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Síntesis y Desarrollo de Materiales
 
 
 
Síntesis de micro y nanomateriales híbridos basados en silice y distintos óxidos para su aplicación en procesos tecnológicos eco-compatibles
Responsable: Dra. Patricia Vázquez

 

Síntesis de micro y nanomateriales híbridos basados en silice y distintos óxidos para su aplicación en procesos tecnológicos eco-compatibles

 

Synthesis of micro and hybrid nanomaterials based on silica and various oxides for use in eco-compatible technological processes

 

Responsable: Dra. Patricia Vázquez

 

Personal CINDECA

Dr. Valeria Palermo

Lic. Romina Arreche

Tco Qco Lilian Osiglio

Katerine Igal (Estudiante)

Florencia Hernández (Estudiante)

 

Personal No CINDECA

Dra. María Celeste Gardey Merino (UTN)

Magister Maria Silvina Lassa (LISAMEN-CONICET - Tesista Instituto Sabato)

Dr. Gustavo Lascalea (Director LISAMEN, Colaborador externo)

Prof. Jose Miguel Martin Martinez (Catedratico Universidad de Alicante, Colaborador Externo)

 

Objetivos y Metas Alcanzadas

 

            El proyecto tiene como objetivo el desarrollo de micro y nanopartículas de materiales híbridos, a base de sílice y otros compuestos, con diferentes propiedades superficiales, modificadas mediante la funcionalización superficial, para su uso en diferentes procesos tecnológicos. El carácter innovador de este proyecto, con relación al conocimiento científico, desde el punto de vista básico, es que este estudio permitirá incrementar el conocimiento sobre la interacción de los diferentes grupos funcionalizantes, comerciales o no comerciales, con los grupos presentes en la superficie de los sólidos sintetizados. La selección de los diferentes compuestos inorgánicos y orgánicos, tanto en su función como surfactantes, ancladores o solventes, será siempre intentando obtener una tecnología no agresiva al medio ambiente, cumpliendo con los principios de la Química Verde. 

 

Metas alcanzadas

 

            Se encontró un método de modificación in situ para la síntesis de fillers, los cuales fueron obtenidos a partir de nanosílices, preparada mediante el método sol-gel. Las nanosilices funcionalizadas fueron caracterizadas por SBET, FT-IR, DRX, SEM y mojabilidad. Las medidas de mojabilidad, de las nanosílices preparadas, en etanol y agua son solventes elegidos como típicos para la formulación de diferentes pinturas higiénicas.

 

            Por otra parte, desde el punto de vista ambiental Mendoza es una región donde se puede trabajar en la promoción de nuevas tecnologías, especialmente en aquellas pensadas para el uso de la energía solar. Antes de la toma de conciencia en el uso de energías alternativas la región rural usaba leña teniendo como consecuencia efectos irreversibles sobre la biodiversidad local. En el uso de energía solar, también hay beneficios desde lo económico, ya que para los pobladores se hace muy costosa la compra de garrafas  ya que al precio del producto hay que agregarle el costo de transporte, más el valor de  reventa. Esto se debe a que hay muchas zonas, y no solo mendocinas, donde el gas natural no llega. En los últimos años, la sociedad ha presenciado el aumento del precio tanto del gas natural como del envasado.    Aunque este no ha sido impedimento para que se continuara con su uso, el que se traduce en un incremento nocivo de la emisión de gases que incrementan el efecto invernadero hacia el medio ambiente. Si nos centramos en el uso del gas en los calefones convencionales podría decirse que el empleo de energía solar para el calentamiento de agua disminuye el uso del gas natural, y este ahorro puede llegar a ser de un 80%. En este trabajo, en particular, se busca aumentar el rendimiento energético del colector solar, componente del calefón solar que recibe la radiación y la transmite al fluido, usando pinturas selectivas con alta selectividad óptica, es decir, una alta absorbancia en el espectro solar. El Co3O4 utilizado como pigmento en pinturas selectivas se ha obtenido por diferentes métodos, pero mediante síntesis por combustión (SCs) se han encontrado pocas referencias bibliográficas. Se han preparado micropartículas de Co3O4 mediante una síntesis por gelificación-combustión, en particular a partir de nitratos y lisina como combustible, estas partículas se caracterizaron por diferentes técnicas como Difracción de Rayos X para conocer su estructura cristalina, Microscopía Electrónica de Barrido para observar su morfología superficial, Microscopía Electrónica de Transmisión con el fin de determinar el tamaño de las partículas y morfologías de las mismas y; mediante isotermas BET, se evaluaron sus propiedades texturales. Luego se elaboraron pinturas utilizando las micropartículas de Co3O4 como pigmentos, para determinar la absorbancia en el rango del espectro solar de mayor temperatura, entre 500 y1100 nm de longitud de onda. Estas medidas se compararon con la absorbancia de un sistema compuesto por aluminio pintado con pintura negra comercial, resistente a altas temperaturas. Este trabajo continua pero la Tesis Doctoral de la Ing. Gardey Merino fue rendida y aprobada en el Instituto Sabato en marzo de 2013. La misma recibió un premio por parte de la Cámara de Comercio de Mendoza a la Innovacion.

            En relación al trabajo de la la Mg. Lassa, ella esta realizando su tesis doctoral en la temática de las nanopartículas magnéticas (NPM) de La(1-x)SrxMnO3 recubiertas con SiO2: preparación y citotoxicidad en la línea celular de adenocarcinoma mamario MCF-7. Las NPM son, por su versatilidad, de un creciente interés en la Nanomedicina. por ejemplo, agentes de contraste en la obtención de imágenes por resonancia magnética (IRM), sistemas transportadores de fármacos (delivery celular), generación de hipertermia celular (oncologia), entre otras. Este trabajo se realiza en conjunto con Investigadores de la Universidad de Cuyo.

 

 
 
 
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