El grupo Estado Sólido y Catálisis Ambiental (ESCA) esta adscrito al Departamento de Química y enfoca su investigación en la química del estado sólido aplicada al diseño y transformación a nivel atómico y molecular de estructuras sólidas con potencial catalítico en procesos con impacto ambiental. En particular, el grupo centra su atención en el diseño, síntesis y/o modificación de catalizadores y su papel esencial en las propiedades físicas y químicas así como en su desempeño catalítico. Todo lo anterior bajo la mirada fundamental de la química del estado sólido, buscando desde allí incidir en el control molecular que permita, con conocimiento científico, el diseño de materiales con propiedades y comportamientos específicos dirigidos a las soluciones tecnológicas, enmarcadas dentro de los lineamientos actuales del desarrollo sostenible regulado por las legislaciones ambientales. En dicho contexto, las principales líneas de investigación del grupo ESCA son i) Química del estado sólido en el diseño de materiales, ii) estudio de estructuras laminares, iii) valorización de minerales arcillosos colombianos y iv) catálisis heterogénea ambiental, con énfasis en catálisis ácida, oxidación y reformado.

• CATÁLISIS HOMOGÉNEA
• I) QUÍMICA DEL ESTADO SOLIDO EN EL DISEÑO DE MATERIALES
• SÍNTESIS COMPUESTOS ORGANOMETALICOS
• II)ESTUDIO DE ESTRUCTURAS LAMINARES
• IV) CATÁLISIS HETEROGENEA AMBIENTAL, CON ÉNFASIS EN CATÁLISIS ACIDA, OXIDACIÓN Y REFORMADO
• III) VALORIZACIÓN DE MINERALES ARCILLOSOS COLOMBIANOS LAMINARES

El plan general de trabajo del grupo se desarrolla bajo los siguientes pilares: i) Formación continua de talento humano a distintos niveles (pregrado, maestría y doctorado). ii) Generación de conocimiento a través de proyectos de investigación interdisciplinarios, con visión universal y pertinencia nacional. iii) Acercamiento al desarrollo de estrategias para la transferencia de conocimiento al sector productivo. iv) Gestión regular de recursos para el soporte de la investigación y crecimiento del grupo dentro de un ambiente multidisciplinario e interinstitucional, tanto a nivel nacional como internacional.

Como es de conocimiento general, la ciencia, ingeniería y tecnología de materiales requiere un trabajo interdisciplinario para el desarrollo de su estrategia básica representada en un tetraedro, donde se identifican cuatro vértices: síntesis o modificaciones del sólido, estructura, propiedades y desempeño. En cada uno de dichos vértices, se requiere a la vez generar conocimiento a distintos niveles que van desde los aspectos netamente teóricos hasta el producto tecnológico, pasando por las fases experimentales a distintas escalas. La química del estado sólido se ha convertido en un eje esencial para dinamizarlas interacciones entre los vértices mencionados. Hoy día se cuenta con herramientas básicas para poder incidir en el control molecular y lograr, desde allí, el diseño de materiales con propiedades y comportamientos específicos que permitan soluciones tecnológicas. Las líneas de investigación del grupo estan enmarcadas en el contexto anterior y, en algunas de ellas, se apunta al desarroo de los cuatro vértices del tetraedro (caso particular de catalizadores para acidez, oxidación y reformado). Los objetivos apuntan a contribuir al conocimiento y desarrollo tecnológico en el área de la ciencia y tecnología de materiales, con énfasis en las siguientes líneas de investigación: 1)Química del estado sólido en el diseño de materiales. 2)Estudio de estructuras laminares 3)Valorización de minerales arcillosos colombianos 4)Catálisis heterogénea ambiental, con énfasis en catálisis ácida, oxidación y reformado. Retos Aportar a la consolidación de la masa crítica necesaria para el desarrollo de nuevos materiales que responda a los retos tecnológicos a mediano y corto plazo, enmarcados en los lineamientos actuales del desarrollo sostenible regulado por las legislaciones ambientales. Generar conocimiento y aportes al desarrollo tecnológico en los procesos de diseño y síntesis de nuevos materiales.

Contribuir a incentivar las distintas instancias públicas y privadas para aunar esfuerzos en el proceso de consolidación de la academia como soporte esencial de desarrollo del país. En tal sentido, se espera aportar con conocimiento a la generación de políticas estatales de apoyo y estimulo a la investigación en general y, en particular, en la ciencia y tecnología de materiales como eje trasversal en diversas disciplinas.

