Síntesis de micropartículas multirramificadas de óxidos de metales de transición (2019)
El control de la morfología, durante la síntesis de estructuras sólidas, se ha convertido en uno de los objetivos de estudio más importantes en el campo del diseño de nuevos materiales. Al modificar la forma y tamaño de las partículas de un sólido en polvo, sus propiedades fisicoquímicas pueden variar y obtenerse comportamientos excepcionales que conllevan a nuevas vías de aplicación tecnológica. Por tal motivo, en el presente trabajo se realizó una revisión documental sistemática y profunda acerca de los conceptos y principios que orientan la síntesis de óxidos de metales de transición con morfología multirramificada . Dichos principios permiten la comprensión del crecimiento controlado de dichas partículas. Inicialmente, a manera de estado del arte, se describen las generalidades de los óxidos de metales de transición, su importancia y aplicaciones, los tipos de morfologías y diferentes métodos de síntesis; luego se explican los mecanismos generales de formación de partículas cristalinas, según los parámetros termodinámicos y cinéticos que rigen la nucleación y su crecimiento. De igual manera, se discuten los factores químicos y físicos que influyen en la formación de partículas multirramificadas (multibranches), y finalmente se desarrolla la síntesis de micropartículas de óxido de hierro a diferentes condiciones de temperatura, tiempo y concentración, con el fin de estudiar la influencia de dichos parámetros en la síntesis hidrotérmica convencional de estas partículas. Las caracterizaciones básicas realizadas, SEM (microscopía electrónica de barrido), EDX (energía dispersiva de rayos X) y difracción de rayos X, demostraron la formación exitosa de partículas multirramificadas (con morfología de “hojas en forma de helecho”) de óxido de hierro con estructura hematítica (α-Fe2O3). A partir de estos resultados, se demuestra también el control en el tamaño de dichas partículas.