Aplicaciones
- Desarrollo de catalizadores eficientes para diversas reacciones químicas.
- Creación de materiales con propiedades mecánicas y térmicas mejoradas.
- Diseño de sistemas de liberación controlada de fármacos y vehículos para diagnóstico.
- Desarrollo de electrodos para baterías y celdas solares.
- Tratamiento de aguas y eliminación de contaminantes.
Problema abordado
La producción tradicional de partículas de óxidos metálicos mesoporosos con un control preciso de tamaño de partícula, así como del tamaño de los mesoporoso, está limitado por la dificultad de obtener estos materiales a gran escala y en un proceso continuo. El secado por pulverización (spray drying o aerosol) es un método de producción de un polvo seco a partir de una solución o suspensión, por secado rápido con un gas caliente. Los métodos reportados para la síntesis de este tipo de partículas por aerosol presentan limitaciones para la aplicación a gran escala debido a soluciones precursoras con alto contenido de componentes orgánicos volátiles, que puede ser tóxicos para el medio ambiente, así como presentar riesgo de incendio o explosión. Y la utilización de ácidos minerales con su consiguiente riesgo ambiental.
Tecnología
La invención propone un método innovador para sintetizar partículas metálicas mesoporosas con propiedades altamente controlables. A través de un proceso de autoensamblado de surfactantes en soluciones acuosas, se obtienen partículas esféricas con una estructura porosa bien definida. El uso de solventes acuosos y agentes estabilizantes orgánicos permite un control preciso sobre la composición, tamaño de poro y morfología de las partículas, de manera escalable y a través de una química suave y amigable con el medio ambiente.
Nivel de Madurez Tecnológica
TiO2 (titania mesoporosa)

ZrO2 (zirconia mesoporosa)

Óxidos mixtos de ZrY:

Otros óxidos mixtos:

Ventajas
- Control preciso: Permite obtener partículas con propiedades específicas ajustando las condiciones de síntesis.
- Sostenibilidad: Utiliza solventes acuosos y reduce el uso de compuestos orgánicos volátiles.
- Versatilidad: Aplicable a una amplia gama de metales y óxidos metálicos.
- Escalabilidad: El proceso puede adaptarse a escala industrial.
- Costo-efectivo: Utiliza materiales de bajo costo y evita el uso de equipos especializados.
Categorías
- Química Inorgánica
- Ciencia de Materiales
- Ingeniería Química
Industrias
- Química
- Farmacéutica
- Energía
- Medio ambiente
Propiedad Intelectual
Patente de Invención N°: AR103284B1.Solicitud de Patente en Argentina N°: 20150104299.Título: Un procedimiento para la obtención de partículas esféricas de óxidos metálicos mesoporosos de composición, área superficial, porosidad y tamaño controlados.Estado: Concedida vigente.
Otros derechos de PI asociados
Solicitud de Patente Nº: PCT/IB2016/058022.Título: Method for producing spherical particles of mesoporous metal oxides having a controlled composition, surface area, porosity and size.Estado: Fin de fase internacional. Sin ingreso a fases nacionales.
Investigadores
Galo Juan de Ávila Arturo SOLER ILLIA; Andrés ZELCER; María Verónica LOMBARDO; Esteban FRANCESCHINI