SINTESIS, CARACTERIZACIÓN Y EVALUACIÓN PARA LA

SINTESIS, CARACTERIZACIÓN Y EVALUACIÓN PARA LA REDUCCIÓN DE NOX DE FUENTES
MÓVILES.
Miguel Angel Santillán del Castillo, Centro Universitario de Ciencias Exactas e Ingenierías, Universidad de
Guadalajara [email protected]
Asesor: Dra. Luz Arcelia García Serrano, Centro Interdisciplinario de Investigaciones y Estudios sobre Medio
Ambiente y Desarrollo (CIIEMAD), Instituto Politécnico Nacional [email protected]
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.
Los Oxidos de Nitrogeno son considerados actualmente como uno de los principales contaminantes del aire
en zonas urbanas, siendo responsables de fenómenos como la lluvia acida, smog fotoquímico y contribuyen
al efecto invernadero, además de que tiene implicaciones significativas en enfermedades respiratorias. La
emisión de los NOx en la atmosfera ocurre en escala masiva, teniéndose datos considerablemente elevados
de hasta 30 millones de toneladas anuales a nivel mundial, siendo los automotores los principales
generadores de estos contaminantes en zonas urbanas, por lo cual se hace importante desarrollar sistemas
de control que ayuden a reducir las emisiones de los diferentes motores.
METODOLOGIA.
Se obtuvieron materiales a partir de técnicas electroquímicas, procedimiento que consistió en hacer pasar una
corriente entre dos electrodos, uno de ellos de grafito y el otro de Titanio, este último como principal objeto de
estudio, es un material semiconductor ampliamente utilizado en aplicaciones medioambiental cuyas
propiedades son idóneas para actuar como catalizador y llevar a cabo reacciones catalíticas, entre sus
propiedades se encuentra su estabilidad química frente a ácidos y bases fuertes, estabilidad bajo irradiación,
buen potencial de redox, además de que es químicamente inocuo y económico, de entre sus diferentes
estructuras se optó por usar la anatasa, estructura que presenta mayor actividad catalítica. Los electrodos
fueron inmersos en una solución de sales iónicas formada de NaOH, NaF y H2SO4, cuyas proporciones fueron
previamente determinadas, la corriente fue suministrada y controlada por la fuente de poder con voltajes
distintos en el rango entre 1-60 V encontrándose los resultados más óptimos en un rango entre 5-30 V, esto
se realizo en periodos desde 2 min hasta 3 horas a diferentes temperaturas incluida la temperatura ambiente.
Para la etapa de caracterización se utilizarán métodos espectroscópicos, en donde se buscará identificar
cambios de fase en el Titanio (anatasa), durante el proceso electroquímico, se planea tener como evidencia
micrografías, para encontrar la formación de estructuras tubulares de tamaño nanométrico así como sus
dimensiones, y observar como varían las proporciones dependiendo del voltaje aplicado.
CONCLUSIONES.
Cuando se manipula la materia a una escala tan minúscula de átomos y moléculas, se generan fenómenos y
propiedades totalmente nuevas que permiten crear soluciones para los principales problemas ambientales,
de salud, de construcción, energía, etc., en este caso el Titanio (anatasa) empleado como catalizador
aparentemente ha demostrado ser un producto limpio, fotoestable y sin repercusiones negativas sobre el
medioambiente, razón por la cual esta tecnología ha figurado con una gran proyección tanto de impacto
social como económico, además de que se ha llegado a la conclusión que los materiales sintetizados en el
laboratorio, obtenidos a partir de estas técnicas electroquímicas aparentemente contribuyen a la disminución
de este tipo de contaminantes, sin embargo se ha reportado que durante el proceso de combustión es posible
la aparición de reacciones secundarias indeseables, en el caso de combustibles con alto porcentaje en azufre,
se produce SO2 que puede ser catalíticamente oxidado a SO3 y a su vez este mismo reacciona con el agua y
el amoniaco residual formando ácido sulfúrico y sulfato amónico, compuestos que de igual manera son
potenciales contaminantes. Este proyecto me ha permitido tener una visión desde un panorama holístico
puesto que pude adoptar un acercamiento desde la normatividad, legislación ambiental, la ingeniería, los
paradigmas del conocimiento y con ellos sus implicaciones dentro de la sociedad, todo esto para tener una
integración desde una perspectiva de la sustentabilidad.