Síntesis y caracterización de ferrita de níquel y su aplicación como material de electrodo

• Autores: María del Rosario Galindo González
• Directores de la Tesis: Silvia Gutiérrez Granados (dir. tes.), Pilar Herrasti González (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Autónoma de Madrid ( España ) en 2013
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Mario Avila Rodríguez (presid.), Nieves Menéndez González (secret.), Laura Galicia (voc.), Carlos Alberto Ponce de León Albarrán (voc.), Elsa M. Arce Estrada (voc.)
• Materias:
  • Física
    • Química física
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: Biblos-e Archivo
• Resumen

  • En el presente trabajo se sintetizaron nanopartículas de ferrita de níquel por cuatro metodologías diferentes: coprecipitación, sonoquímica, electroquímica y sonoelectroquímica. Cada una de las muestras obtenidas por estos métodos, fueron caracterizadas estructuralmente mediante microscopia electrónica de transmisión (TEM), Difracción de rayos X (DRX), espectroscopia Mössbauer, temperatura de transición vítrea (TG), espectroscopía infrarroja (IR). También se utilizaron técnicas cuantitativas como la Espectrometría de Masas con fuente de Plasma de Acoplamiento Inductivo (ICP-MS) para determinar su composición. La caracterización magnética se llevó a cabo por la técnica de SQUID. Las propiedades coloidales fueron determinadas mediante la medida del potencial Z, así como el radio hidrodinámico.

    Los resultados de estas técnicas nos permitieron hacer un estudio comparativo entre las rutas de síntesis. La técnica electroquímica dió como resultado el material con mejores propiedades estructurales y magnéticas. Esta técnica consiste en la oxidación de Fe y Ni metálicos inmersos en un surfactante amoniacal que se oxidan por la aplicación de una corriente controlada. Las nanopartículas obtenidas de esta manera presentan tamaños de entre 30 y 40 nm, con un pequeño intervalo de distribución.

    Las nanopartículas magnéticas así obtenidas se aplicaron como un material composito para la electroxidación de glucosa y metanol, aprovechando las buenas propiedades catalíticas que brinda la inserción del níquel en la estructura. Finalmente dichos compositos se utilizaron en la elaboración de sensores y como ánodo en celdas de microfluidos en base de la transformación de glucosa.