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Título : Síntesis y Caracterización de Nanopartículas Magnéticas de Hierro (Magnetita).
Autor : Vera Moreno, Francisco Salvador
Director(es): Ormaza Hugo, Rosa Maricela
Tribunal (Tesis): Vacacela Gómez, Cristian
Palabras claves : BIOFÍSICA;NANOPARTÍCULAS MAGNÉTICAS;MAGNETITA;CO-PRECIPITACIÓN;NANOTECNOLOGÍA;DISEÑO DE EXPERIMENTOS
Fecha de publicación : jul-2018
Editorial : Escuela Superior Politécnica de Chimborazo
Citación : Vera Moreno, Francisco Salvador. (2018). Síntesis y Caracterización de Nanopartículas Magnéticas de Hierro (Magnetita). Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba.
Identificador : UDCTFC;86T00067
Abstract : A synthesis and a characterization of Magnetic Nanoparticles of Iron (Magnetite (Fe xvi 2+ Fe 3+ O4 )) were made in the following investigation through the chemical method of co-precipitation. An experimental design completely at random focused in the analysis of the variance was used. This method considers the following three controllable variables: stirring time, boiling temperature and the concentration of the reagents. All of this is applied to a chemical precursor, composed almost entirely of iron, in order to determine the changes in the variable. This response is defined as the size of the nanoparticle. Ten treatments with three replicas each one were established considering that the middle level is a standard reference of a synthesis made before according to the literature. Also, the highest, lowest and standard limits were compared in order to define the possible changes that may occur, focusing our attention in the analysis of the size of the nanoparticles. The characterization was made with the help of the infrared spectroscopy which showed the characteristic spectrum of the Magnetite at different intensities. In addition to other functional groups of interest, the ultraviolet- visible spectroscopy allowed us to determine the changes in the controllable parameters which affect in quantity and size the nanoparticles from one treatment to another. Finally, through the use of the Scanning Electron Microscopy, the stable chemical structure of each of the samples of Iron Oxide were obtained. Some nanoparticles of iron with amorphous structure similar to the spherical ones were found. These nanoparticles have a size variation in each one of the treatments which comprise between 20 and 40 nm with different populations and physical- chemical characteristics in each of the treatments proposed. It is recommended to provide the nanoparticles obtained with a practical use according to the size required.
Resumen : En el presente trabajo de titulación se realizó la síntesis y caracterización de Nanopartículas magnéticas de Hierro (Magnetita(Fe 2- Fe 32 O4 )) a través del método químico de co-precipitación, se utilizó un diseño experimental totalmente al azar enfocado en el análisis de varianza, el cual toma en cuenta 3 variables controlables que son: el tiempo de agitación, la temperatura de ebullición y la concentración de los reactivos, todo esto aplicado hacia un precursor químico compuesto principalmente de hierro, para determinar los cambios en la variable respuesta definida como el tamaño de la nanopartícula. Se establecieron 10 tratamientos con 3 réplicas cada uno, tomando en cuenta que el nivel medio es a referencia estándar de una síntesis realizada anteriormente según la literatura, se realizaron comparaciones entre los límites alto, bajo y el estándar, para definir los posibles cambios que puedan existir, centrándonos en el análisis del tamaño de las nanopartículas. La caracterización se realizó con ayuda de espectroscopía infrarroja donde se evidenció el espectro característico de la magnetita a diferentes intensidades, además de algunos grupos funcionales de interés, la espectroscopía ultravioleta-visible permitió determinar que los cambios en los parámetros controlables afectan en cantidad o tamaño de las nanopartículas de un tratamiento a otro y finalmente en la Microscopia Electrónica de Barrido se obtuvo la estructura química estable de cada una de las muestras de Óxido de Hierro, se reportan nanopartículas de hierro de estructura amorfa similares a las esférica con una variación de tamaño en cada uno de los tratamientos, que abarca entre los 20 y 40 nm con poblaciones y características físico-químicas diferentes en cada uno de los tratamientos propuestos.Se recomienda seguir con la aplicabilidad de las nanoparticulas del presente trabajo.
URI : http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/8971
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