Red de cooperación para la producción de hidrógeno a partir de glicerol y su potencial aplicación como molécula líquida orgánica transportadora de hidrógeno

Valorización de Glicerol usando Catalizadores Basados en Carbenos N-Heterocíclico para la Obtención de Carbonato de Glicerol y Dihidroxiacetona

Valorización de un material de hierro residuo de la industria metalúrgica como catalizador en la fototransformación de contaminantes presentes en aguas residuales

Obtención de carbonatos orgánicos a partir de la fijación química de CO2 con óxido de ciclohexeno catalizada por redes metal-orgánicas funcionalizadas con Zr y Ce

Determinación de la movilidad y la capacidad de almacenamiento de oxígeno en óxidos mixtos de metales de transición y tierras raras.

SÍNTESIS, CARACTERIZACIÓN Y EVALUACIÓN FOTOCATALÍTICA DE BENTONITA MODIFICADA CON ESPECIES DE Fe-TiO2

Síntesis de los compuestos tetrafenilborato de tris(bipiridina)hierro(II) y tetrafenilborato de tris(bipiridina)cobalto(II) y su intercalación en un mineral de arcilla

ÓXIDOS DE MN Y CO SINTETIZADOS POR AUTOCOMBUSTIÓN PARA LA OXIDACIÓN DE COVS.

Catalizadores de níquel y cobalto obtenidos desde hidrotalcita sintetizada por coprecipitación e hidrólisis de urea, para la producción de hidrógeno por reformado autotérmico de etanol

ARCILLAS PILARIZADAS CON Al-Fe Y Al-Ce-Fe COMO SISTEMA DE POSTRATAMIENTO DE LAS AGUAS RESIDUALES DEL BENEFICIO HÚMEDO DEL CAFÉ

DISEÑO DE SÓLIDOS CON ESTRUCTURA LAMINAR EN LA SÍNTESIS DE CATALIZADORES DE COBALTO PROMOVIDOS CON CERIO PARA LA REACCIÓN DE REFORMADO CON VAPOR OXIDATIVO DE ETANOL.

DISEÑO DE CATALIZADORES PARA LA OXIDACIÓN DE COVS SINTETIZADOS POR COPRECIPITACIÓN Y AUTOCOMBUSTIÓN.

Estudio del efecto del secado por aspersión (spray-drying) en las propiedades de arcillas pilarizadas.

Estudio de la relación entre la estructura y las propiedades de catalizadores obtenidos a partir de minerales arcillosos

SÍNTESIS DE SÓLIDOS POTENCIALMENTE ACTIVOS EN REACCIONES DE OXIDACIÓN CATALÍTICA A PARTIR DE MINERALES COLOMBIANOS

Desarrollo de Materiales Tipo Esmectita Delaminada Para la Síntesis De Catalizadores De Níquel Promovidos Con Praseodimio Para la Reacción De Reformado Seco De Metano

SÍNTESIS DE SÓLIDOS POTENCIALMENTE ACTIVOS EN REACCIONES DE OXIDACIÓN CATALÍTICA A PARTIR DE MINERALES COLOMBIANOS

Estudio de la relación entre la estructura y las propiedades de catalizadores obtenidos a partir de minerales arcillosos.

SÍNTESIS DE ARCILLAS PILARIZADAS A PARTIR DEL POLÍMERO Al-Fe Y Al-Ce-Fe EN ESTADO SÓLIDO ASISTIDA POR ULTRASONIDO.

Síntesis de catalizadores a partir de compuestos tipo hidrotalcita para la producción de hidrógeno mediante el reformado de etanol

SÍNTESIS DE ARCILLAS PILARIZADAS CON Al-Fe Y Al-Ce-Fe A PARTIR DE SUSPENSIONES CONCENTRADAS DE ARCILLA, ASISTIDA POR MICROONDAS Y ULTRASONIDO.

EVALUACIÓN DE LOS CAMBIOS FISICOQUÍMICOS Y CATALÍTICOS EN EL PROCESO DE SÍNTESIS DE ARCILLAS PILARIZADAS (PILC´s) EN ESTADO SÓLIDO, Y SU VIABILIDAD EN LA OBTENCIÓN DE EXTRUSADOS

EMPLEO DE SÓLIDOS CON ESTRUCTURA LAMINAR EN LA OBTENCIÓN DE CATALIZADORES DE NÍQUEL PROMOVIDOS CON CERIO PARA EL REFORMADO DE METANO CON CO2

Estudio de la relación entre la estructura y las propiedades de catalizadores obtenidos a partir de minerales arcillosos.

