Sintesis y Caracterización del Nanomaterial TiO2-MWCNTs (Oxido de Titanio-Nanotubos de Carbono de Pared Múltiple).

• Autores: Mónica J. Basante Romo, Jaime A. Benavides Guerrero, Rubén J. Camargo Amado
• Localización: Información tecnológica, ISSN-e 0718-0764, ISSN 0716-8756, Vol. 27, Nº. 6, 2016, págs. 153-162
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Synthesis and Characterization of the Nanomaterial TiO2-MWCNTs (Titanium Oxide- Multi-Walled Carbon Nanotubes).
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• Resumen
  • español

    En este trabajo se estudió el efecto de agregar nanotubos de carbono de pared múltiple funcionalizados y sin funcionalizar durante la síntesis por sol-gel de TiO2 nanocerámico. La funcionalización de los nanotubos de carbono de pared múltiple se realizó mediante el método de carboxilación empleando HSO4-HNO3 y HCL. El precursor empleado para la fabricación del TiO2 fue Tetrabutóxido de Titanio, Ti(OBu)4. Las reacciones de hidrólisis y policondensación, el precalcinado y calcinado del proceso sol-gel, se siguieron y analizaron mediante Espectroscopia Infrarroja con Transformada Fourier (FTIR). Se obtuvieron nanocompuestos de TiO2 con proporciones de nanotubos de carbono de 0.0%, 0.7%, 1.4% y 2.1% en fracción másica. Por pruebas de nanoindentación y microindentación se determinó un aumento del 39% en dureza y la magnitud del módulo de Young aumentó dos veces. Con Microscopia Electrónica de Transmisión (TEM) se observaron detalles estructurales estableciendo homogeneidad y reducción en el tamaño de nanotubos de carbono.

  • English

    The effect of adding functionalized and non-functionalized multiwall carbon nanotubes to nano-ceramic material by the sol-gel process of nanoceramic TiO2 were studied. The functionalization of multiwall carbon nanotubes using the method of carboxylation with HSO4-HNO3 and HCl was developed. Tetrabuthoxide Titanium, Ti(OBu)4, was the precursor used for the manufacture of TiO2. The hydrolysis and polycondensation reactions, in addition to the pre-calcined and calcined in the sol-gel process were followed and analyzed by Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR). TiO2 with multiwall carbon nanotubes mass fraction of 0.0%, 0.7%, 1.4% and 2.1% were obtained. For nanoindentation and microindentacion tests increase in hardness of 39% and increase of two times in the Young's modulus were observed. Structural details establishing uniformity and reduction in the size of multiwall carbon nanotubes were studied by Transmission Electron Microscopy (TEM).