Estudio de la selectividad y heterogeneidad de una membrana de intercambio catiónico de polipirrol sobreoxidado empleando cronopotenciometría
El uso de membranas de intercambió iónico (MII) se ha incrementado en los últimos años debido a que poseen múltiples aplicaciones, los estudios se han enfocado a modificar las membranas comerciales existentes y a la síntesis de nuevos materiales que puedan ser utilizados como MII. En este trabajo se...
| Autores: | , |
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2022 |
| País: | México |
| Institución: | Universidad Autónoma de San Luis Potosí |
| Repositorio: | Repositorio Institucional de la UASLP |
| OAI Identifier: | oai:repositorioinstitucional.uaslp.mx:i/8062 |
| Acceso en línea: | https://repositorioinstitucional.uaslp.mx/xmlui/handle/i/8062 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Potenciometría (mesh) Membranas de intercambio iónico (bne) Polímeros conductores (bne) Cronopotenciométria Electroconvección Polipirrol sobreoxidado Chronopotentiometry Electroconvection Ion exchange membranes Overoxidized polypyrrole BIOLOGÍA Y QUIMICA |
| Sumario: | El uso de membranas de intercambió iónico (MII) se ha incrementado en los últimos años debido a que poseen múltiples aplicaciones, los estudios se han enfocado a modificar las membranas comerciales existentes y a la síntesis de nuevos materiales que puedan ser utilizados como MII. En este trabajo se abordó el estudio del polipirrol sobreoxidado (OPPy) como membrana de intercambio catiónico, dado que este material se caracteriza por presentar cargas fijas negativas, y probada selectividad a especies catiónicas, además de tener características que pudieran promover la electroconvección. El estudio se puede dividir en tres partes: (1) Encontrar las condiciones experimentales para obtener una MII a base de OPPy homogénea y que el método sea reproducible. (2) Caracterización de algunas propiedades de las MII y (3) Estudio del proceso de intercambio iónico utilizando el método de cronopotenciometría y del número de transporte, el cual se determinó por celdas de concentración. En cuanto a la síntesis del material, ésta se basó en un método previamente reportado, basado en usar una celda típica de tres electrodos, el electrodo de trabajo fue pasta de carbono en la que se inmovilizó un material sobre el que se deposita el polipirrol y posteriormente se realiza la electroxidacón del mismo. Después de haber utilizado diferentes materiales como soporte, diferentes soluciones y distintas técnicas electroquímicas se encontró que la homogeneidad depende de la composición de la pasta de carbono, encontrándose que a media que incrementa la cantidad de nujol en la pasta de carbono, el depósito se distribuye más uniformemente. En la parte de caracterización, se encontró que la conductividad del material es congruente con la de un conductor iónico como lo es el OPPy y que su permeabilidad es mayor con respecto al del PPy debido al incremento de su hidrofilicidad, por los grupos funcionales producidos durante la sobreoxidación. Los números de transporte obtenidos a partir de las celdas de concentración muestran que la selectividad de la MII a base de OPPy es similar e incluso mejor que la de una MII comercial. Por otra parte, los resultados de las pruebas cronopotenciométricas indican que la electroconvección se favorece en el OPPy. |
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