Logo Studenta

A-1-LaCaMa

¡Este material tiene más páginas!

Vista previa del material en texto

Equipos de Síntesis, Evaluación y Caracterización de Nanomateriales del 
Laboratorio de Catálisis y Materiales 
 
Equipos para la síntesis de nanomateriales. 
Nuestro laboratorio cuenta con diversos equipos para la síntesis de nanomateriales utilizando 
diversas técnicas, entre ellas podemos mencionar la técnica sol-gel y el método hidrotérmico 
(solvotérmico) asistidos o no por microondas o ultrasonido, impregnación, el depósito 
precipitación con agentes basificantes, la precipitación y coprecipitación, por mencionar algunos. 
A continuación, se describen los equipos, más destacados, para la síntesis de nanomateriales 
con los que cuenta nuestro laboratorio. 
Reactor de microondas marca Milestone modelo Flexiwave 480 
Características más importantes: potencia de 1900 W equipado con rotor de 15 posiciones de 
alta presión, con agitación magnética y control de temperatura mediante un sensor de fibra óptica 
 
 
Reactor de ultrasonido marca Qsonica modelo Q500 
Características más importantes: potencia de 500 W a una frecuencia de 20 kHz con operación 
programable, modo de pulsado, control digital de amplitud e intensidad y monitoreo de energía 
aplicada. 
Equipos de Síntesis, Evaluación y Caracterización de Nanomateriales del 
Laboratorio de Catálisis y Materiales 
 
Centrífuga marca Hermle Benchmark Scientific modelo Z32-HK 
Características principales: equipado con rotor fijo para tubos de fondo redondo (16000 rpm 
máximo), refrigerada. 
 
Estufas, hornos tubulares y muflas 
Nuestro laboratorio también cuenta con distintos equipos indispensables para la síntesis de 
nanomateriales de distintos tipos. Estos incluyen hornos tubulares y muflas usadas en el 
tratamiento térmico de los nanomateriales “crudos” para inducir oxidaciones, reducciones, 
cambios de fase, eliminación de impurezas, entre otras cosas. Las temperaturas alcanzadas en 
estos equipos rondan los 1000 ºC. Las estufas pueden ser empleadas en el secado controlado 
de los nanomateriales y también se pueden emplear en el método hidrotérmico ya que permiten 
controlar la temperatura hasta 200 ºC. 
 
Equipos de Síntesis, Evaluación y Caracterización de Nanomateriales del 
Laboratorio de Catálisis y Materiales 
 
Equipos para la caracterización de nanomateriales. 
Nuestro laboratorio cuenta con los equipos necesarios para realizar una caracterización diversa 
de los nanomateriales que se sintetizan. Esta caracterización puede ser superficial o volumétrica, 
óptica, electrónica, electroquímica y estructural. Con la infraestructura actual, nuestro laboratorio 
cuenta con las técnicas analíticas suficiente para realizar una caracterización integral de las 
muestras, permitiendo la correlación entre distintas propiedades físicas y la actividad 
fotocatalítica observada durante la evaluación. 
Espectrofotómetro FT-IR marca Nicolet modelo Nexus 470 FT-IR ESP 
Características principales: Portamuestras para pastillas, celda para líquidos y gases, accesorio 
para reflectancia difusa y cámara sellada para experimentos de adsorción de gases. 
 
 
Espectrofluorómetro marca Edinburgh modelo FLS1000-SS-s 
Características principales: fuente de Xe de 450W CW para pruebas en estado estacionario, 
electrónica TCSPC/MCS, fuente Xe pulsada en nanosegundos y láser EPL-375 pulsado en 
picosegundos para mediciones de fotoluminiscencia resuelta en el tiempo. Incluye detectores 
para pruebas resueltas en el tiempo en el intervalo de 200 nm a 980 nm, y para mediciones en 
estado estacionario entre 200 y 1650 nm. 
 
