Síntesis y caracterización de materiales tipo perovskita basados en La, Ca, Mn y Ni con potencial aplicación en catálisis

Abstract

RESUMEN : El presente trabajo de grado muestra la importancia de los nuevos materiales haciendo enfoque especial en los óxidos mixtos tipo perovskita compuestos por La, Ca, Mn y Ni y sus diferentes aplicaciones, así como en su síntesis, caracterización y evaluación catalítica. Se pretende establecer las condiciones de síntesis para el método de combustión en solución de las perovskitas con base a la búsqueda bibliográfica para posteriormente caracterizarlas por diferentes técnicas de análisis como difracción de rayos X, espectroscopía Raman y espectroscopías infrarroja con transformada de Fourier y para evaluar su actividad catalítica en diferentes reacciones como epoxidación de limoneno y obtención de nopol a partir de β-pineno; todo esto, siguiendo una metodología ordenada de actividades consecutivas. Se obtienen los materiales propuestos comprobando su fase con las diferentes técnicas de análisis y se evalúa su actividad catalítica para las reacciones previamente mencionadas, obteniéndose una baja o nula actividad catalítica para estas, sin embargo, se recomienda la evaluación de los materiales obtenidos para la reducción de óxidos de nitrógeno (NOx) y para el craqueo de n-alcanos, ya que, para estas reacciones se muestran como promisorios según la literatura.

ABSTRACT : The current work shows the importance of new materials with a special focus on perovskite-type mixed oxides composed of La, Ca, Mn and Ni and their different applications, as well as their synthesis, characterization and catalytic evaluation. It is intended to establish the synthesis conditions of perovskites for the solution combustion method based on the bibliographic search to later characterize them by different analysis techniques such as X-ray diffraction, Raman spectroscopy and Fourier transform infrared spectroscopy, and to evaluate their catalytic activity in different reactions such as epoxidation of limonene and obtaining nopol from β-pinene; all this, following an orderly methodology of consecutive activities. The proposed materials are obtained by checking their phase with the different analysis techniques and their catalytic activity is evaluated for the previously mentioned reactions, obtaining a low or null catalytic activity. The evaluation of the materials obtained for the reduction of nitrogen oxides (NOx) and for the cracking of n-alkanes is recommended, since they are potential catalyst from the literature review for these reactions.