SÍNTESIS DE SÓLIDOS POTENCIALMENTE ACTIVOS EN REACCIONES DE OXIDACIÓN CATALÍTICA A PARTIR DE MINERALES COLOMBIANOS

SÍNTESIS DE ARCILLAS PILARIZADAS A PARTIR DEL POLÍMERO Al-Fe Y Al-Ce-Fe EN ESTADO SÓLIDO ASISTIDA POR ULTRASONIDO

Diseño de catalizadores de metales de transición a partir de materiales con estructura laminar, promovidos con tierras raras para la oxidación de COVs

Catalizadores de Mn-Cu y Mn-Co sintetizados a partir de hidrotalcitas y su empleo en la oxidación de 2-propanol o tolueno (COVs)

CATALIZADORES DE Ni y/o Co PROMOVIDOS POR Ce y/o Pr OBTENIDOS A PARTIR DE HIDRÓXIDOS DE DOBLE CAPA PARA LA PRODUCCIÓN DE HIDRÓGENO POR REFORMADO AUTOTÉRMICO DE ETANOL

--DISEÑO Y SÍNTESIS DE CATALIZADORES DE COBALTO PROMOVIDOS CON CERIO A PARTIR DE PRECURSORES TIPO HIDROTALCITA PARA LA GENERACIÓN DE H2 VIA REFORMADO AUTOTÉRMICO DE ETANOL.

Eliminación de residuos de amoxicilina en medio acuoso usando catalizadores magnéticos soportados en carbono nanoestructurado

Formación fotoinducida de oxígeno singulete empleando nanoemsambles basados en puntos cuánticos de CdSe/ZnS y porfirina de paladio

EVALUACION DE LA ACTIVIDAD FOTOCATALÍTICA DE ESTRUCTURAS TIPO MOF's EN LA DEGRADACIÓN DE CONTAMINANTES EMERGENTES USANDO OXÍGENO MOLECULAR (O2)

Diseño de catalizadores para el reformado seco de metano usando residuos de la industria productora de Tilapia

EVALUACION DE LA ACTIVIDAD FOTOCATALÍTICA DE ESTRUCTURAS TIPO MOF’s EN DEGRADACIÓN DE CONTAMINANTES EMERGENTES USANDO USANDO O2 MOLECULAR

Fabricación de nanomateriales fluorescentes por “métodos verdes” y su aplicación como sensores de iones metálicos

SÍNTESIS DE MATERIALES MICROPOROSOS APATIR DEL MINERAL CAOLINITA CON PROPIEDADES MAGNÉTICAS PARA LA ADSORCIÓN DE COLORANTES TEXTILES

SÍNTESIS MEDIANTE AUTOCOMBUSTIÓN ASISTIDA POR MICROONDAS DE ÓXIDOS Ni-Mg-Al PROMOVIDOS CON Pr Y SU EMPLEO EN EL REFORMADO SECO DE METANO

FOTO-EPOXIDACIÓN DE ACEITES VEGETALES POR CATALIZADORES SÓLIDOS DE DIOXO-Mo BAJO CONDICIONES DE QUÍMICA VERDE

Desarrollo de películas poliméricas biodegradables a partir de proteina vegetal con adición de arcilla.

Estudio de las propiedades fisicoquímicas de tres minerales colombianos de arcilla como soportes catalíticos potenciales para la obtención de catalizadores de Níquel

Valorización catalítica de glicerol crudo generado como residuo en la producción de biodiesel a partir de aceite de palma

Micropartículas de óxidos de plata, cobre y cobalto ancladas en estructuras multirramificadas (multibranches) de óxidos de hierro.

Correlación entre la movilidad de oxígeno y la actividad catalítica de óxidos mixtos de Co y Co-Mn en reacciones de oxidación de compuestos orgánicos volátiles

Repotenciación del equipo de resonancia magnética nuclear RMN 400 MHz de la sede Bogotá

Escalamiento desde polvo a monolitos cerámicos de catalizadores Ni-Ce basados en hidrotalcitas para el reformado seco de metano

Valorización de glicerol mediante la formación de productos de oxidación con mayor valor agregado: Acoplamiento de plasma no térmico y catálisis

Reacciones de fotooxidación catalizadas por complejos de Cu enlazados covalentemente sobre nanotubos de TiO2

