Aldol condensation of furfural and methyl isobutyl ketone over Zr-MOF-808/silica hybrid catalysts - Dataset

Versión 1.0
Morales, Gabriel; Paniagua, Marta; De la Flor, Daniel; Sanz, María; Leo Llorente, Pedro; López-Aguado, Clara; Hernando, Héctor; Orr, Samantha Alana; Karen, Wilson; Lee, Adam; Melero, Juan Antonio, 2025, "Aldol condensation of furfural and methyl isobutyl ketone over Zr-MOF-808/silica hybrid catalysts - Dataset", https://doi.org/10.21950/6CENV8, e-cienciaDatos, V1
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Descripción
Mesoporous silica-supported Zr-MOF-808 catalysts have been synthesised and tested in the aldol condensation of (biomass-derived) furfural and methyl isobutyl ketone to bio-jet fuel precursors. Growth of Zr-MOF-808 nanocrystals over silica scaffolds results in well-dispersed Zr species which confer strong Lewis acidity as determined by FTIR of chemisorbed pyridine. Hybrid Zr-MOF-808/silica materials exhibit higher condensation activity than the unsupported crystalline Zr-MOF-808 (which is also prone to rapid deactivation). Textural properties of the silica support strongly influence the catalytic performance, with a high surface area and sufficiently large mesopore desirable. In the screening, the optimum Zr-MOF-808/MCM-41 catalyst delivered 68 % furfural conversion and 90 % selectivity to the C11 aldol adduct, 1-(furan-2-yl)-5-methylhex-1-en-3-one, at 130 ◦C and a furfural:Zr mass ratio of 150:1. Although more stable than the pure Zr-MOF-808, the Zr-MOF-808/MCM-41 also suffered significant deactivation over successive condensation reactions due to strongly adsorbed organic residues, however this was largely ameliorated by decreasing the furfural:Zr ratio to 75:1, which also led to an outstanding catalytic performance (100 % furfural conversion and adduct selectivity), likely because of the suppression of furfural polymerization.
Materia Química; Ingeniería
Palabra clave Bio-jet fuel, Lignocellulose, Furfural, Aldol condensation, Zr-MOF-808, Mesoporous silica
Publicación relacionada Cites: Morales, G., Paniagua, M., de la Flor, D., Sanz, M., Leo, P., López-Aguado, C., Hernando, H., Orr, S. A., Wilson, K., Lee, A. F., & Melero, J. A. (2023). Aldol condensation of furfural and methyl isobutyl ketone over Zr-MOF-808/silica hybrid catalysts. Fuel, 339, 127465. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2023.127465doi: https://doi.org/10.1016/j.fuel.2023.127465
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