Síntesis y caracterizacion de nanoparticulas semiconductoras en medio microheterogeneo

GRANDI, S; AREVALO, F. J.; PORCAL, G.

Tucuman

Congreso; XXI CONGRESO ARGENTINO DE FISICOQUIMICA Y QUIMICA INORGANICA; 2019

SINTESIS Y CARACTERIZACION DE NANOPARTICULAS SEMICONDUCTORAS EN MEDIO MICROHETEROGENEOGrandi Selene1, Arévalo Fernando2, Porcal Gabriela1.1 Departamento de Química. Grupo de Fotoquímica. Facultad de Ciencias Exactas, Fisicoquímicas y Naturales. UNRC.2 Departamento de Química. Grupo de electroanalítica (GEANA). Facultad de Ciencias Exactas, Fisicoquímicas y Naturales. UNRC. Universidad Nacional de Río Cuarto, Agencia Postal Nº 3, 5800 Río Cuarto, Argentinaemail: gporcal@exa.unrc.edu.arEn la actualidad, es creciente el interés en la producción de nanoparticulas de semiconductores debido a sus diversas aplicaciones en diferentes áreas como la medicina, química e ingeniería. En tal sentido, el uso de puntos cuánticos (QDs) se presenta como una muy buena alternativa debido a sus excelentes propiedades, tales como grandes coeficiente de extinción molar, alta fotoestabilidad, espectros de absorción amplios y bandas de emisión estrechas. Las propiedades electrónicas de los QDs son dependientes del tamaño, por lo tanto, para modular sus propiedades ópticas, eléctricas y químicas es necesario un el control de los parámetros de síntesis. Varios métodos han sido utilizados para producir nanoparticulas de tamaño controlado, sin embargo, el método de microemulsiones w/o se presenta como el más apropiado debido a los diferentes microentornos que presentan, los cuales son caracterizados como nanoreactores ideales para sintetizar diversas nanopartículas.Así, en este trabajo se propone la síntesis y caracterización de QDs de CdS en micelas inversas de AOT/n-heptano. Se estudiaron las propiedades fotofísicas de las nanoparticulas obtenidas variando las concentraciones de precursores CdCl2, Na2S, y el tamaño de las micelas inversas mediante el parámetro w (w= H2O/ AOT).Resultados y Conclusiones. Se obtuvieron QDs de CdS en micelas inversas de AOT/n-heptano. Para ello se utilizó el método de las dos microemulsiones. La síntesis se llevó a cabo a partir de dos soluciones micelares, una de ellas conteniendo los iones cadmio y la otra solución conteniendo los iones sulfuro. Se mezclaron ambas soluciones con agitación constante para obtener así las partículas deseadas, en una atmósfera libre de oxígeno, a una temperatura controlada de 25 ºC. La aparición de un color amarillento en la solución reveló la formación de los QDs de CdS. Se evaluaron como afectan los cambios en las concentraciones de CdCl2, Na2S, y el tiempo de reacción. La síntesis se realizó a diferentes tamaños de las micelas inversas mediante el control del parámetro w. Se realizó la caracterización mediante espectroscopía UV-Visible y fluorescencia. Las partículas presentan un máximo de absorción debido al plasmón entre 330-450 nm siendo coincidente con el hallado en la literatura. Los espectros de emisión de fluorescencia presentan un ancho promedio de 150 nm con corrimiento hacia el rojo a medida que aumenta el tamaño de las nanopartículas. Se obtuvo, a partir de los datos de absorción, un diámetro promedio de 2-4 nm siendo consistentes con los tamaños promedios observados por TEM.