 
 
Equipos de Síntesis, Evaluación y Caracterización de Nanomateriales del 
Laboratorio de Catálisis y Materiales 
 
Espectrofotómetro marca GBC modelo Cintra 4040 
Características principales: Doble haz con apertura variable desde 0.1 a 2 nm, monocromadores 
duales tipo Littrow en un arreglo Czerny-Turner lo que permite una linealidad fotométrica de 1.2 
por ciento a 5 unidades de absorbancia. Equipado con una esfera de integración para mediciones 
de reflectancia difusa (DRS 1150) en polvos y películas. 
Espectrofluorómetro de rayos-X marca Bruker modelo S2 Puma 
Características principales: equipado con un tubo de rayos-X de 50 W y generador de 50 kV, 
porta muestras para la medición de líquidos, solidos y polvos, detector de alta sensibilidad para 
mediciones desde el C hasta el Am en concentraciones desde ppm hasta el 100 %, equipado 
para hacer mediciones en aire, vacío y helio. 
 
Difractómetro de rayos-X marca Bruker modelo D2 Phaser 
Características principales: para la medición de polvos, equipado con una fuente de Cu y filtros 
para la medición de muestras ferrosas. Ángulo de medición de -3 a 160° en 2θ. Con generador 
de rayos-X de 30 kV, 10 mA y 300 W de potencia. 
Equipos de Síntesis, Evaluación y Caracterización de Nanomateriales del 
Laboratorio de Catálisis y Materiales 
 
 
Medidor de área BET marca 3P Instruments modelo Micro 100C 
Características principales: permite la medición de la fisisorción de gases no corrosivos (N2 
principalmente) mediante el método estático volumétrico, equipado con dos estaciones de 
preparación de muestra y dos puertos de medición (operación alternada), intervalo de medición 
de tamaño de poro desde 0.35 a 500 nm. 
 
 
 
 
 
 
 
Equipos de Síntesis, Evaluación y Caracterización de Nanomateriales del 
Laboratorio de Catálisis y Materiales 
 
Potenciostato/Galvanostato/ZRA marca Gamry modelo Reference 3000 
Características principales: potencial máximo ±32 V@±1.5 A o ±15V @ ±3 A. Intervalo de 
frecuencia para mediciones de espectroscopía de impedancia electroquímica desde10 µHz a 1 
MHz. 
 
Analizador TGA/DSC marca ISI modelo STA i1000 
 
 
 
Equipos para la evaluación de nanomateriales. 
Nuestro laboratorio cuenta con diversos sistemas de reacción para la evaluación catalítica y 
fotocatalítica de los nanomateriales, ya sea en lotes o de forma continua (química en flujo 
continuo). Estos sistemas de reacción también son utilizados en reacciones fotoquímicas 
diversas. La mayoría de estos sistemas son construidos y armados por los mismos estudiantes 
y profesores, y normalmente están constituidos por un reactor de vidrio, una fuente de irradiación 
Equipos de Síntesis, Evaluación y Caracterización de Nanomateriales del 
Laboratorio de Catálisis y Materiales 
 
de luz (UV-Vis) y un equipo analítico para determinar la concentración, e identificación, de 
reactivos o productos a distintos tiempos de reacción, o cuando se alcanza el régimen 
estacionario. 
 
Microplanta de reacción marca Xytel 
Características principales: diseño único fabricado especialmente para nuestro laboratorio para 
la realización de reacciones catalíticas en flujo continuo, cuenta con un cromatógrafo de gases 
(Agilent) para el análisis en línea de los efluentes de entrada y de salida del reactor, totalmente 
automatizada, equipada con un reactor tubular de lecho fijo, puede utilizarse para la síntesis de 
nanocarbones (nanotubos y nanofibras) mediante la descomposición catalítica de metano. 
 
