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Título : Síntesis de nanotubos de carbono de alto rendimiento mediante el control de parámetros físico-químicos.
Autor : Broncano Cabezas, Fátima Nataly
Villegas Paredes, Deysi Alejandra
Director(es): Cazar Ramírez, Robert
Tribunal (Tesis): Medina, Carlos
Palabras claves : CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES;QUÍMICA;NANOTUBO DE CARBONO;ARCO VOLTÁICO;PARÁMETROS FÍSICOS QUÍMICOS;FULLERENOS;VOLTAJE – INTENSIDAD DE CORRIENTE
Fecha de publicación : jul-2018
Editorial : Escuela Superior Politécnica de Chimborazo
Citación : Broncano Cabezas, Fátima Nataly; Villegas Paredes, Deysi Alejandra. (2018). Síntesis de nanotubos de carbono de alto rendimiento mediante el control de parámetros físico-químicos. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba.
Identificador : UDCTFC;156T0001
Abstract : The objective of this research is to synthesize high-performance nanotubes by controlling PhysicalChemical parameters. For the synthesis the voltaic arc method was used, in which a equipment was elaborated that consists of a cylinder of 20 centimeters in diameter and 40 centimeters long manufactured in stainless steel A304 , in its interior the graphites were impregnated which are supported on two plates, the same ones that were connected to a transformer, which generated three voltages with variable amperes 21.6-70, 22.4-90 and 30-250, the rear part of the cylinder consists of three outputs, the first two connected to the motor that generated vacuum and the third Argon gas, the graffiti heated up quickly generating a spark gap that created a plasma. The plasma formed is the sublimation of the graphite that when condensed was deposited in another allotropic form of carbon, once the arch was finished with the help of a spatula, the synthesized material was collected 27 tests were performed and the performance of each combination was calculated, the TUKEY test determined that the best combination is 30 Volts- 250 Amperes, 30 seconds, by means of Infrared Spectroscopy four representative peaks were observed corresponding to the hydroxyl group, methyl, alkene and to the carbon-hydrogen bond, by means of Ultraviolet- Visible, 2 wavelengths of 182 and 197 nanometers were determined and through the images of the Scanning Electron Microscopy, the material presented more or less spherical structures with parameters of 7 to 15 nanometers. The results obtained indicated that the diameter and morphology of the synthesized material are within the scale of the fullerenes. It is recommended that the inert atmosphere is formed by a mixture of gases, in which hydrogen is always present.
Resumen : El objetivo fue sintetizar nanotubos de alto rendimiento mediante el control de parámetros FísicosQuímicos. Para la síntesis se utilizó el método del arco voltaico, en la cual se elaboró un equipo que consta de un cilindro de 20 centímetros de diámetro y 40 centímetros de largo fabricado en acero inoxidable A304 , en su interior se impregnó dos grafitos los cuales están soportados en dos platinas, los mismos que fueron conectadas a un transformador, el cual generó tres voltajes con amperajes variables 21.6-70 , 22.4-90 y 30-250, la parte posterior del cilindro consta de tres salidas, las dos primeras conectadas al motor que generó vacío y la tercera al gas Argón, los grafitos se calentaron rápidamente generando un salto de chispa que creó un plasma. El plasma formado es la sublimación del grafito que al condensar se depositó en otra forma alotrópica de carbono, una vez finalizado el arco con la ayuda de una espátula se procedió a la recolección del material sintetizado. Se realizó 27 ensayos y se calculó el rendimiento de cada combinación, la prueba de TUKEY determinó que la mejor combinación es 30 Voltios -250 Amperios, 30 segundos, mediante Espectroscopia Infrarroja se observó cuatro picos representativos que corresponden al grupo hidroxilo, metilo, alqueno y al enlace carbono – hidrogeno, mediante Ultravioleta- Visible se determinó 2 longitudes de onda de 182 y 197 nanómetros y a través de las imágenes de la Microscopia Electrónica de Barrido el material presentó estructuras más o menos esféricas con diámetros de 7 a 15 nanómetros. Los resultados obtenidos indican que el diámetro y la morfología del material sintetizado se encuentran dentro de la escala de los fullerenos. Se recomienda que la atmósfera inerte este formada por una mezcla de gases, en la que siempre este presente el hidrogeno.
URI : http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/9040
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