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Síntesis de Nanopartículas de Óxido de Zirconio

2017; National Polytechnic School; Volume: 38; Issue: 2 Linguagem: Inglês

10.33333/rp.v38i2.527

2477-8990

Iván Villarreal, Nelly Rosas, Víctor Hugo Guerrero,

Inorganic and Organometallic Chemistry

Resumen: En este trabajo se sintetizaron nanoparticulas de oxido de zirconio mediante el metodo de sol-gelutilizando como precursor oxicloruro de zirconio octahidratado y acetato de calcio monohidratado como estabilizadorde las estructuras de zirconia, en una relacion molar precursor/estabilizante de 0,84/0,16. Ademas, se utilizoetilenglicol como disolvente polimerizable, glicina como regulador del pH y agua destilada como agente hidrolizante.Los parametros que se tomaron en consideracion para la sintesis fueron el tiempo de reaccion, pH y agitacion. Lasvariables estudiadas fueron las temperaturas y el tiempo de calcinacion del sol-gel obtenido en la sintesis. Al finalizareste proceso se obtuvo un polvo fino y blanco, con estructura cristalina cubica, de acuerdo con lo establecido mediantedifraccion de rayos X. El tamano de las nanoparticulas obtenidas fue de 5 o 7 nm, aproximadamente, dependiendo sila calcinacion se realiza a 600 o 550 °C durante 30 min. Para determinar estos tamanos se utilizo microscopia electronica de trasmision y dispersion dinamica de luz (DLS). Los analisis realizados por DLS tambien mostraronque el etanol es mas efectivo que el agua o el metanol como medio dispersante. Abstract: In this work we study the synthesis of zirconia nanoparticles performed using the sol-gel method.Zirconium oxychloride octahydrate was used as precursor and calcium acetate monohydrate was used as a stabilizerof zirconia structures, in a molar ratio of precursor/stabilizer of 0.84/0.16. Ethylene glycol was used as polymerizablesolvent, glycine as pH control agent, and distilled water as hydrolyzing agent. The parameters considered were thereaction time, pH and agitation. The variables studied were the temperatures and times used for the calcination of thesol-gel obtained in the synthesis. Once the synthesis finished, a fine and white powder was obtained, which had acubic crystalline structure, as determined by X-ray diffraction. The size of the nanoparticles obtained was 5 or 7 nm,approximately, with the calcination carried out at 600 or 550 °C during 30 min. The nanoparticle size was determinedby transmission electron microscopy and dynamic light scattering (DLS). The DLS analyses also showed that ethanolis more effective than water or methanol as dispersing medium.