EFECTO DE LA TEMPERATURA SOBRE LA DINÁMICA Y DISTRIBUCIÓN DE AGUA EN MEMBRANAS DE NAFION®.

ROBLEDO FLORES, DANIEL; CALDERON, CECILIA ANDREA; FRANCESCHINI, ESTEBAN; VELASCO, MANUEL I.

Congreso; V Taller Argentino de Resonancia Magnetica; 2023

El polímero comercial más utilizado como membrana en la construcción de celdas de combustible deintercambio protónico (PEMFC) es el Nafion®[1]. Estas celdas de combustible tienen una temperaturade trabajo de entre 60-80 °C, pero al arrancarlas rara vez se encuentran a temperatura de trabajo[1].Es decir, el arranque en frío es una situación frecuente en las celdas de combustible. Por este motivo,en el presente trabajo se estudió la dinámica de las moléculas de agua dentro de la membrana entre -20 °C a 80 °C . Se realizaron experimentos CPMG (Carr-Purcell-Meiboom-Gill) para determinar eltiempo de relajación transversal T2 y Saturation Recovery para determinar el tiempo de relajaciónlongitudinal T1 en cada temperatura con el equipo Bruker Minispec mq20 a 20 MHz. Analizando losdecaimientos a través de transformada inversa de Laplace se encontraron dos poblaciones de agua.Una se asocia al agua ligada a las cadenas de polímero, y una segunda población se designa al aguacon mayor movilidad dentro de las cavidades de la membrana polimérica [2]. Además, mediante elestudio del área de las poblaciones, se observó una reestructuración de la membrana. Sedeterminaron las energías asociadas mediante gráficos de Arrhenius de las poblaciones. Losresultados obtenidos permiten conocer en mayor detalle la dinámica y distribución del agua en elrango de temperaturas estudiado.