Grupos de Trabajo
El grupo de investigación posee una estrategia para brindar soluciones locales y regionales en separaciones químicas avanzadas con proyección internacional.
La visión de investigación incluye tres aspectos principales:
- Desarrollo de nuevas tecnologías de separación sustentables basadas en membranas y adsorbentes.
- Desarrollo de la ingeniería de separación: métodos y técnicas para entender, diseñar, optimizar y operar procesos de separación/reacción.
- Avances de la ingeniería de separación enfocados a aplicaciones industriales, biotecnológicas y biomédicas.
Actualmente se trabaja en las siguientes líneas de investigación:
PURIFICACION DE BIOGAS. Con un subsidio PICT-2016-0815 de 3 años estamos trabajando en el desarrollo de materiales derivados de biomasa como agentes de separación para la purificación de biogás para obtener biometano. Así también, se estudia procesos de purificación sustentables para este propósito que permitan dar soluciones a nivel local y regional.
DESARROLLO TECNOLÓGICO DE BIOCARBON. Mediante un subsidio otorgado por la Sec. de Ciencia y Técnica de Tucumán se está trabajando en dar valor agregado a materiales carbonosos derivados de biomasa asociada a la cosecha de la caña de azúcar. Los materiales carbonosos preparados en este proyecto tienen un enorme potencial en la aplicación como electrodos en dispositivos biomédicos, ser parte de celdas solares, membranas y filtros especiales.
CAPTURA DE OXIGENO DEL AIRE PARA USO BIOMÉDICO. El plan de trabajo contempla como objetivo general el diseño, desarrollo y evaluación de procesos en base a contactores de membranas para el transporte selectivo de moléculas en aplicaciones biomédicas. Adicionalmente, mediante la ejecución del proyecto PICT-2017-2410-Desarrollo de un micro-dispositivo separador de oxígeno puro a partir del aire atmosférico) se trabaja en este tema en conjunto con el grupo de investigación de la Dra. Rossana Madrid, LAMEIN, INSIBIO, CONICET-UNT.
SEPARACION DE IONES POR ELECTRODIALISIS DE SHOCK. Este proyecto es financiado por la Universidad Nacional de Tucumán (PIUNT-2019 – E681). El objetivo es desarrollar un dispositivo como prueba de concepto de separación de iones por electrodiálisis de shock usando un material poroso derivado de biomasa.
Actualmente, continúa la colaboración con grupos de investigación de la universidad de Alberta en los siguientes temas:
i) Diseño y simulación de procesos de adsorción para la separación etano/metano.
ii) Nuevas tendencias en la evaluación de adsorbentes para captura de CO2.
También se ha iniciado mediante el apoyo del British Council una propuesta de colaboración e intercambio con el Departamento de Ingeniería química y ambiental de la Universidad de Nottingham del Reino Unido para el desarrollo de nuevas aplicaciones de los residuos de biomasa como agentes de separación.
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Integrantes
- Adolfo María Avila – Investigador Independiente (CONICET) – Profesor Adjunto (FACET – UNT)
- María Emilse Araoz, Becaria doctoral CONICET.
- María Florencia Padilla
- Fernando Ashur, Becario doctoral AGENCIA (codirección)
- José A. Trejo González, Docente JTP, FACET, UNT
- Mariano Guillen, Becario estudiante, CIN
- Javier Fernández, estudiante de grado, pasante de investigación
Publicaciones de los últimos 5 años
- E. Araoz, F. Marcial, J. Trejo Gonzalez, A.M. Avila. Renewable and electroactive biomass-derived tubes for CO2 capture in agro-industrial processes. ACS Sustainable Chemistry and Engineering, 9 (2021) 7759-7768.
- A. M Avila, L. Estupiñan Perez, A. Rajendran. Conceptual design of adsorptive recovery of ethane from residue gas stream using Na-ETS-10. Separation and Purification Technology, 251 (2020) 117302.
- P. Montes, J. Trejo Gonzalez, E. Araoz, G. Iglesias, R.M. Trujillo, R. Madrid, A.M. Avila. Renewable carbon-based materials for enhanced ion concentration polarization in sustainable separation devices. J. Environ. Chem. Eng. 8 (2020) 104001.
