DETERMINACIÓN DE ESTRUCTURAS DE ORDEN LOCAL Y LARGO ALCANCE PARA NANOTUBOS DE HALLOYSITA Y SUS PRODUCTOS DE CALCINACIÓN

M. SUSANA CONCONI; RAMIRO MOREIRA TOJA; NICOLÁS M. RENDTORFF; LEANDRO ANDRINI; FELIX G. REQUEJO

Berisso

Encuentro; NANO-YTEC 2018; 2018

La Halloysita es una arcilla nanotubular (H-NT), del grupo de la Kaolinita. Debido a diversas características tales como lúmenes a nanoescala, alta relación longitud (μm) ? diámetro (nm), densidad superficial baja de grupos hidroxilo, entre otras, le confiere propiedades que derivan en un material de alto interés tecnológico [1]. La H-NT es ampliamente utilizada para preparar diferentes compuestos poliméricos, en aplicaciones biológicas por ser un material biocompatible, en remediación ambiental como decontaminante, como agente de carga para el suministro de drogas, a la vez que se está estudiando como reservorio de hidrógeno molecular, conversión catalítica y procesamiento de hidrocarburos. Tradicionalmente ha sido utilizada en la fabricación de cerámica blanca de alta calidad, nanotemplates y recipientes de reacción a escala nanométrica [2].En este trabajo se da cuenta de la caracterización estructural de Halloysita nanotubular comercial y sus correspondientes productos de calcinación (500, 800, 1100 y 1250 ° C).La estructura y conformación nanotubular se investigó usando microscopía de barrido electrónico (SEM). La naturaleza local de los átomos de aluminio se investigó usando la espectroscopía de absorción de rayos X en el borde cercano (XANES), complementado con el estudio de estructuras de largo alcance utilizando difracción de rayos X (XRD).La morfología tubular no fue destruida por los tratamientos térmicos. Se observó conformación de estructura no cristalina (MetaHalloysite tubular) para temperaturas intermedias 500-800 ° C. Las muestras calcinadas a 1100 ° C presentaron una fase tipo espinela, esto fue identificado por XRD y se confirmó la morfología tubular. Finalmente, después de los tratamientos a alta temperatura (1100 y 12050 °C), se detectó la fase de mullita como la única fase cristalina que contiene aluminio, acompañada de cristoballita y fase vítrea.Los espectros XANES en el borde K del Al confirmaron la coordinación octaédrica de aluminio para la Halloysita, que se perdió parcial y progresivamente con los tratamientos térmicos dando lugar a la presencia de coordinación tetraédrica. En la fase MetaHalloysite se observan coordinaciones tres y cinco para el aluminio. Particularmente, los espectros de Al K-XANES de MetaHalloysite no han sido reportados con anterioridad en la literatura disponible.Referencias[1] Du, M., Guo, B., and Jia, D. (2010). Polymer International, 59(5), 574-582.[2] Rawtani, D., and Agrawal, Y. K. (2012). Rev. Adv. Mater. Sci, 30(3), 282-295.