SBA 15 TRABAJO
Páginas: 12 (2821 palabras)
Publicado: 7 de julio de 2015
PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL PERÚ
ESCUELA DE POSGRADO
MATERIALES CERÁMICOS
SANTA BARBARA AMORPHOUS-15
Profesora: Dra. María del Rosario Sun Kou
Alumno: Solorzano Malo, Alfredo
04 de diciembre del 2014
ÍNDICE
Página
1 Introducción.....……………………………………………..…………………………… 3
2 Estructura del material…………………………………..……………………………... 4
3 Métodos de preparación…………………………………………..……………….…….5
6 Aplicaciones actuales……………………………………………………………………. 10
7 Referencias bibliográficas……………………….…………….…………………...…… 14
1. Introducción:
Los materiales porosos se han estudiado ampliamente de acuerdo a sus aplicaciones como catalizadores y/o soportes. Estos sólidos porosos se clasifican según la IUPAC, en función del tamaño de poro, de la siguiente manera: materiales microporosos (tamaño de poro < 2nm), mesoporosos (2-50 nm) y macroporosos (> 50 nm) [1]. Además, el uso del término “nanoporosos” se está utilizando ampliamente en la actualidad. Sin embargo, este término no está definido con claridad y hace referencia, generalmente, a poros de tamaño en el intervalo de los nanoporos.
Los materiales microporosos abarcan desde la sílice amorfa y los geles inorgánicos hasta materiales cristalinoscomo las zeolitas (aluminosilicatos principalmente), aluminofosfatos, galofosfatos y otros materiales relacionados. En concreto, los aluminosilicatos cristalinos hidratados denominados zeolitas, poseen un enorme interés debido a su amplia variedad de aplicaciones, como absorbentes e intercambiadores iónicos, así como por sus aplicaciones catalíticas en el refinado del petróleo, la industriapetroquímica, la síntesis de productos químicos de interés en Química Fina y en Catálisis Ambiental [2].
El principal inconveniente de los materiales zeolíticos es su limitado tamaño de poro, no pudiendo procesar moléculas de gran tamaño, como las involucradas en diversos procesos de Química Fina (cosmética, farmacia) o en procesos de eliminación de contaminantes. Por tanto, es de gran interés disponerde materiales porosos con diámetros de poro mayores.
La preocupación que existe por el medioambiente ha motivado que en los últimos años surja todo un enfoque dentro de la química, el cual tiene como objetivo prevenir o minimizar la contaminación desde su origen. Es lo que se denomina Química Verde. El aumento de las regulaciones medioambientales ha llevado a la necesidad de nuevosplanteamientos alternativos en las distintas tecnologías industriales, como es el desarrollo de catalizadores más eficientes y selectivos. Mediante la sustitución de catalizadores ácidos líquidos por catalizadores sólidos, la catálisis heterogénea está jugando un papel importante en el desarrollo de procesos medioambientalmente benignos en la química del petróleo y en la producción de sustancias químicas dealto valor añadido “Fine Chemicals”
Los soportes deben mantener una estabilidad química y mecánica sin interferir en el medio
de reacción. Deben ser compatibles con distintos disolventes, ser fácilmente separables del medio
de reacción y deben estar disponibles comercialmente manteniendo unas propiedades de textura,
pureza, etc. reproducibles.
Estas características primordiales para que unsoporte sea seleccionado como el idóneo las posee la SBA-15 es por eso que actualmente el desarrollo de estos materiales mesoporosos tienen un gran interés por la diversidad de aplicaciones en las cuales participan. En este trabajo trataremos temas generales de la estructura , y métodos de preparación asi como algunas aplicaciones.
2. Estructura del material:
Los difractogramas de rayos-Xde las estructuras SBA-15 presentan un diagrama típico con tres picos: un pico muy intenso a un valor de 2θ bajo (línea de difracción d100) y dos picos, más débiles, a ángulos mayores (líneas de difracción d110, d200 , Figura 1). Estas tres líneas de difracción pueden indexarse sobre una celda unidad hexagonal (a0 = 2d100/√3).