- V. Subramanian Balashankar, A. K. Rajagopalan, R. De Pauw, A M. Avila, A. Rajendran. Analysis of a Batch Adsorber Analogue for Rapid Screening of Adsorbents for Post-Combustion CO2 Capture. Ind. Eng. Chem. Res.58 (2019) 3314-3328..
- S. Rezaei, A.M. Avila, S.M. Kuznicki. Chemisorption of H2S on Copper-ETS-2: Experiment and Modeling of a Packed Column. J. Nanosci. Nanotechnol. 18 (2018) 7882-7888.
- A. Farjoo, A.M. Avila, S.M. Kuznicki. H2 separation using pressed clinoptilolite and mixed copper-clinoptilolite disk membranes. Can. J. Chem. Eng. 95 (2017) 500-507.
- A.M. Avila, E. L. Arancibia. On a rational performance evaluation for the development of inorganic membrane technology in gas separation and membrane reactors. Int. J. Chem. React. Eng. 14 (2016) 875-885.
- L. Estupinan, A. M. Avila, J.A. Sawada, A. Rajendran, S.M. Kuznicki. Process Optimization-Based Adsorbent Selection for Ethane Recovery from Residue Gas Using Pressure Swing Adsorption. Separation and Purification Technology 168 (2016) 19–31.
- A K. Rajagopalan, A.M. Avila, A. Rajendran. Do adsorbent screening metrics predict process performance? A process optimisation based study for post-combustion capture of CO2. Int. J. Greenh. Gas Control, 46 (2016) 76-85.
Comunicaciones a Congresos, Jornadas o Conferencias
- Aráoz, M. E.; Marcial, A. F.; Trejo González, J. A.; Avila, A. M. “Tubos electroactivos de carbón renovable para la captura de CO2 en ciclos de adsorción/desorción” XXII Congreso de Fisicoquímica y Química Inorgánica. Argentina. San Miguel de Tucumán. 2021. Póster.
- Aráoz, M. E.; Marcial, A. F.; Avila, A. M. “Materiales carbonosos renovables para la captura de CO2 y desorción por calentamiento directo por efecto Joule”. XXVIII Jornadas de Jóv. Investigadores de AUGM. Chile 2020. Presentación oral.
- P. Montes, J. Trejo Gonzalez, R.M. Trujillo, S. Pérez, R. Madrid, A.M. Avila. Shock electrodialysis phenomenon for sustainable separation devices through a fluidic system. II Brazil-Argentine Microfluidics Congress V Congreso de Microfluídica Argentina, Cordoba, oct. 22-25, 2019.
- E. Araoz, F. Marcial, A.M. Avila. Desarrollo y evaluación de materiales carbonosos derivados de biomasa como agentes de separación para la captura de CO2. XXVII Jornadas de Jovens Pesquisadores. 23-25 de octubre de 2019, San Carlos, Brasil.
- E. Araoz, F. Marcial, A.M. Avila. Determinación de la capacidad de adsorción de CO2 de materiales carbonosos derivados de residuos agrícolas de cosecha (RAC) de caña de azúcar. XIV Jornadas de Ciencia y Tecnología de las Facultades de Ingeniería del NOA. 5-6 de setiembre de 2019, Tucumán.
- Trejo González, José A., Montes, Paula, Iglesias, Gabriela, Trujillo, Matías, Madrid, Rossana, Avila, Adolfo M. Separación de electrolitos por electrodiálisis de shock a través de membrana de carbón derivado de biomasa. XIV Jornadas de Ciencia y Tecnología de las Facultades de Ingeniería del NOA. 5-6 de setiembre de 2019, Tucumán.
- A.M. Avila. Semiplenaria: Separaciones químicas sustentables: materiales y procesos para el desarrollo de tecnologías de purificación. XXI Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica. 14-17 de abril de 2019, Tucumán.
- F. Marcial, E. Araoz, A.M. Avila. Caracterización de residuos agrícolas de cosecha: Evaluación de la capacidad de adsorción de CO2 por desorción de lecho fijo. XXI Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica. 14-17 de abril de 2019, Tucumán.
