José Manuel Gatica Casas

Grupo de investigación

Química de Sólidos y Catálisis

Sobre mí

Forma parte del grupo de investigación «Química de Sólidos y Catálisis» UCA (FQM-110) desde enero de 1992. Durante la etapa pre y postdoctoral, su investigación se centró en la preparación, caracterización y ensayo de materiales en polvo constituidos por nanopartículas de metales nobles (Pt, Rh, Pd, Ru, Au) soportadas sobre diversos óxidos (SiO2, Al2O3) o, principalmente, sobre óxidos de tierras raras (Ce, La, Ce-Zr, etc.). Estos materiales se aplican en diversos procesos catalíticos heterogéneos, incluyendo su uso en la formulación de catalizadores de tres vías (TWC) para la eliminación de gases contaminantes de los tubos de escape de los automóviles; y más recientemente, en los procesos de generación de energía a partir de hidrógeno partiendo de metano mediante reacciones de reformado, desplazamiento de gas de agua (WGSR) y oxidación selectiva de CO en presencia de H2.

Sin abandonar la línea de investigación anterior, su actividad se ha extendido al campo de los catalizadores estructurados de tipo monolítico en forma de panal de abeja (honeycomb), diseño esencial en reacciones de interés medioambiental. Los procesos relacionados son diferentes y muy variados, incluyendo: a) tratamiento de gases de escape de vehículos de gasolina y diésel, b) reducción catalítica selectiva (SCR) de NOX generados en procesos de combustión, c) adsorción y/o eliminación catalítica de VOCs, d) tratamiento de depuración de contaminantes orgánicos y metales pesados en efluentes líquidos, y e) generación limpia de H2 mediante la transformación termo-catalítica de CH4. En esta última etapa de su investigación, ha codirigido todas las actividades relacionadas con catalizadores estructurados (línea de monolitos) en el grupo QSC. Esta línea, totalmente nueva, se ha desarrollado con la preparación de honeycombs a escala de laboratorio utilizando recursos naturales abundantes como la arcilla o el carbón natural. Los materiales estructurados preparados, y otros ya disponibles comercialmente (cordieritas), han sido modificados para constituir soportes adecuados de fases catalíticamente activas de óxidos de metales de transición (Mn, Fe, Co y Cu). Ello ha constituido un valor añadido para el grupo QSC, con una productividad demostrada en términos de tesis defendidas, publicaciones, patentes, contribuciones a congresos y proyectos de investigación financiados.

En los últimos años, su interés científico le ha llevado a colaborar con colegas de otras áreas con los que ha podido publicar sus resultados y desarrollar nuevos proyectos financiados, en paralelo, a las líneas, generales de su grupo, y particularmente relacionadas con los monolitos. Esta tercera línea se ha centrado en la preparación y uso de catalizadores para diversas reacciones de interés en síntesis orgánica; la investigación relacionada con la toxicidad de materiales nanoestructurados; y la síntesis y aplicación de materiales de construcción ecosostenibles por su superhidrofobicidad, acción autolimpiante, descontaminante y biocida. Esta última línea de investigación se ha realizado junto al grupo UCA «Nanomateriales» (TEP243). En concreto, esta colaboración comenzó en 2014 y desde entonces, el firmante ha actuado como co-IP de tres proyectos de investigación, uno de ámbito regional con financiación FEDER, y otro dos del plan nacional.

Con contrato en la UCA desde julio de 1995, obtuvo una plaza de Profesor Titular de Universidad en febrero de 2004. Desde febrero de 2024 es Catedrático de la Universidad de Cádiz.

Líneas de investigación

• Catálisis Heterogénea
  
• Catálisis Medioambiental
  
• Reactores de panal de abeja (honeycomb)
  
• Nanociencia
  
• Recubrimientos fotocatalíticos para materiales de construcción descontaminantes

Resultados destacables

Es autor de 119 publicaciones en revistas de investigación, 94 de las cuales están incluidas en los listados JCR-ISI de revistas indexadas (Web of Science, Thomson Reuters), 73 de las cuales se encuentran en el primer cuartil (Q1) de sus categorías y 34 entre las diez primeras (D1) de sus categorías. Además, es autor de 8 capítulos de libros científicos. Ha conseguido un total de 3485 citaciones de sus publicaciones (295 citas por año en el periodo 2020-2024) y un índice h de 34 (Scopus, a 10/3/2025). 

Vocación

Con un perfil de ciencias, desde joven, me licencié en Química. Se abrió la oportunidad del doctorado en un área que sigo considerando clave para abordar los retos actuales de la sociedad, ya desde mi puesto de profesor UCA.

Deseo científico

Contribuir a la mejora del medioambiente desde la investigación en Química y Materiales