Las posibles aplicaciones de este logro van de sensores a células de combustible. Es un trabajo de investigadores de la Universidad de Campinas, en Brasil, que fue objeto de un reportaje estampado en la portada de la revista ChemElectroChem (imágenes de la estructura molecular de los dos compuestos de cobre utilizados en el estudio, junto a los respectivos gráficos de variación de potencial eléctrico en función del tiempo/ archivo de los investigadores)
Científicos elaboran materiales mediante su autoorganización en sistemas químicos
Las posibles aplicaciones de este logro van de sensores a células de combustible. Es un trabajo de investigadores de la Universidad de Campinas, en Brasil, que fue objeto de un reportaje estampado en la portada de la revista ChemElectroChem
Científicos elaboran materiales mediante su autoorganización en sistemas químicos
Las posibles aplicaciones de este logro van de sensores a células de combustible. Es un trabajo de investigadores de la Universidad de Campinas, en Brasil, que fue objeto de un reportaje estampado en la portada de la revista ChemElectroChem
Las posibles aplicaciones de este logro van de sensores a células de combustible. Es un trabajo de investigadores de la Universidad de Campinas, en Brasil, que fue objeto de un reportaje estampado en la portada de la revista ChemElectroChem (imágenes de la estructura molecular de los dos compuestos de cobre utilizados en el estudio, junto a los respectivos gráficos de variación de potencial eléctrico en función del tiempo/ archivo de los investigadores)
Por José Tadeu Arantes | Agência FAPESP – Materiales totalmente nuevos o materiales ya conocidos pueden elaborarse mediante su autoorganización en sistemas químicos. Los horizontes de aplicación de los mismos incluyen sensores, baterías y células de combustible, entre otras posibilidades tecnológicas. La comprensión más profunda de estos procesos, de manera tal de poder controlarlos, constituye el objetivo del Campinas Electrochemistry Group (CampEG), que trabaja en el Instituto de Química de la Universidad de Campinas (Unicamp), en el estado de São Paulo, Brasil, bajo la coordinación de Raphael Nagao.
Algunos de los resultados de la investigación salieron publicados en un artículo reciente en el The Journal of Physical Chemistry. Y el trabajo del grupo en general fue objeto del reportaje estampado en la tapa de la revista ChemElectroChem.
El grupo cuenta con diversas subvenciones de la FAPESP, especialmente una partida en la modalidad de Apoyo a Jóvenes Investigadores asignada Nagao, en el marco del proyecto intitulado “Diseño y control de patrones electroquímicos autoorganizados”.
“En un reactor con electrodos, el proceso electroquímico genera por sí solo estructuras metálicas a escalas nano o micrométricas, que se organizan solas. El material crece debido a las oscilaciones del potencial eléctrico. Un uso posible del producto resultante es la conversión de energía. Por ejemplo, como catalizador en la conversión de dióxido de carbono (CO2) en etileno (C2H4), que es una molécula de gran interés en términos de aplicaciones”, declaró Nagao a Agência FAPESP.
El investigador informa que en el experimento reportado en el artículo que salió publicado en el The Journal of Physical Chemistry se utilizó una solución de cobre. “El proceso electroquímico generó una deposición –o depósito− en el electrodo, detectada a través de la variación del potencial eléctrico. Mediante el empleo de dos ligandos orgánicos, a los efectos de evitar la precipitación del cobre, logramos controlar dos parámetros: la amplitud de la oscilación eléctrica, que puede correlacionarse con la composición química del material resultante, y el período de la oscilación eléctrica, correlacionado con el espesor del producto formado. De este modo, sería posible controlar el crecimiento del depósito mediante el conocimiento previo de la estructura de los ligandos”, detalla.
Nagao afirma que el objetivo actual del grupo consiste en entender bien de qué manera funcionan estos procesos en sus fundamentos. Las eventuales aplicaciones tecnológicas constituirán el paso siguiente. “La autoorganización en sistemas químicos puede utilizarse como una maquinaria molecular de construcción sofisticada. La explotación de las ventajas catalíticas en términos de selectividad y eficiencia de estos materiales constituye un camino prometedor”, dice.
Puede accederse al artículo intitulado Influence of the Ligands in Cu(II) Complexes on the Oscillatory Electrodeposition of Cu/Cu2O en el siguiente enlace: pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpcc.0c02959. Y el reportaje intitulado Self-Organization in Electrochemical Synthesis as a Methodology towards New Materials se encuentra disponible en: chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/celc.202000737.
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