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https://rinacional.tecnm.mx/jspui/handle/TecNM/5130| Title: | Síntesis y caracterización de películas a base CNF (Nanofibra de Celulosa) incorporadas con nanopartículas metálicas |
| Authors: | Macclesh del Pino Perez, Luis Alejandro. |
| Issue Date: | 2021-06-11 |
| Publisher: | Tecnológico Nacional de México |
| metadata.dc.publisher.tecnm: | Instituto Tecnológico de Ciudad Madero |
| Description: | En el presente trabajo de investigación fue implementado la celulosa, uno de los biopolímeros más abundantes de planeta, del cual existen una gran cantidad de trabajos documentados sobre su extracción, de tal manera que sea amigable con el medio ambiente. Por lo anterior mencionado, este material ha sido y es de gran interés por la comunidad científica debido al amplio campo de aplicación que esta posee. Además, que, la imperiosa necesidad del uso de materiales biodegradables refuerza el interés en la celulosa y sus macro y nano derivados, se tiene documentación de las propiedades mecánicas, térmicas, ópticas y conductivas de los materiales provenientes de la nanocelulosa. Las nanofibras de celulosa (CNF) un material que ha tenido una gran cantidad de usos y aplicaciones científicas. Por lo que en este trabajo se propone el uso como recubrimientos de electrodos, con la finalidad de ser utilizadas en el almacenamiento de energía; implementando una matriz de celulosa como soporte de nanoestructurados de plata. Estos nanoestructurados de Ag/AgCl poseen una forma geométrica definida (cúbica), dichos materiales nanoestructurados fueron sintetizados de manera in situ, preparando materiales con diverso contenido en la matriz de CNF (1%, 5%, 10% 15% y 20%). Este proceso de síntesis presenta una gran oportunidad, puesto que el proceso de sintetizar nanoestructurados de Ag/AgCl es complejo y con muchos parámetros que influyen en su formación. En este trabajo se logró sintetizar las CNF junto a los nanoestructurados de Ag/AgCl los cuales por el método de reacción (TEMPO oxidación) se anclaron en sitios activos específicos, logrando una homogeneidad en la matriz de celulosa. Teniendo como resultado películas que, no solo están formadas por nanocubos de Ag/AgCl, sino que, los análisis de impedancia demostraron que, presentan excelentes propiedades conductoras, al poseer bajas resistencias, y de capacitancias doble capa considerables, pese a que su mayor constitución es orgánica. Sin embargo, las películas no solo presentaron propiedades de un semiconductor, también presentaron foto actividad, presentando un denominado esquema Z, dicho esquema representa el movimiento de los electrones en un material semiconductor constituido por dos especies con diferente ancho de banda prohibida, siendo en este caso coexistencia de Ag/AgCl, sin presentar contribuciones negativas por parte de la matriz de CNF. En las siguientes páginas se expone los estudios realizados a dichas películas, lo cuales nos llevaron a la conclusión de que la estructura cristalina y química (elemental) del material, y de los enlaces que intervienen para considerar la formación de Ag/AgCl, pero más importante las propiedades resultantes de la sinergia entre las propiedades ópticas y eléctricas del nanoestructurado metálico y la capacidad como soporte orgánico de las CNF. |
| metadata.dc.type: | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Appears in Collections: | Doctorado en Ciencias en Materiales |
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