 
Equipos de Síntesis, Evaluación y Caracterización de Nanomateriales del 
Laboratorio de Catálisis y Materiales 
 
Equipo modular para reacciones en flujo continuo marca Vapourtec modelo RS-200 
Características principales: equipado con 2 bombas peristálticas con control de flujo desde 0.02 
a 10 mL/min, lámpara de Xe (filtros incluidos) y LEDs de alta potencia (365, 420 y 450 nm) y 
modulo para hasta 4 reactores con control de temperatura y flujo, equipada con reactores 
fotoquímico, fotocatalítico, tubular, de columna y de mezclado rápido, además cuenta con 
adaptador para uso de micro reactores. 
Reactor tubular marca ASDI modelo RXM-100 
Características principales: equipado con 2 estaciones de reacción, equipado con controladores 
de flujo y un cromatógrafo de gases para el análisis en línea de los efluentes de entrada y salida 
del reactor. 
Equipos de Síntesis, Evaluación y Caracterización deNanomateriales del 
Laboratorio de Catálisis y Materiales 
 
Fuentes de irradiación marca Newport 
Características principales: contamos con dos fuentes de potencia eléctrica de hasta 200 W, 
equipadas con sus carcazas respectivas con lámparas de arco de Xe (simulador solar), y Xe-Hg, 
control de potencia y corriente para variar la intensidad luminosa. 
 
Fuentes de irradiación marca LuzChem 
Características principales: construidas con acero inoxidable y equipadas con 8 o 12 lámparas 
para irradiar en la zona UV-A (380 nm) y UV-C (254 nm), con agitación magnética y carrusel de 
tubos de ensayo para reacciones fotoquímicas, con apagado automático en función del tiempo 
máximo de reacción. 
 
Equipos de Síntesis, Evaluación y Caracterización de Nanomateriales del 
Laboratorio de Catálisis y Materiales 
 
Fuentes de irradiación de construcción propia 
Características principales: diseños adaptados a distintos reactores, con algunas carcazas 
hechas por nuestra impresora 3D, construidos con LED’s de distintas longitudes de onda (UV, 
azul, verde, rojo y luz blanca), pueden tener una sola longitud de onda o combinadas, con control 
de intensidad, modo pulsado, equipadas con modulo de control con pantalla LCD, teclado y 
microcontroladores tipo Arduino® con programación desarrollada en nuestro laboratorio. 
 
 
Equipo analítico 
Como parte de nuestra infraestructura, contamos con diversos equipos analíticos para 
determinar las concentraciones de los reactivos y productos, así como la identificación de estos. 
Asimismo, pueden servir para la caracterización de las fuentes de irradiación. 
Cromatógrafo de gases acoplado a masas (GC-MS) marca Perkim-Elmer modelo 
Autosystem XL 
Características principales: detector de masas hasta 300 uma, con detector tipo FID incluido, 
cuenta con un dispositivo de purga y trampa para la medición de orgánicos volátiles en muestras 
acuosas. 
Equipos de Síntesis, Evaluación y Caracterización de Nanomateriales del 
Laboratorio de Catálisis y Materiales 
 
 
 
Cromatógrafo de líquidos marca GBC 
Características principales: equipado con detector UV-Vis y bomba isocrática de doble pistón. 
 
 
Polarógrafom marca Metrohm modelo Computrace 797VA 
Características principales: equipado con un electrodo de trabajo de gota de mercurio, electrodo 
auxiliar de Pt y electrodo de referencia de Ag/AgCl 
Equipos de Síntesis, Evaluación y Caracterización de Nanomateriales del 
Laboratorio de Catálisis y Materiales 
 
 
 
Espectrofotómetro UV-Vis-NIR marca GBC modelo Cintra 2020. 
Características principales: equipo de doble haz para mediciones en el intervalo de 190 nm hasta 
1200 nm, equipado con soporte para celdas de flujo continuo y soporte para películas y placas. 
 
 
 
Equipos de Síntesis, Evaluación y Caracterización de Nanomateriales del 
Laboratorio de Catálisis y Materiales 
 
 
Espectrofluorómetro marca Shimadzu modelo RF 5301PC 
Características principales: equipado con lámpara de Xe para mediciones en estado estacionario 
en el intervalo de 200 nm a 800 nm, con soporte para celda de líquidos para mediciones a 90º y 
soporte para muestras en polvo para mediciones a 45º. 
 
 
 
Para conocer más de nuestro laboratorio puedes visitar 
nuestra página de Facebook 
https://www.facebook.com/LaCaMaESIQIE 
 
 
 
https://www.facebook.com/LaCaMaESIQIE

Otros materiales