- P. Montes, J. Trejo Gonzalez, R.M. Trujillo, G. Iglesias, R. Madrid, A.M. Avila. Polarización de concentración de iones a través de membrana de carbón derivado de biomasa. XXI Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica. 14-17 de abril de 2019, Tucumán.
- J. Trejo Gonzalez, G. Iglesias, P. Montes, R.M. Trujillo, R. Madrid, A.M. Avila. Caracterización electroquímica de membrana de biocarbón para dispositivos de separación de iones. XXI Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica. 14-17 de abril de 2019, Tucumán.
- P. Montes, C. Antúnez, R.M. Trujillo, G. Iglesias, J. Trejo Gonzalez, R. Madrid, A.M. Avila. Biochar material evaluation through shock electrodialysis phenomenon for sustainable separation devices. XXIX Interamerican Congress of Chemical Engineering Incorporating the 68th Canadian Chemical Engineering Conference, Toronto, October 28-31, 2018.
- P. Montes, C. Antúnez, R.M. Trujillo, G. Iglesias, J. Trejo González, R. Madrid, A.M. Avila. Biochar Porous Material for Water Purification through Shock Electrodialysis 2018 AIChE Meeting, Pittsburgh, October 28-31, 2018.
- P. Montes, C. Antúnez, R.M. Trujillo, G. Iglesias, J. Trejo González, R. Madrid, A.M. Avila. Testing biochar porous material through shock electrodialysis phenomenon for sustainable microfluidic devices, VIII Workshop in Microfluidics | I Brazil-Argentina Microfluidics Congress, July 18 – July 20, 2018.
- V. Subramanian Balashankar, A. K. Rajagopalan, R. De Pauw, A M. Avila, A. Rajendran. Batch Adsorber based PSA Model for Rapid and Efficient Screening of Adsorbents in Post-Combustion CO2 Capture XXIX Interamerican Congress of Chemical Engineering Incorporating the 68th Canadian Chemical Engineering Conference, Toronto, October 28-31, 2018.
- V. Subramanian Balashankar, A. K. Rajagopalan, R. De Pauw, A M. Avila, A. Rajendran. Simplified model: Post-combustion adsorption screening. 67th Canadian Chemical Engineering Conference, October 2017, Edmonton, Canada.
- A. K. Rajagopalan, R. De Pauw, A M. Avila, Arvind Rajendran. Screening tools for adsorption-based CO2 postcombustion capture. 66th Canadian Chemical Engineering Conference, October 2016, Quebec, Canada.
- A. K. Rajagopalan, A M. Avila, Arvind Rajendran. The Importance of Nitrogen Co-Adsorption on Effectiveness of Post-Combustion CO2 Capture Materials: A Process Optimization Study. 2016 AIChE Conference, 13-18 Nov 2016, San Francisco, USA.
- A. K. Rajagopalan, R. De Pauw, A M. Avila, Arvind Rajendran. Batch Adsorber Analogs for Rapid Screening of Adsorbents for CO2 Capture. 2016 AIChE Conference, 13-18 Nov 2016, San Francisco, USA.
- A M. Avila, A. K. Rajagopalan, Ruben De Pauw, Arvind Rajendran. Batch analogues and improved metrics for rapid screening of adsorbents for post-combustion CO2 capture. 12th International Conference on the Fundamentals of Adsorption, 29 May – 3 June 2016 Graf-Zeppelin-Haus, Friedrichshafen/Lake Constance.
- A.K. Rajagopalan, L.E. Perez, A.M. Avila, A. Rajendran. Process Optimization based screening and design of adsorbent materials for post-combustion CO2 capture. 12th International Conference on the Fundamentals of Adsorption, 29 May – 3 June 2016 Graf-Zeppelin-Haus, Friedrichshafen/Lake Constance.
- A.M. Avila, L.E. Perez, J.A. Sawada, S. M. Kuznicki, A. Rajendran. Ethane recovery from residue gas using PSA: Process design, optimization and adsorbent selection. 12th International Conference on the Fundamentals of Adsorption, 29 May – 3 June 2016 Graf-Zeppelin-Haus, Friedrichshafen/Lake Constance.