XIX Verano de la Investigación Científica y Tecnológica del Pacífico IMPLEMENTACIÓN DE LA METODOLOGÍA DE SUPERFICIE DE RESPUESTA (MSR) EN LA SÍNTESIS DE NANOMATERIALES Luigi Rafael Ceja Romero, Universidad Politécnica del Valle de México, [email protected]. Asesor: Jorge Humberto Vargas Aparicio. Instituto Politécnico Nacional, [email protected]. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA La MSR, a través de técnicas matemáticas y estadísticas permite al investigador determinar el efecto de diferentes n parámetros (variables independientes) sobre ciertas propiedades (variables dependientes) llamando superficie de respuesta a una representación grafica de los n parámetros, teniendo como condición, que para el empleo de superficies solo podremos evaluar aquellas variables cuantitativas, donde el objetivo es optimizar esta respuesta. En la actualidad, la importancia de desarrollar nuevos métodos de preparación de nanomateriales ha tomado gran relevancia en el desarrollo de la ciencia y la tecnología debido a las propiedades catalíticas, ópticas, electrónicas, magnéticas y bactericidas, los métodos más comunes para la preparación de nanomateriales son los métodos físicos, químicos y fisicoquímicos.Se ha observado que en los métodos de síntesis de nanomateriales existen factores que afectan el tamaño, distribución, estructura cristalina, morfología, concentración, estabilidad, propiedades térmicas, eléctricas, mecánicas, entre otras. Estos factores son: temperatura, pH, concentración de sales, reductores, limpieza, tiempo, velocidad de agitación, velocidad de adición de sustancias, orden de adición, estado de ánimo, calidad de reactivo, etc. Por lo que podemos observar que existen variables cualitativas y cuantitativas. La metodología solo puede ser aplicada en variables cualitativas y se decide evaluar el efecto de 3 parámetros (temperatura, agente reductor y pH) en el método de síntesis coloidal de NPs de Cu2O. Empleando modelos matemáticos y estadísticos para evaluar el efecto de los parámetros seleccionados (variables independientes) a través de representaciones graficas donde se visualizan las variables de operación optimas que pueden afectar el proceso o determinar una región en el espacio de los factores en la que se satisfagan los requerimientos de operación en el método de síntesis. METODOLOGÍA Se utilizó un método de síntesis química coloidal para obtener nanopartículas (NPs) de Cu2O y mediante un diseño central compuesto, se evaluó el efecto del reductor, temperatura y pH de la reacción. Estos parámetros fueron analizados a través de la Metodología de Superficie de Respuesta (MSR) donde la variable de estudio se obtuvo a partir de los resultados por espectroscopia UV-Vis (longitud de onda). Esta variable nos da idea de concentración, tamaño y distribución de un nanomaterial. CONCLUSIONES La MSR nos mostro que los factores más importantes en la reacción son el reductor y la temperatura sobre la longitud de onda (obtenida por UV-Vis), que es un factor importante sobre el tamaño y distribución de las NPs de Cu2O para su aplicación en propiedades (variables dependientes) ópticas. © Programa Interinstitucional para el Fortalecimiento de la Investigación y el Posgrado del Pacífico Agosto 2014