Ingenierias

Síntesis y caracterización del Mg(BOB)2 como electrolito para baterías recargables de iones de magnesio

Jesús Guzmán Torres — 2023-07-21

Se llevó a cabo el proceso de obtención libre de solventes de la sal bis(oxalato)borato de magnesio (Mg(B(C2O4)2)2, Mg(BOB)2), la cual es potencialmente viable para ser utilizada como material electrolítico en baterías recargables de iones de magnesio (RMIB). La síntesis utilizada fue por estado sólido donde en un primer paso se mezcló manual y homogéneamente, dentro de un mortero de ágata, sus tres precursores; ácido oxálico, ácido bórico e hidróxido de magnesio con una relación molar de 4:2:1, respectivamente. Como segundo paso, y debido a que se utilizan compuestos higroscópicos, se evitó la exposición de manera prolongada a la humedad ambiental llevándolos a un secado dentro un horno de vacío a 60 °C durante 1 h continua seguido de un tratamiento térmico de 110 °C por 3 h, para la eliminación del agua residual previo a la temperatura de síntesis de 150 °C. El Mg(BOB)2 sintetizado se caracterizó por difracción de rayos X (DRX) y por microscopía electrónica de barrido (MEB). Los resultados obtenidos mediante espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) dentro del rango de número de onda de 4000–400 cm−1 confirmaron la aparición de los grupos funcionales del Mg(BOB)2, identificados por sus bandas características de absorción C=O, C-O-B-O-C, O-B-O y B-O. Además, el polvo del Mg(BOB)2 se utilizó para preparar un electrolito líquido con el solvente tetrahidrofurano (THF) y se evaluó en celdas de tres electrodos así como en medias celdas prototipo, caracterizadas con curvas de voltamperometría cíclica (VC).

Relationship between drying rates and mechanical properties in refractory concretes

Laura Imelda García-Ortiz — 2023-07-21

Se investigó el efecto de las velocidades de secado sobre la resistencia a la compresión en dos concretos refractarios silicoaluminosos con diferente contenido de agua, los cuales se curaron a temperatura ambiente y se secaron a 3 velocidades de calentamiento (30, 40 y 50°C/h) hasta 260°C con diferentes tiempos de permanencia. Los resultados muestran que el concreto refractario aislante desarrolló mejor resistencia con 48% de agua y velocidad de calentamiento de 40ºC/h, mientras que para el concreto refractario denso las mejores condiciones fueron 12% de agua y velocidad de calentamiento de 30ºC/h, ambos durante 2 horas de permanencia.

Aplicación del método simplex por medio de un programa en C++, para calcular SWU en el proceso de enriquecimiento del combustible nuclear

Eduardo Martínez Caballero — 2023-07-21

En el proceso de enriquecimiento de los ensambles de combustible nuclear que se emplearon en los reactores nucleares de potencia, se requiere una serie de pasos, que incluye el proceso de conversión del uranio en su forma mineral U3O8 a UF6 gasificado, para posteriormente iniciar el proceso de enriquecimiento y aumentar el contenido del isótopo 235U. La difusión gaseosa es una tecnología utilizada para el proceso de enriquecimiento que consiste en forzar al gas de UF6 a través de una membrana semi-permeable, esto produce una ligera separación entre las moléculas que contienen 235U y las que contienen 238U, la repetición sucesiva de este proceso lleva a enriquecer el uranio hasta el valor deseado, y la medida del esfuerzo (y costo asociado) usado en el proceso de enriquecimiento es la Unidad de Trabajo Separativo (SWU). Optimizar el costo de enriquecer uranio es un proceso complejo en el que entran en juego la cantidad y costo del SWU y de la materia prima de U3O8. En este trabajo, se llevará a cabo un análisis de optimización de enriquecimiento de uranio mediante el uso del Método Simplex, este es el nombre con que se suele describir el enfoque general a la solución de programas lineales utilizando el pivoteo.

Efecto térmico de las azoteas verdes en la Ciudad de México, Yucatán y Coahuila

Heriberto Sánchez Mora — 2023-07-21

En este trabajo, se presenta un modelo matemático de transferencia de calor para evaluar el efecto térmico de la implementación de azoteas verdes extensivas para la rehabilitación de edificaciones mal aisladas sometidas a las condiciones climáticas de la Ciudad de México, Yucatán y Coahuila. El modelo, que requiere pocos datos de entrada, es resuelto numéricamente e implementado en Python. Los resultados muestran que la implementación de una azotea verde contribuye a disminuir la amplitud de oscilación en la temperatura interna de la edificación, disminuye la temperatura media interior, y reduce el consumo de energía eléctrica destinada al acondicionamiento de aire.

Síntesis verde de ZnO-GO. Evaluación de su actividad fotocatalítica

Carlos Alberto Guerrero Salazar — 2023-07-21

Se sintetizó óxido de grafito siguiendo el método de Hummer’s y mediante su exfoliación por ultrasonido se obtuvo óxido de grafeno, GO. El extracto en solución acuosa de hojas secas y pulverizadas de Neem (Azadirachta indica) se mezcló con el GO. Se prepararon soluciones acuosas de Acetato de Zinc las cuales se mezclaron con la solución previamente preparada con el GO y el extracto de neem, obteniéndose el ZnO-GO. Variando el porcentaje de GO, se estudió la actividad fotocatalítica de los composites mediante la degradación de Rodamina B, RhB. Los tiempos de vida media de la RhB fueron calculados según el modelo de Langmuir-Hinshelwood.