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Autor/a
Tortajada Valle, Silvia
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El objetivo de este trabajo es la investigación del uso de nanopartículas de sílice mesoporosas (MSNs) como capsulas inteligentes en recubrimientos para la protección contra la corrosión.
Una cápsula inteligente ve su mecanismo de liberación activado por un estímulo externo, en el caso de las MSNs el desencadenante es el pH del entorno. La síntesis de las nanopartículas se produjo utilizando un método sol-hielo. Posteriormente, las MSNs se cargaron con fosfato de calcio, que funciona como pigmento inhibidor, introduciendo los nanocontenedores en un entorno ácido, pH 2. Las pruebas realizadas antes y después del proceso de carga confirmaron que tanto la síntesis como la carga en produjeron correctamente.
Se estudió el mecanismo de liberación de las MSN introduciendo 0,3 g de MSN cargadas con fosfato de calcio en soluciones de 3,5% en peso de NaCl que habían sido ajustadas a pHs 2, 4, 7, 10 y 13. Por cada pH se prepararon 6 alícuotas que se dejaron en agitación durante diferentes cantidades de tiempo. Los posteriores análisis con ICP-OES y SEM mostraron cómo la liberación se produjo de forma más rápida a pHs alcalinos y que las nanopartículas son, en su mayoría, capaces de mantener su forma y tamaño.
La resistencia a la corrosión de las MSN cargadas en un recubrimiento se estudió formulando dos recubrimientos que contenían MSN al 3% y 5% en peso y comparándolos con recubrimientos tradicionalmente pigmentados que tenían el mismo porcentaje en peso del pigmento sin encapsular. Los recubrimientos se aplicaron a paneles de acero que posteriormente se expusieron en una cámara de niebla salina a una solución de 5% en peso de NaCl durante 28 días. Los análisis con EIS y las imágenes ópticas mostraron que el recubrimiento con un 3% en peso de MSNs cargadas tenía la mejor resistencia a la corrosión, confirmando así que la encapsulación del pigmento se beneficiosa por el rendimiento anticorrosivo del recubrimiento, puesto que se va conseguir formular un recubrimiento con mejor rendimiento con una menor cantidad de pigmento inhibidor.
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