Síntesis de nanopartículas de oxido de vanadio (v) por el método de sol-gel vía acrilamida

7o Foro de Ingeniería e Investigación en Materiales
UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN NICOLAS DE HIDALGO

Cuerpo Académico Consolidado CA-105: Ingeniería y Tecnología de Metales, Cerámicos y Aleaciones

INSTITUTO DE INVESTIGACIONES METALURGICAS

Síntesis de Nanopartículas de Oxido de Vanadio (V) por el Método de Sol-Gel Vía Acrilamida
P. PONCE-PEÑA1, M. A. ESCOBEDO-BRETADO1, E. LÓPEZ-CHIPRES1M. A. GONZÁLEZ-LOZANO1, M.L. GARCÍA1, E. CHAVIRA2
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Facultad de Ciencias Químicas, UJED Av. Veterinaria S/N, Circuito Universitario, C.P. 34120, Durango, Dgo. 2 Instituto de Investigaciones en Materiales, UNAM, Circuito Universitario, Del. Coyoacán, México, D.F. E-mail: pponce@ujed.mx, Tel: +52 (618) 1301120, fax +52 (618) 1301111

FORO DE INGENIERÍA E INVESTIGACIÓN EN MATERIALES. VOL. 7(2010) 1-6 Editores: E.A. Aguilar, E. Bedolla, C.A. León ® Instituto de Investigaciones Metalúrgicas de la UMSNH Morelia, MEXICO ISBN 970-9798-06-5

Síntesis de Nanopartículas de Oxido de Vanadio (V) por el Método de Sol-Gel Vía Acrilamida
P. PONCE-PEÑA1, M. A. ESCOBEDO-BRETADO1, E. LÓPEZ-CHIPRES1 M. A. GONZÁLEZ-LOZANO1, M.L. GARCÍA1, E. CHAVIRA2
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Facultad de Ciencias Químicas, UJED Av.Veterinaria S/N, Circuito Universitario, C.P. 34120, Durango, Dgo. 2 Instituto de Investigaciones en Materiales, UNAM, Circuito Universitario, Del. Coyoacán, México, D.F. E-mail: pponce@ujed.mx, Tel: +52 (618) 1301120, fax +52 (618) 1301111

Introducción El pentóxido de vanadio, V2O5, se suele obtener como un sólido de color naranja, es un agente oxidante, y se emplea como catalizador y comocolorante. En mezclas con óxidos de titanio, forman un catalizador muy eficiente para la oxidación selectiva del o-xileno al anhidrido ftálico [1,2]. En décadas recientes, han encontrado uso como eliminadores de compuestos organoclorados de aguas residuales, contribuyendo a resolver problemas ambientales [3-5]. En general sus propiedades dependen de la combinación con otros óxidos metálicos y del métodode síntesis debido a sus efectos estructurales. En particular, para una mejor interacción con el dióxido de titanio, se ha utilizado el proceso por sol-gel, para la síntesis de la mezcla de óxidos [6-9].

Actualmente existe interés en obtener nanopartículas del óxido de vanadio para lograr una mejor interacción sobre la superficie del óxido de titano. El interés radica en que las partículas detamaño nanométrico frecuentemente exhiben nuevas propiedades y aplicaciones como consecuencia de su tamaño y topología. Además, hasta el momento solo existe el reporte de la síntesis de nanotubos de V2O5 dirigida por micelas para la elaboración de electrodos en capacitores electroquímicos [10] y la formación de nanotubos por el método hidrotermal [11]. Cada proceso implica al menos dos procesos,para la obtención de nanotubos. En este trabajo presentamos los resultados de la síntesis de nanopartículas de V2O5 por el método sol-gel vía poliacrilamida y su caracterización por MEB, MET, difracción de rayos X y análisis térmico. Este método, involucro un procedimiento rápido que favorece la formación de partículas de tamaño nanométrico, sin modificar su estructura cristalina y con un menornúmero de pasos.

FORO DE INGENIERÍA E INVESTIGACIÓN EN MATERIALES. VOL. 7 (2010) 1-6 ISBN 970-9798-06-5

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Metodología Existen diversos procesos para sintetizar nanopartículas, como microemulsión, sistemas coloidales y fase acuosa. En este trabajo se utilizó el método de sol-gel via acrilamida como monómero, con EDTA como complejante, lo que permitió formar un gel que encapsulo laspartículas. Se utilizaron policristales de V2O5 como materia prima.

Fig. 1. Proceso Sol-Gel.

En un vaso de precipitado de 600 ml con agitador magnético conteniendo 150 ml de agua destilada a 60°C, se agregó 1 g de policristales de V2O5. Se adicionaron 80 ml de H2O2 en intervalos de 10 ml en 10 ml. La disolución se dejó agitando por aprox. 48 h. hasta la disolución completa de los policristales de...