Síntesis De Una Matriz Nanocerámica De TiO2 Reforzada Con Nanotubos De Carbono Mediante El Proceso De Sol-Gel

摘要

Normal 0 21 false false false ES X-NONE X-NONE 120 1920x1200 Normal 0 false false false EN-US X-NONE X-NONE El TiO 2 es un material cerámico capaz de absorber fotones y transformarlos en pares electrón-hueco. Tiene aplicación en múltiples procesos, entre ellos la oxidación avanzada de desechos orgánicos, la generación de hidrógeno y los tratamientos contra el cáncer. La presencia de nanotubos de carbono en el material funciona como puente entre los portadores de carga y como uniones físicas entre las nanopartículas del cerámico; dicho comportamiento abre la posibilidad cambiar las propiedades eléctricas y mecánicas del material. En este trabajo se presenta el estudio de la síntesis de una matriz nanocerámica de TiO 2 reforzada con nanotubos de carbono utilizando la técnica sol-gel. Se muestra evidencia de la formación de la fase anatasa a 500 o C y de rutilo a 700 o C. Hay evidencia de la presencia de nanotubos aún después de calcinar a 700 o C durante dos horas. Para ello se usó como precursor el Tetrabutóxido de Titanio (TBT) y para reforzar la matriz se adicionó nanotubos de carbono multicapa (MWCNTs) dispersos en etanol en proporciones de 0.0, 0.7, 1.4 y 2.1% en fracción másica. La química del proceso sol-gel está basada en la hidrólisis y condensación de precursores moleculares. Para estudiar las reacciones en el sistema TiO 2 -MWCNTs se utilizó espectroscopia Infrarroja de Fourier (FTIR).   120 1920x1200 Normal 0 false false false EN-US X-NONE X-NONE The TiO 2 is a ceramic compound able to absorb photons and to transform them into electron-hole pairs. This compound has multiple applications on different processes such as organic material oxidation agent, hydrogen generation and cancer treatment. The presence of carbon nanotubes in ceramic, works as a bridge to the charge carriers and physical connections between the ceramic nanoparticles; this behavior opens the possibility of changing the electrical and mechanical properties of the ceramic. This paper presents the study of the synthesis of a nanoceramic TiO 2 matrix reinforced with carbon nanotubes using the sol-gel technique, showing evidence for the formation of anatase phase at 500 _ C and rutile at 700 _ C. There is evidence of the presence of nanotubes even after calcination at 700 o C for two hours. The Titanium Tetrabutoxide was used as precursor; to reinforce the matrix, multiwall carbon nanotubes (MWCNTs) were added, dispersed in ethanol with 0.0, 0.7, 1.4 and 2.1% mass fraction. The chemical process is based on the hydrolysis and condensation of molecular precursors. To study the reactions of TiO 2 -MWCNTs system, Fourier Infrared Spectroscopy was used. The presence of carbon nanotubes in the ceramic compound works as a bridge for the charge carriers and as physical joint between ceramic nanoparticles.