Aerogels nanocomposatsun nou material. Micromössbauer, una nova eina de caracterització

Abstract

Se ha llevado a cabo un doble estudio. Por un lado, se han explorado diversas vías de síntesis de aerogeles de sílice nanocompuestos con partículas de óxidos de hierro, empleando para su caracterización técnicas diversas. Por otro lado se ha desarrollado un espectrómetro Mössbauer utilizando un transductor piezoeléctrico y un detector de estado sólido en vez de los componentes habituales (transductor electromagnético y detector proporcional de gas). Los aerogeles nanocompuestos se han sintetizado a través de reacciones de formación de óxidos de hierro paralelas a reacciones de gelificación a partir de alcóxidos de silicio en un medio alcohólico. Las técnicas de caracterización más útiles han sido la porosimetría BET y la difracción de rayos X a angulos pequeños (SAXS) por lo que respecta a la matriz de aerogel y la microscopía electrónica de transmisión (TEM), las magnetometrías SQUID y VSM y la espectroscopía Mössbauer en lo concerniente a la caracterización de las nanopartículas. Se han establecido vías de síntesis de aerogeles de sílice con nanopartículas de ferrihidrita (Fe5HO8.4H2O) con interesantes propiedades de catálisis y con nanopartículas de maghemita (gamma-Fe2O3) con propiedades ferromagnéticas. El nuevo espectrómetro desarrollado es de dimensiones decimétricas, lo denominamos MicroMössbauer y se ha implementado en un criostato de flujo. En el desarrollo del nuevo prototipo, se ha caracterizado el comportamiento del transductor piezoeléctrico utilizando el propio efecto Mössbauer. El transductor piezoeléctrico presenta histéresis en su movimiento. Esta histéresis es medible y se ha analizado en función de la frecuencia de trabajo y el voltaje aplicado. Aparte de esto, un simple modelo de oscilador forzado es capaz de describir su comportamiento. Se ha realizado un programa de gestión de los datos experimentales obtenidos con el nuevo prototipo que permite su tratamiento