Optimización de condiciones de reacción para la minimización del tamaño de partícula en la producción de CeO2

PEIRETTI, LEONARDO; TISCORNIA, INÉS; MIRÓ, EDUARDO

Capital Federal

Encuentro; XI Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados; 2011

Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Constituyentes

Los materiales basados en Ceria (CeO2) son atractivos debido a su aplicabilidad en catálisis, celdas de combustibles y sensores de gases, entre otras. Entre los métodos de síntesis, la precipitación controlada es uno de los más simples y que menos reactivos precisa. El objetivo fue minimizar el tamaño de partícula evaluando el efecto de tres variables: pH,  ultrasonido y uso de aditivos como etilenglicol (EG) e hidróxido de tetrametilamonio (TMAOH). Las muestras, preparadas por precipitación controlada con NH4OH, fueron centrifugadas a 3.500 r.p.m. y algunas, sumergidas previamente en un baño ultrasónico por 30 min. El precipitado se analizó por DRX para confirmar la presencia de CeO2. Los resultados mostraron una estructura tipo cúbica (fluorita) y con tamaño de cristal (Scherrer) cercano a los 10 nm. El sobrenadante se caracterizó por DLS. Mediante SEM se observó la morfología y el tamaño. El efecto del pH se tradujo en dos mecanismos de reacción diferentes, siendo el medio ácido propiciador de un tamaño menor. El ultrasonido generó un efecto de molienda y dispersión de las partículas precipitadas. El agregado de surfactantes (TMAOH y EG) permitió inhibir la aglomeración.