Uso de un precipitador electrostático como tamizador de nanopartículas.

Loading...
Thumbnail Image

Date

2024

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Publisher

Universidad de Concepción

Abstract

La nanotecnología es una disciplina innovadora que se encuentra centrada en el desarrollo de materiales, dispositivos y sistemas con propiedades únicas, que emergen a escala nanométrica. Este campo ha experimentado un creciente interés en la actualidad, no solo en el ámbito científico o de investigación, sino también a nivel de industria. Este auge debido a sus múltiples aplicaciones en diversas áreas, como la medicina, la agricultura y las ciencias de materiales, entre otras áreas. En este contexto, el estudio de las nanopartículas resulta importante, debido a que el tamaño del material impacta significativamente las propiedades de los materiales, a nivel químico, físico y mecánico. Este cambio en las propiedades del material permite variar las aplicaciones e implementaciones de estas nanopartículas. La Universidad de Concepción desarrollo la maquina DARC- AC, con tecnología avanzada para sintetizar y precipitar nanopartículas. En su versión actual, se encuentra implementado un sistema de placas paralelas que permite mediante la variación de la distancia entre placas y el voltaje, modificar el valor del campo eléctrico generado. El efecto del campo eléctrico en nanopartículas de metal es un área activa de investigación, ya que dicho campo puede afectar este tipo de partículas a nivel de polarización, conductividad, entre otras propiedades. El objetivo principal de esta investigación es determinar el efecto que tiene el campo eléctrico en la atracción de nanopartículas, dependiendo del tamaño de síntesis. Para determinar la influencia de este campo sobre las partículas, se hace variar este parámetro mediante el ajuste de distancia entre placas y voltaje, se recolecta las muestras adheridas a las placas y se analiza mediante el uso del microscopio de transmisión electrónica (TEM), obteniendo imágenes representativas de las muestras. A través de las imágenes obtenidas del microscopio, y mediante el uso de la herramienta ImageJ se determinan las características de las muestras, en específico el tamaño y forma de su estructura. De este punto se desprende que, las partículas de aluminio cuentan con una estructura perfectamente redonda, mientras que el cobre tiene estructuras de geometría variable. Además, se mide las partículas y se determina que para el aluminio el rango de tamaños se mantiene contante con los ensayos, mientras que el rango de tamaños del cobre varía en función del campo eléctrico. Este trabajo no solo contribuye a la comprensión científica de como las nanopartículas responden a los campos eléctricos, sino que también abre nuevas posibilidades para su aplicación en diversas industrias, mejorando así la efectividad y rendimiento de los materiales a nivel nanométrico. La investigación en nanotecnología es fundamental para el desarrollo de tecnologías futuras que pueden transformar múltiples sectores.
Nanotechnology is an innovative discipline that is focused on the development of materials, devices and systems with unique properties that appear at the nanometer scale. This field has experienced growing interest today, not only in the scientific or research field, but also at the industry level. This increases due to its multiple applications in various areas, such as medicine, agriculture and materials sciences, among other areas. In this context, the study of nanoparticles is important, because the size of the material significantly affects the properties of the materials, at a chemical, physical and mechanical level. This change in the properties of the material allows the applications and implementations of these nanoparticles to vary. The University of Concepción developed the DARC-AC machine, with advanced technology to synthesize and precipitate nanoparticles. In its current version, a system of parallel plates is implemented that allows, by varying the distance between plates and the voltage, to change the value of the generated electric field. The effect of the electric field on metal nanoparticles is an active area of research, since this field can affect this type of particles at the level of polarization, conductivity, among other properties. The main objective of this research is to determine the effect that the electric field has on the attraction of nanoparticles, depending on the size of synthesis. To determine the influence of this field on the particles, this parameter is varied by adjusting the distance between plates and voltage, the samples adhered to the plates are collected and analyzed using the transmission electron microscope (TEM), obtaining representative images of the samples. Through the images obtained from the microscope, and by using the ImageJ tool, the characteristics of the samples are determined, specifically the size and shape of their structure. From this point it follows that aluminum particles have a perfectly round structure, while copper has structures of variable geometry. In addition, the particles are measured, and it is determined that for aluminum the size range remains constant with the tests, while the size range for copper varies depending on the electric field. This work not only contributes to the scientific understanding of how nanoparticles respond to electric fields, but also opens new possibilities for their application in various industries, thus improving the effectiveness and performance of materials at the nanometric level. Research in nanotechnology is essential for the development of future technologies that can transform multiple sectors.

Description

Uso de un precipitador electrostático como tamizador de nanopartículas.

Keywords

Nanopartículas, Materiales Propiedades mecánicas, Tecnología

Citation

URI

Collections