Electronucleación de nanopartículas Fe-Co a partir del disolvente eutéctico profundo formado por cloruro de colina y urea

Abstract

En este proyecto de investigación se sintetizaron nanoparticulas (NPs) hierro (Fe)-cobalto (Co) en una configuración corazón-envolvente (CE) mediante reacciones electroquímicas a partir de sus iones disueltos en el disolvente eutéctico profundo (DES) formado por la mezcla de cloruro de colina (C5H14NClO) y urea (CON2H4) (DES-CU). Para dicha síntesis primero se llevó a cabo la nucleación electroquímica de Fe sobre la superficie de un electrodo de carbón vítreo (CV) inmerso en una disolución de Fe(III) en el DES-CU mediante el método potenciostático y posteriormente el electrodo de CV modificado con la NPs de Fe(0) (CV/Fe(s)) se sumergió en una disolución de los iones Co(II) en el DES-CU para llevar a cabo su electrodepósito y formar el electrodo CV/Fe(s)/Co(s) donde el cobalto se depositó preferentemente sobre las NPs de Fe formando estructuras CE. Los sistemas: 1) CV/Fe(III), DES-CU 2) CV/Co(II), DES-CU y 3) CV/ Fe(s)/Co(II), DES-CU se caracterizaron mediante las técnicas de voltamperometría cíclica (VC) y cronoamperometría (CA), particularmente los transitorios potenciostáticos obtenidos mediante la técnica CA fueron utilizados para describir el mecanismo y la cinética de nucleación de las NPs. Por último, se caracterizaron las superficies de los diferentes sistemas mediante microscopía electrónica de barrido (MEB) y espectroscopía raman dispersivo (ERD) para evaluar la morfología y la composición de las especies presentes.