Figura 1. Diagramas de difracción de rayos-X de los materiales SBA-15...
ESCUELA DE POSGRADO
MATERIALES CERÁMICOS
SANTA BARBARA AMORPHOUS-15
Profesora: Dra. María del Rosario Sun Kou
Alumno: Solorzano Malo, Alfredo
04 de diciembre del 2014
ÍNDICE
Página
1 Introducción.....……………………………………………..…………………………… 3
2 Estructura del material…………………………………..……………………………... 4
3 Métodos de preparación…………………………………………..……………….…….5
6 Aplicaciones actuales……………………………………………………………………. 10
7 Referencias bibliográficas……………………….…………….…………………...…… 14
1. Introducción:
Los materiales porosos se han estudiado ampliamente de acuerdo a sus aplicaciones como catalizadores y/o soportes. Estos sólidos porosos se clasifican según la IUPAC, en función del tamaño de poro, de la siguiente manera: materiales microporosos (tamaño de poro < 2nm), mesoporosos (2-50 nm) y macroporosos (> 50 nm) [1]. Además, el uso del término “nanoporosos” se está utilizando ampliamente en la actualidad. Sin embargo, este término no está definido con claridad y hace referencia, generalmente, a poros de tamaño en el intervalo de los nanoporos.
Los materiales microporosos abarcan desde la sílice amorfa y los geles inorgánicos hasta materiales cristalinoscomo las zeolitas (aluminosilicatos principalmente), aluminofosfatos, galofosfatos y otros materiales relacionados. En concreto, los aluminosilicatos cristalinos hidratados denominados zeolitas, poseen un enorme interés debido a su amplia variedad de aplicaciones, como absorbentes e intercambiadores iónicos, así como por sus aplicaciones catalíticas en el refinado del petróleo, la industriapetroquímica, la síntesis de productos químicos de interés en Química Fina y en Catálisis Ambiental [2].
El principal inconveniente de los materiales zeolíticos es su limitado tamaño de poro, no pudiendo procesar moléculas de gran tamaño, como las involucradas en diversos procesos de Química Fina (cosmética, farmacia) o en procesos de eliminación de contaminantes. Por tanto, es de gran interés disponerde materiales porosos con diámetros de poro mayores.
La preocupación que existe por el medioambiente ha motivado que en los últimos años surja todo un enfoque dentro de la química, el cual tiene como objetivo prevenir o minimizar la contaminación desde su origen. Es lo que se denomina Química Verde. El aumento de las regulaciones medioambientales ha llevado a la necesidad de nuevosplanteamientos alternativos en las distintas tecnologías industriales, como es el desarrollo de catalizadores más eficientes y selectivos. Mediante la sustitución de catalizadores ácidos líquidos por catalizadores sólidos, la catálisis heterogénea está jugando un papel importante en el desarrollo de procesos medioambientalmente benignos en la química del petróleo y en la producción de sustancias químicas dealto valor añadido “Fine Chemicals”
Los soportes deben mantener una estabilidad química y mecánica sin interferir en el medio
de reacción. Deben ser compatibles con distintos disolventes, ser fácilmente separables del medio
de reacción y deben estar disponibles comercialmente manteniendo unas propiedades de textura,
pureza, etc. reproducibles.
Estas características primordiales para que unsoporte sea seleccionado como el idóneo las posee la SBA-15 es por eso que actualmente el desarrollo de estos materiales mesoporosos tienen un gran interés por la diversidad de aplicaciones en las cuales participan. En este trabajo trataremos temas generales de la estructura , y métodos de preparación asi como algunas aplicaciones.
2. Estructura del material:
Los difractogramas de rayos-Xde las estructuras SBA-15 presentan un diagrama típico con tres picos: un pico muy intenso a un valor de 2θ bajo (línea de difracción d100) y dos picos, más débiles, a ángulos mayores (líneas de difracción d110, d200 , Figura 1). Estas tres líneas de difracción pueden indexarse sobre una celda unidad hexagonal (a0 = 2d100/√3).
Figura 1. Diagramas de difracción de rayos-X de los materiales SBA-15...
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