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dc.contributor.author
Zelin, Juan
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dc.contributor.author
Meyer, Camilo Ignacio
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dc.contributor.author
Regenhardt, Silvina Andrea
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dc.contributor.author
Sebastian, V.
dc.contributor.author
Garetto, Teresita Francisca
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dc.contributor.author
Marchi, Alberto Julio
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dc.date.available
2018-05-09T15:47:24Z
dc.date.issued
2017-07
dc.identifier.citation
Zelin, Juan; Meyer, Camilo Ignacio; Regenhardt, Silvina Andrea; Sebastian, V.; Garetto, Teresita Francisca; et al.; Selective liquid-phase hydrogenation of fructose to D-mannitol over copper-supported metallic nanoparticles; Elsevier Science Sa; Chemical Engineering Journal; 319; 7-2017; 48-56
dc.identifier.issn
1385-8947
dc.identifier.uri
http://hdl.handle.net/11336/44589
dc.description.abstract
The selective liquid-phase hydrogenation of d-fructose was studied on Cu-based catalyst, using an ethanol-water (70:30) mixture as solvent. The catalysts were prepared by three different methods: incipient wetness impregnation (Cu/SiO2-I and Cu/Al2O3-I), precipitation–deposition (Cu/SiO2-PD) and co-precipitation (CuMgAl and CuZnAl). After the thermal treatment, the samples were characterized by X-ray diffraction (XRD) and temperature-programmed reduction (TPR). Only a tenorite-like polycrystalline phase, formed by large CuO crystallites, was identified in Cu/SiO2-I, while none crystalline phase was observed in the case of Cu/SiO2-PD. Instead, a unique spinel-like phase was detected with Cu/Al2O3-I, CuMgAl and CuZnAl. Combining XRD and TPR results, we concluded that Cu2+ is highly dispersed in the Cu/SiO2-PD, Cu/Al2O3-I, CuMgAl and CuZnAl calcined precursors. As a consequence, after reduction in H2 flow, the metal dispersion and hydrogen chemisorption capacity of these four samples were one order higher than for Cu/SiO2-I. The catalytic tests showed that Cu/SiO2-PD was not only the most active but also the most selective and stable catalyst of these series: a D-fructose conversion of around 100% was reached after 6 h reaction, with a selectivity to d-mannitol of around 78–80%. These results show that selective hydrogenation of fructose to d-mannitol is favoured over metal Cu nanoparticles dispersed on the surface of a neutral support as SiO2. Additional catalytic tests, varying fructose initial concentration (0.028–0.220 M) and hydrogen pressure (20–40 bar), were carried out with Cu/SiO2-PD. A zero reaction order respect to D-fructose and a second reaction order respect to H2 were estimated. In addition, it was found that d-mannitol selectivity is not dependent on reactant initial concentration and hydrogen pressure.
dc.format
application/pdf
dc.language.iso
eng
dc.publisher
Elsevier Science Sa
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dc.rights
info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.uri
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
dc.subject
Cu-Based Catalyst
dc.subject
D-Fructose
dc.subject
D-Mannitol
dc.subject
Liquid-Phase Hydrogenation
dc.subject.classification
Otras Ingeniería Química
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dc.subject.classification
Ingeniería Química
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INGENIERÍAS Y TECNOLOGÍAS
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Otras Ingeniería Química
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Ingeniería Química
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INGENIERÍAS Y TECNOLOGÍAS
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dc.title
Selective liquid-phase hydrogenation of fructose to D-mannitol over copper-supported metallic nanoparticles
dc.type
info:eu-repo/semantics/article
dc.type
info:ar-repo/semantics/artículo
dc.type
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.date.updated
2018-05-03T16:45:23Z
dc.journal.volume
319
dc.journal.pagination
48-56
dc.journal.pais
Países Bajos
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dc.description.fil
Fil: Zelin, Juan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica ; Argentina
dc.description.fil
Fil: Meyer, Camilo Ignacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica ; Argentina
dc.description.fil
Fil: Regenhardt, Silvina Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica ; Argentina
dc.description.fil
Fil: Sebastian, V.. Universidad de Zaragoza; España. CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN); España
dc.description.fil
Fil: Garetto, Teresita Francisca. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica ; Argentina
dc.description.fil
Fil: Marchi, Alberto Julio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica ; Argentina
dc.journal.title
Chemical Engineering Journal
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dc.relation.alternativeid
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/http://dx.doi.org/10.1016/j.cej.2017.02.127
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