División de Ciencias Básicas e Ingeniería
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- Comportamiento dinámico de partículas catalíticas autopropulsadas(Universidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco., 2025) Gálvez Martínez, ErickDurante los últimos años se ha visto un desarrollo notable en el estudio de los coloides activos, es decir, auotimpulsados debido a su capacidad de transformar la energía disponible de su entorno en movimiento autónomo, lo cual ha traído nuevas oportunidades de investigación en campos como la materia blanda y nuevos materiales. Estos sistemas, también llamados micromotores, cuentan con un alto potencial para aplicaciones en el transporte de medicamentos, la eliminación de contaminantes del agua, entre muchas otras aplicaciones. Para producir movimiento, es necesario romper la simetría de los coloides activos. El ejemplo más sencillo de partículas con anisotropía son las partículas “Janus”. La cobertura parcial que poseen permite la combinación de propiedades físicas y químicas diferentes en la misma partícula. La mayoría de los métodos de fabricación siguen siendo los convencionales, en los cuales, para lograr la asimetría, uno de los hemisferios es recubierto con una capa metálica delgada. Sin embargo, estos procesos tienden a producir cantidades muy pequeñas de partículas por lote, típicamente solo unos pocos miligramos, lo que restringe su escalabilidad. Un enfoque más escalable es la deposición de nanopartículas metálicas en uno de los hemisferios, lo cual duplica la cantidad de partículas fabricadas por lote con respecto a los métodos convencionales. Con el objetivo de desarrollar un método de síntesis que permita obtener una gran cantidad de partículas, en este trabajo se reporta la fabricación de partículas Janus activas recubiertas con nanopartículas de platino, cuya superficie favorece la descomposición del peróxido de hidrógeno en agua y oxígeno, brindándole así autopropulsión a la partícula. Se prestó especial atención a la optimización de la síntesis de las nanopartículas para lograr una buena deposición sobre las partículas Janus. Una vez obtenidas, se estudió su dinámica a diferentes concentraciones de peróxido de hidrógeno.
- Síntesis, caracterización y evaluación catalítica de partículas de sílice decoradas con nanopartículas metálicas(Universidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco. Coordinación de Servicios de Información., 2020-05) Gálvez Martínez, ErickEl uso de nanopartículas metálicas ha ganado terreno en los últimos años debido a su desarrollo en ramas como la biomedicina, catálisis, celdas solares, entre otros. En el caso de la catálisis, se han desarrollado notables trabajos en la utilización de estas nanopartículas, puesto que su uso como catalizadores ha revelado una de las soluciones más prometedoras para lograr reacciones eficientes en condiciones suaves. Además, es preferible el uso de éstas como catalizadores heterogéneos sobre una catálisis homogénea, ya que pueden ser separadas fácilmente de la mezcla de reacción y ser reutilizadas posteriormente. Entre los diferentes soportes sólidos existentes, el que ha llamado la mayor atención es la sílice en vista de su accesibilidad y fácil funcionalización de su superficie, la cual se puede llevar a cabo de manera isótropa o anisótropa. En este trabajo se reporta la síntesis de nanopartículas de platino y paladio, las cuáles fueron soportadas en partículas coloidales de sílice, con la finalidad de probar estos materiales en dos reacciones de interés: i) Reacción de Sonogashira utilizando como catalizador nanopartículas de paladio (PdNPs) soportadas sobre partículas de sílice con un recubrimiento total (isótropamente). El desempeño catalítico de nuestro material fue comparado con PdNPs en suspensión coloidal no soportadas y con dos sales de paladio frecuentemente empleadas para esta reacción y ii) la evaluación catalítica en la descomposición de peróxido de hidrógeno catalizada por nanopartículas de platino (PtNPs) las cuales recubren de manera anisótropa microesferas de sílice, comúnmente denominadas partículas Janus. Sin embargo, si la cobertura de la superficie difiere del 50:50, se habla de partículas parchadas, las cuáles, en comparación con partículas totalmente cubiertas de metal, aún pueden presentar direccionalidad en su movimiento difusivo.