Estudio de los cambios superficiales por NAP-XPS de óxidos mixtos de Ni-Co promovidos con Ce empleados en la reacción OSRE

Oxidación selectiva de Terpenos catalizado por complejos de Cu enlazados en TiO2 nanoestructurado

Nanopartículas basadas en Pd estabilizadas por ligandos Carbeno N-Heterocíclico para reacciones de intercambio H/D

Synthesis of alpha-chiral amines via conversion of nonchiral amine precursors with lysine 5,6-aminomutase (LAM)

Catalizadores de Ni a partir de hidrotalcitas inmovilizados en monolitos para la transformación de gases de efecto invernadero

• RELACIÓN ENTRE LA MOVILIDAD DE OXIGENO Y LA ACTIVIDAD CATALÍTICA EN EL REFORMADO DE ETANOL CON VAPOR OXIDATIVO. (DIRECCIÓN DE TESIS)
• SÍNTESIS DE CATALIZADORES DE NI Y/O CO PROMOVIDOS POR CE Y/O PR OBTENIDOS A PARTIR DE HIDRÓXIDOS DE DOBLE CAPA PARA LA PRODUCCIÓN DE HIDRÓGENO POR REFORMADO DE ETANOL CON VAPOR OXIDATIVO. (DIRECCIÓN DE TESIS)
• ESTUDIO DE LA REDUCCIÓN DE FE(III) ESTRUCTURAL EN UN MINERAL DE ARCILLA (PONENCIAS EN EVENTOS ESPECIALIZADOS)
• CATALYTIC WET HYDROGEN PEROXIDE OXIDATION WITH EXTRUDED AlCeFe-PILC CATALYST (PONENCIAS EN EVENTOS ESPECIALIZADOS)
• MAGNETITA (FE3O4): UNA ESTRUCTURA INORGÁNICA CON MÚLTIPLES APLICACIONES EN CATÁLISIS HETEROGÉNEA. (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• DEGRADACIÓN FOTOCATALÍTICA DEL COLORANTE AMARILLO REACTIVO 145 EMPLEANDO ESTRUCTURAS DE FE(III)-TIO2 SINTETIZADAS DEL MINERAL ILMENITA. (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• EFFECTS OF THE COBALT CONTENT OF CATALYSTS PREPARED FROM HYDROTALCITES SYNTHESIZED BY ULTRASOUND-ASSISTED COPRECIPITATION ON HYDROGEN PRODUCTION BY OXIDATIVE STEAM REFORMING OF ETHANOL (OSRE) (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• PARTIAL REMOVAL AND DETOXIFICATION OF MALACHITE GREEN AND CRYSTAL VIOLET FROM LABORATORY ARTIFICIALLY CONTAMINATED WATER BY PLEUROTUS OSTREATUS (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• STORAGE CAPACITY AND OXYGEN MOBILITY IN MIXED OXIDES FROM TRANSITION METALS PROMOTED BY CERIUM (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• POWDERS OF IRON(III)-DOPED TITANIUM DIOXIDE OBTAINED BY DIRECT WAY FROM A NATURAL ILMENITE. (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• PROMOTER EFFECT OF CE AND PR ON THE CATALYTIC STABILITY OF THE NI-CO SYSTEM FOR THE OXIDATIVE STEAM REFORMING OF ETHANOL (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• CATALIZADORES HOMOGÉNEOS Y HETEROGÉNEOS DE FE3+, CO2+ Y CU2+ PARA LA DEGRADACIÓN DE METILPARATIÓN EN MEDIO ACUOSO DILUIDO. (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• PHOTO-EPOXIDATION OF CYCLOHEXENE, CYCLOOCTENE AND 1-OCTENE WITH MOLECULAR OXYGEN CATALYZED BY DICHLORO DIOXO-(4,4-DICARBOXYLATO-2,2-BIPYRIDINE) MOLYBDENUM(VI) GRAFTED ON MESOPOROUS TIO2 (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• TREATMENT OF REAL WASTEWATER WITH TIO2-FILMS SENSITIZED BY A NATURAL-DYE OBTAINED FROM PICRAMNIA SELLOWII (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• SYNTHESIS AND X-RAY DIFFRACTION DATA FOR DIBROMO-DIOXO-(1,10-PHENANTHROLINE-N,N2)- MOLYBDENUM(VI) (C12H8N2MOBR2O2) (66 (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• DELAMINATED MONTMORILLONITE WITH IRON(III)-TIO2 SPECIES AS A PHOTOCATALYST FOR REMOVAL OF A TEXTILE AZO-DYE FROM AQUEOUS SOLUTION (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• ETHYL ACETATE OXIDATION OVER MNOX -COOX. RELATIONSHIP BETWEEN OXYGEN AND CATALYTIC ACTIVITY (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• CU AND CO OXIDES SUPPORTED ON HALLOYSITE FOR THE