispersión de Pt disminuyó ligeramente (en cuanto a SBA-15) al aumentar la concentración de Ga en el soporte puro. El tamaño máximo de poro correspondiente cambió a diámetros más pequeños (en cuanto a los soportes no impregnados) después de la carga de platino, lo que sugiere cristales de este metal dentro de los poros del SBA-15 así como para los modificados con Ga. Se observaron grandes cristales cúbicos de platino sobre todos los materiales preparados, probablemente debido a la sinterización (durante la calcinación a 500 ° C) de partículas metálicas que interactúan débilmente con la superficie de los portadores. Después de la calcinación de materiales (500 ° C bajo aire estático) se evidenció platino metálico (por DRX) señalando la reducción de metales nobles durante la descomposición de restos orgánicos del alcóxido de Si utilizado durante la síntesis de los soportes cuya presencia se determinó por FTIR. Los catalizadores obtenidos fueron evaluados a partir de reacciones de HDO de vanillin. No todos los catalizadores fueron activos en la reacción mencionada lo cual se atribuye a factores como el tamaño de partículas de Pt, las condiciones de reacción y la influencia del Ga en el soporte.