Conferencias de la Universidad Nacional de Córdoba, Congreso Internacional de Metalurgia y Materiales

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CENIZA DE LA CASCARILLA DE ARROZ (RHA) UNA FUENTE DE SÍLICE SOSTENIBLE PARA LA SÍNTESIS DE NANOESTRUCTURAS JERARQUIZADAS
Katherine Arango Benítez, Leyla Yamile Jaramillo Zapata, Wilson Albeiro Henao Sierra

Última modificación: 06-10-2016

Resumen


Recientemente, extensas investigaciones se han llevado a cabo en el uso de materias primas alternativas que sean más económicas y ecológicas. Los desechos agrícolas, como la ceniza de la cascarilla de arroz  (RHA), tienen un gran potencial debido a su disponibilidad y características químicas. Su alto contenido de sílice permite su uso como una fuente conveniente para los materiales nanoestructurados a base de sílice.

Por otro lado, la síntesis de  sílice mesoporosa con diferentes morfologías y tamaño de poro ajustable se ha estudiado en todo el mundo para aplicaciones tales como la catálisis, la separación, la adsorción y como  plantillas para nuevos materiales. El principal interés en el desarrollo de estos materiales es el de obtener una estructura con una combinación de tamaños de poro específica; la sílice mesoporosa jerarquizada ofrece esta ventaja.

En este trabajo, se sintetizó sílice mesoporosa jerárquica mediante un sistema tensoactivo mixto de tribloques de copolímero  (F127-P123), usando ortosilicato de tetraetilo (TEOS) y RHA como fuente de sílice. En una típica ruta de síntesis por el método sol-gel,  se prepararon plantillas orgánicas-inorgánicas, luego el gel resultante se envejeció en condiciones estáticas añadiendo RHA  químicamente tratada y sin tratar. Los materiales mesoporosos jerárquicas se obtuvieron después de la eliminación de las plantillas por calcinación.

Para la caracterización estructural, morfológica y térmica se utilizaron las técnicas de Microscopía Electrónica de Barrido (SEM), difracción de rayos X (XRD), Espectrometría infrarroja con transformada de Fourier (FTIR), Adsorción isotérmica de nitrógeno y el análisis termogravimétrico (TGA). Las partículas obtenidas tienen diferentes morfologías, mayor área superficial, alta estabilidad térmica y mesofases hexagonales.

Estas características hacen que la ceniza de la cascarilla de arroz sea una fuente interesante para el diseño de nuevos materiales nanoestructurados y amplias posibilidades en las nuevas rutas de síntesis y en las aplicaciones sostenibles


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