TOTAL OXIDATION OF TOLUENE. (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• OXYGEN STORAGE CAPACITY AND OXYGEN MOBILITY OF CO-MN-MG-AL MIXED OXIDES AND THEIR RELATION IN THE VOC OXIDATION REACTION. (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• CHARACTERIZATION OF THE CARBONACEOUS MATERIALS OBTAINED FROM DIFFERENT AGRO-INDUSTRIAL WASTES. (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• MICROBIOLOGY CELL-STAINING WASTEWATER TREATMENT USING TIO2 THIN FILMS (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• CATALIZADORES DE MANGANESO SINTETIZADOS POR AUTOCOMBUSTIÓN Y COPRECIPITACIÓN Y SU EMPLEO EN LA OXIDACIÓN DEL 2-PROPANOL (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• COOPERATIVE EFFECT OF THE COMN MIXED OXIDES FOR THE CATALYTIC OXIDATION OF VOCS: INFLUENCE OF THE SYNTHESIS METHOD (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• CATALYTIC OXIDATION OF VOCS ON MNMGALOX MIXED OXIDES OBTAINED BY AUTO-COMBUSTION (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• EFECTO DE LA TEMPERATURA DE CALCINACIÓN EN LAS PROPIEDADES TEXTURALES Y ESTRUCTURALES DE FE(III)-TIO2. (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• CHARACTERIZATION OF AL-ZR, AL-HF AND AL-CE-PILLARED VERMICULITES BY X-RAY PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• NICKEL CATALYSTS OBTAINED FROM HYDROTALCITES BY COPRECIPITATION AND UREA HYDROLYSIS FOR HYDROGEN PRODUCTION (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• CATALYTIC WET HYDROGEN PEROXIDE OXIDATION OF PHENOLIC COMPOUNDS IN COFFEE WASTEWATER USING ALFE-PILLARED CLAY EXTRUDATES (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• MAGNETIC FENTON AND PHOTO-FENTON-LIKE CATALYSTS SUPPORTED ON CARBON NANOTUBES FOR WASTEWATER TREATMENT (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• EFFECT OF MG AND AL ON MANGANESE OXIDES AS CATALYSTS FOR VOC OXIDATION (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• PD/HALLOYSITE AS A NOVEL, EFFICIENT AND REUSABLE HETEROGENEOUS NANOCATALYST FOR THE SYNTHESIS OF P-PHENYLENEVINYLENE OLIGOMERS (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• INCORPORATION OF NI AND MO ON DELAMINATED CLAY BY AUTO-COMBUSTION AND IMPREGNATION FOR OBTAINING DECANE HYDROCONVERSION CATALYSTS (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• HYDROCONVERSION OF N¿DECANE OVER NI¿MO SUPPORTED ON MODIFIED HALLOYSITE CATALYSTS (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• ENHANCED VOC OXIDATION OVER CE/COMGAL MIXED OXIDES USING A RECONSTRUCTION METHOD WITH EDTA PRECURSORS (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• EDTA-CE(III) MODIFIED PT VULCAN XC-72 CATALYST SYNTHESIS FOR METHANOL OXIDATION IN ACID SOLUTION (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• MODIFIED CLAYS AS CATALYSTS FOR THE CATALYTIC OXIDATION OF ETHANOL (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• ELECTRON PARAMAGNETIC RESONANCE (EPR) INVESTIGATION OF TIO2-DELAMINATED CLAYS (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• CARACTERIZACION ESTRUCTURAL Y TEXTURAL DE UNA HALOISITA COLOMBIANA (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)
• OXIDATIVE STEAM REFORMING OF ETHANOL (OSRE) OVER STABLE NICOEMGAL CATALYSTS BY MICROWAVE OR SONICATION ASSISTED COPRECIPITATION (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA NO RECONOCIDA POR COLCIENCIAS)
• DECOLORIZATION AND DETOXIFICATION OF MALACHITE GREEN BY GANODERMA LUCIDUM: KEY OPERATING PARAMETERS AND ADSORPTION STUDIES (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA NO RECONOCIDA POR COLCIENCIAS)