Análisis de materiales nanoporosos, usados para la conversión de energía a través de métodos alternativos, mediante microscopía electrónica

Mirallas García, Silvia
Mayoral García, Álvaro (dir.)

Universidad de Zaragoza, CIEN, 2023
Departamento de Física de la Materia Condensada, Área de Física de la Materia Condensada

Graduado en Química

Resumen: Dada la importancia de los materiales zeolíticos, tanto desde el punto de vista industrial,
como meramente científico, en este trabajo se estudian a nivel atómico las zeolitas con
topología Linde Type A (LTA). Se estudian las muestras antes y después de ser sometidas a
un intercambio iónico con plomo, ya que estos materiales presentan aplicaciones en los
campos, de la catálisis heterogénea, adsorbente y como potenciales compuestos para
producir energía de manera alternativa (conversión de la luz, generación de hidrógeno,
conversión del metanol, entre otros).
Mediante difracción de rayos X (DRX) y microscopía electrónica (SEM, TEM, y STEM) se
determina que las muestras antes del intercambio presentan diferente cantidad de aluminio
en la red (zeolita A Si/Al = 1.20 y ZK-4 Si/Al = 1.57) y diferente tamaño de celda unidad
(12.24 Å frente a 11.88 Å, respectivamente); aunque igual morfología cúbica y grupo
espacial (Pm-3m). Tras un satisfactorio intercambio iónico en el que no se vieron afectadas
la morfología ni el grupo espacial, se demuestra que la mayor presencia de aluminio es un
factor que favorece una mejor introducción y distribución del metal, una menor
deformación del entramado reticular y mayor resistencia al daño del haz electrónico
durante su caracterización. Además, se comprueba que los átomos de plomo se localizan en
los anillos de 6 miembros de las cajas sodalita que conforman la zeolita. Finalmente, se
reporta, por primera vez, su presencia en los anillos de 8 miembros.

Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Grado