Proyecto apoyado con recursos de la convocatoria Jóvenes Talentos

Presentación del tema: "Proyecto apoyado con recursos de la convocatoria Jóvenes Talentos"— Transcripción de la presentación:

1 Proyecto apoyado con recursos de la convocatoria Jóvenes Talentos
ESTUDIO DE LA SÍNTESIS DE NANOCRISTALES DE CELULOSA A PARTIR DE RESIDUOS AGROINDUSTRIALES María del Rosario a* , Velia C. Osuna b, Claudia Hernández b , Alejandro Vega b, Armando Zaragoza b, Sergio Flores b María del Rosarioa, Tamara Peinado b, Velia C. Osuna b, Claudia Hernández b Alejandro Vega b , Armando Zaragoza b Tecnológico de Estudios Superiores de San Felipe del Progreso. Avenida Tecnológico S/N, Ejido de San Felipe del Progreso, San Felipe del Progreso, Méx. b Centro de Investigación en Materiales Avanzados, S.C. Miguel de Cervantes No.120. Complejo Industrial Chihuahua. Chih., Mexico. México Chihuahua Resultados Introducción El cultivo de trigo en México alcanza un valor de 12 mil mdp, cifra que le coloca como el décimo cultivo más importante, al contribuir con el 2.9% del valor de la producción agrícola. Chihuahua es el estado más grande del territorio mexicano, el cual utiliza alrededor del 7% de su territorio en la agricultura, en especial los cultivos de trigo, maíz, avena, papa, entre otros [1] . Estos cultivos generan una cantidad importante de residuos post-cosecha, también conocidos como rastrojos. Estos rastrojos representan una alternativa interesante para la producción de diferentes materiales, con aplicación en distintos sectores industriales. El porcentaje alto de celulosa en estos residuos agroindustriales, hace de estos, una opción para obtener nanocristales de celulosa [2][3] . Los nanocristales de celulosa podrían utilizarse para crear una nueva clase de biomateriales con muchas aplicaciones [4]. a b c Figura 1. Micrografías modo STEM. a) Trigo Molido, b) Nanocristales de celulosa vía microondas, c) Nanocristales de celulosa método convencional. Jueves 9h45, 10 cm de altura, y 40 de ancho Objetivo Estudiar la síntesis de nanocristales de celulosa derivados de residuos agroindustriales tales como trigo a través de procedimientos químicos, tales como, hidrólisis acida y vía microondas. Experimentación a) Método Vía Microondas Figura 2. XRD Difractograma de NC trigo, trigo y NMW Trigo Figura 3. Termograma (TGA) de NCTrigo y NMW40. Figura 4. Espectro FTIR Trigo, Nctrigo y NMW40 Conclusiones Las características de los nanocristales obtenidos representan una fuente promisoria en la producción de nanobiomateriales. A partir del análisis de cristalografía de Rayos X se aprecia claramente una región cristalina en las fibras de celulosa obtenidas, lo que representa un resultado valioso en una eventual aplicación de dichas fibras en el reforzamiento. Hemos desarrollado un proceso de la preparación, Método Vía Microondas, procedimiento que permite una rápida  preparación reproducible (10 minutos de tiempo de reacción) de nanocristales de celulosa de tamaño definido como se observa en la micrografía modo STEM que contempla los cristales de 45.8 nm y 71.6 nm. La temperatura de reacción 60 °C  y la concentración H2SO4 en el intervalo entre 20 y 64% en la reacción se fijo en un tiempo (10 min). Los productos resultantes conservan la celulosa cristalina.  b) Método Convencional Referencias [1] [2] Bolio-López. (2011) Rev. Mexicana de Ingeniería Química, Vol. 10, pp [3] Andrade. (1998) UADY. Mérida, Yucatán México. [4] Zimmermann T. Pohler (2004) Cellulose fibrils for polymer reinforcement, pp Agradezco a Erika López, Mónica Mendoza, Enrique Torres, Luis de la Torre, Wilber Antúnez, Daniel Lardizábal, Ernesto Guerrero y todos los compañeros de Química de Polímeros por su valioso apoyo para la realización de esta estancia. Agradecimientos Imagen 1. Síntesis de Nanocristales derivado de Trigo. a) Vía microondas y b) Método convencional.