Efecto del contenido de cobalto sobre las propiedades magnéticas de zeolitas impregnadas

C. SAUX; L. B. PIERELLA; M. S. RENZINI; H. BERTORELLO; P. G. BERCOFF

Salta, Agentina

Congreso; XVI Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2009

Introducción. En la actualidad, el magnetismo a nanoescala ha cobrado gran interés científico debido a sus potenciales aplicaciones tecnológicas [1]. Es considerable el interés que despierta el estudio de nanopartículas o nanoclusters tanto de óxidos de metales, como de otras especies interactuando con la matriz, en materiales micro y mesoporosos, ya que presentan propiedades distintas a las del estado másico [2, 3].Objetivos. Evaluar el efecto del contenido metálico sobre el comportamiento magnético de zeolitas modificadas con cobalto. Resultados. Se prepararon zeolitas ZSM-5 por el método hidrotérmico [4]. Se incorporó cobalto en diferentes cantidades (0.4;0.6 y 1.7 %p/p) utilizando la técnica de impregnación por vía húmeda y posteriormentelos materiales fueron desorbidos en corriente de nitrógeno y calcinados en mufla a 500 ºC durante 8 hs. El contenido metálico final se determinó por absorción atómica.En la Figura 1 se presentan los resultados de magnetización en función del campo magnéticoaplicado obtenidos en un Magnetómentro VSM acoplado a un electroimán capaz de producir uncampo máximo de 15 kOe. En la Figura se observa la variación del comportamientomagnético en función del contenido de cobalto. Al incorporar cobalto el comportamiento diamagnético de la H-ZSM-5 queda solapado por una componente ferromagnética, aumentando los valores de magnetización máxima en función del contenido metálico. Esto se debe al efecto conjugado de los cationes cobalto en el interior de los canales de la matriz y a la presencia de clusters de óxidos de cobalto de tamaño nanométrico (10-40 nm) observados por SEM y STEM.Conclusiones. Al incorporar cobalto sobre las matrices pentasilíceas tipo ZSM-5 se observó una variación sustancial del comportamiento magnético de los materiales. A medida que se incrementó el contenido metálico se intensificó la componente ferromagnética, aumentando los valores de magnetización máxima obtenidos.Referencias[1] B. Barbara, Solid State Sci. 7 (2005) 668[2] J. A. Rabo, Appl. Catal. A 229 (2002) 7[3] E. M. Barea, V. Fornes, A. Corma, P. Bourgues, E. Guillon, V.F. Puntes, Chem.Comm. (2004)1974.[4] Pierella, L.B. ; Saux, C.; Bertorello, H.R.; Bercoff, P.G.; Botta, P.M.; Rivas, J.,Mater. Res. Bull. 43 (2008) 2026.