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Laboratorio de Electroquímica y Técnicas de Separación (LETS) Alfredo Sánchez

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  • Laboratorio de Electroquímica y Técnicas

    de Separación (LETS)

    Alfredo Sánchez

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  • ORGANIGRAMA LABORATORIO LETS (URJC)

    Directora Laboratorio

    Técnicos de Calidad y

    Técnicos de Área

    Directores Técnicos y de

    Calidad

    ÁREA 1

    Preparación de

    muestras

    ÁREA 2

    Cromatografía de líquidos

    y electroforesis capilar

    ÁREA 3

    Técnicas

    electroquímicas

    ÁREA 4

    Técnicas

    de caracterización

    ÁREA 1

    Preparación de

    muestras

    ÁREA 2

    Cromatografía de líquidos

    y electroforesis capilar

    ÁREA 3

    Técnicas

    electroquímicas

    ÁREA 4

    Técnicas

    de caracterización

    ÁREA 1

    Preparación de

    muestras

    ÁREA 2

    Cromatografía de líquidos

    y electroforesis capilar

    ÁREA 3

    Técnicas

    electroquímicas

    ÁREA 4

    Técnicas

    de caracterización

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  • EQUIPAMIENTO DEL LABORATORIO

    Electroforesis capilar Cromatógrafos de HPLC/DAD y HPLC/MS

    Potenciostato-galvanostato Espectrofotómetro Infrarrojo Espectrofotómetro UV-vis

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  • ASAP 2020 ÁREA 4

    Técnicas

    de caracterización

    Coste 30.172 €

    • (50%) URJC

    • (50%) Analisyc II

    (1ª anualidad)

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  • Adsorción condensación de un gas sobre la superficie de un sólido

    Fisisorción no reactiva

    Monocapa Energía de adsorción de

    todas las moléculas de

    la primera capa es igual

    Energía de adsorción de todas las moléculas de las sucesivas capas es

    igual a la de condensación del compuesto puro

    Quimisorción reactiva

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  • n(gas) = función (T, p, gas, sólido)

    n(gas) = función (p)

    Isotermas de adsorción

    Fijando la T para un sólido y un gas

    0 1 P/P0

    Can

    tid

    ad

    ad

    sorb

    ida

    Tipo I

    0 1 P/P0

    Can

    tid

    ad

    ad

    sorb

    ida

    Tipo II

    0 1 P/P0

    Can

    tid

    ad

    ad

    sorb

    ida

    Tipo III

    0 1 P/P0

    Can

    tid

    ad

    ad

    sorb

    ida Tipo IV

    0 1 P/P0

    Can

    tid

    ad

    ad

    sorb

    ida Tipo V

    0 1 P/P0

    Can

    tid

    ad

    ad

    sorb

    ida Tipo VI

    Tipo I: Sólidos microporosos

    Tipo II: Sólidos macroporosos o

    no porosos

    Tipo III: Poca interacción gas-

    sólido

    Tipo IV: Sólidos mesoporosos

    Tipo VI: Sólidos no porosos y

    superficie muy uniforme

    Tipo V: Poca interacción gas-

    sólido

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  • P/P0

    0.2 0.4 0.6 0.80 1

    Cantidad d

    e g

    as a

    dsorb

    ido

    P/P0

    0.2 0.4 0.6 0.80 1

    P/P0

    0.2 0.4 0.6 0.80 1

    Cantidad d

    e g

    as a

    dsorb

    ido

    Sólidos mesoporosos Isotermas tipo IV según la IUPAC

    Ciclo de histéresis

    Condensación capilar

    en los poros

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  • Formación de la monocapa superficie específica

    Condensación capilar en los mesoporos ciclo de histéresis

    Presión de saturación

    Brunauer, Emmett y Teller 1938

    Barret, Joyner y Halenda 1955

    k

    i

    n

    ki

    kciiikciikads xrrtSxrrVxv1 1

    ))(())(()(

    cvPP

    cv

    c

    PPv mm

    11

    1)(

    1

    00

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  • Otros modelos de isotermas:

    •Langmuir

    •Temkin

    •Freundlich

    P

    P

    1

    21 KPLnK

    nPK /1

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  • Desgasificación P: 0-950 mm Hg

    T: amb-450 ºC

    Superficie específica 0.001-3000 m2/g

    ØPORO: ~2-500 nm (N2)

    ~ 0.35 nm (Kr)

    Porta muestras Ø = 1.27 cm

    V = 9 mL

    ASAP 2020

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  • •Posibilidad de trabajar en quimisorción

    •Acidez superficial

    •Fuerza de los sitios activos

    •Dispersión metálica

    Información obtenida del análisis:

    •Superficie específica

    •Diámetro de poro

    •Volumen de poro

    •Calculo del área de microporo

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  • Participación del LETS en el programa ANALISYC-II:

    Caracterización de materiales silíceos mesoporosos (UAH-QA)

    SBA-15

    SEM

    TEM 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0

    0

    100

    200

    300

    400

    500

    600

    Adsorción

    Desorción

    Ca

    ntid

    ad a

    dso

    rbid

    a (

    cm

    3/g

    ) S

    TP

    Presión relativa (P/P0)

    0 75 150 225 300 375 450 525 600 675 750

    0.000

    0.005

    0.010

    0.015

    0.020

    0.025

    0.030

    0.035

    Vol

    umen

    de

    poro

    (cm

    3/g

    Å)

    BJH

    Ads

    orci

    ón

    Diámetro de poro (Å)

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  • Algunos ejemplos de caracterización:

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  • Otros estudios de caracterización de materiales silíceos:

    Espectrometría Infrarrojo

    Espectrometría UV-vis

    RMN y MAS-RMN

    Difracción de Rayos X

    Fluorescencia de Rayos X

    TEM

    SEM

    En el LETS

    A través del Centro de

    Apoyo Tecnológico de la

    URJC

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  • 4000 3600 3200 2800 2400 2000 1600 1200 800 400

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    Tra

    nsm

    ita

    ncia

    Número de onda (cm-1)

    4000 3600 3200 2800 2400 2000 1600 1200 800 400

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    Tra

    nsm

    itanci

    a

    Número de onda (cm-1)

    Espectrometría Infrarroja

    de líquidos

    Espectrometría Infrarroja

    de sólidos

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  • 40 20 0 -20 -40 -60 -80 -100 -120 -140

    Q4

    (ppm)

    Sitio M

    ((CH3)

    3)Si

    Q3

    Q2

    Si

    O

    OO

    O Si

    OH

    O

    OH

    Si

    OHO

    SiO

    O

    O

    Si Si

    Q3

    Q2

    Q4

    Si

    H3C

    CH3

    CH3

    M

    10 8 6 4 2 0

    CDCl3

    (ppm)

    [4]

    [2]

    [6]

    [5]

    [3]

    [1]

    (CH3CH2O)3SiCH2CH2CH2SN

    N

    NN

    CH3

    [1] [2] [3] [4] [5]

    [6]

    29Si MAS-RMN de MCM-41

    modificada con clorotrimetilsilano

    1H RMN del ligando MTTZ

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  • Difracción de Rayos X de una sílice

    mesoporosa tipo SBA-15

    1 2 3 4 5

    0

    2000

    4000

    6000

    8000

    10000

    Inte

    nsid

    ad

    (u

    .a.)

    2 (grados)TEM

    SEM

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  • ¡Muchas gracias!

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  • Laboratorio de Electroquímica y Técnicas

    de Separación (LETS)

    Alfredo Sánchez

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