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PROGRAMA Y RESÚMENES
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 AL 13 de febrero
COMITÉ ORGANIZADOR:
Dra. Guadalupe Moreno Armenta Dr. Alejandro Durán Hernández
Dra. Catalina López Bastidas Dra. Amelia Olivas Sarabia Dra. Nina Bogdanchikova
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE NANOCIENCIAS Y NANOTECNOLOGÍA
Ensenada, B.C., México Febrero 2009
PROGRAMA Y RESÚMENES DEL XIV SIMPOSIO EN CIENCIA DE MATERIALES
Editado Por:
Dra. Amelia Olivas Sarabia
D.R ©CENTRO DE NANOCIENCIAS Y NANOTECNOLOGÍA
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO Km. 107 Carr. Tijuana-Ensenada
C.P. 22860 Ensenada, B.C., México Tel: (646) 1744602 Fax: (646) 174 4603
simposio@cnyn.unam.mx http://www.cnyn.unam.mx/Simposio2009/index.html
El contenido de los resúmenes es responsabilidad de sus respectivos autores.
Impreso en México/ Printed in México
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 at 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B .C. , Mexico
PRESENTACION
Una de las metas principales del Simposio en Ciencias de Materiales, que se celebra tradicionalmente en nuestro Centro de Nanociencias y Nanotecnologia, es la comunicaci6n academica entre los investigadores y los estudiantes de nuestros diversos program as de posgrado. EI crecimiento del Centro se refleja en estas reuniones, que inicialmente constaban de 2 dias de actividades academicas, hasta 4 dias en esta ocasi6n, en que realizaremos el XIV simposio de esta serie con renovado impetu y con el mismo entusiasmo de los trece afios anteriores.
Del 10 al 13 de febrero, en el XIV Simposio en Ciencias de Materiales se ofrecenin 7 conferencias plenarias por destacados especialistas invitados a esta reuni6n. Tambien tendremos 40 trabajos presentados en forma oral y 37 presentaciones en carteles. En estos trabajos se vera reflejada la riqueza de la tematica y el nivel de las investigaciones en curso en nuestro Centro. En especial, veremos la participaci6n siempre significativa de nuestros estudiantes.
Como en otros afios, debemos reconocer que este evento no seria posible sin el trabajo detallado y esmerado del Comlte Organizador, que en esta ocasi6n 10 integraron los doctores: Amelia Olivas, Catalina L6pez, Nina Bogdantchikova, Alejandro Duran y Guadalupe Moreno. Desde luego que el apoyo del personal administrativo, del resto del personal academico y de los estudiantes sera, como siempre, la otra parte de la f6rmula que ha garantizado el exito de este ya tradicional evento academico anual del CNyN. En esta ocasi6n, agradecemos tambien el apoyo especial que nos brind6 la Coordinaci6n de la Investigaci6n Cientifica de la UNAM.
Atentamente, "POR MI RAZA HABLARA EL ESpiRITU"
Ensenada, B.C., febrero de 2009 ELDIRECTOR
tEl TIl . ' , - , DR. SERGIO FUENTES fMOv,AnO
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Centro de Nanociencias y Nanotecnoiogia Universidad Nacional Autonoma de Mexico
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
CONTENIDO
I. PROGRAMA DE ACTIVIDADES 1
II. PROGRAMA DETALLADO DE ACTIVIDADES 2
II.1 Presentaciones Orales 2
II.2 Presentaciones en carteles 14
III. RESÚMENES 22
IV. ÍNDICE DE AUTORES 112
1
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
2
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
PROGRAMA DETALLADO DE ACTIVIDADES
MARTES 10 DE FEBRERO
9:00 – 9:15 INAUGURACIÓN
SESION I
Moderador: Francisco Mireles
9:15 – 9:30
ANALISIS DE FLOQUET DE LA CORRIENTE A TRAVES DE UN SISTEMA
NANOELECTROMECANICO……………………………………………………… 22
Irene Maldonado1, J. Villavicencio
2, E. Cota*
3 y G. Platero
4
1Posgrado en Física de Materiales-CICESE, Apartado Postal 2372, 22800 Ensenada, B.C.
2Facultad de Ciencias-UABC, Apartado Postal 1880, 22800 Ensenada, B.C.
3C N y N – UNAM, Apdo. Postal 2681, 22800 Ensenada, B.C.
4Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (CSIC), Cantoblanco, 28049 Madrid
9:30 – 9:45
DINAMICAS DE NANOESTRUCTURAS CON INTERACCION ESPIN-ORBITA
……………………………………………………………………………………….. 23
Fernando Rojas
Centro de Nanociencias y Nanotecnología – UNAM,
Apartado Postal 2681, 22800 Ensenada, B.C.
9:45– 10:00
POLARIZACIÓN DE ESPÍN MEDIANTE CAMPOS ELÉCTRICOS VÍA
INTERACCIÓN ESPÍN-ÓRBITA EN SEMICONDUCTORES…………………… 24
Jesus Maytorena
1 Posgrado en Ciencia e Ingeniería de Materiales, CNyN-UNAM.
2 Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM
Km. 107 carretera Tijuana-Ensenada, Ensenada, Baja California, México.
PLENARIA 1
10:00– 11:00
ENHANCED QUANTUM COHERENCE IN THE NON-MARKOVIAN DYNAMICS
OF BIOMOLECULAR EXCITONS ………………………………………..……….25
Prof. John H. Reyna
Universidad del valle, Cali, Colombia
11:00– 11:30 RECESO
3
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
SESION II
Moderador: Laura Viana
11:30– 11:45
CONTROL ELÉCTRICO DE LA RESPUESTA ÓPTICA DE UN CRISTAL LÍQUIDO
COLESTÉRICO CONFINADO ENTRE DOS PLACAS PLANAS……………….. 26
Arnulfo Castellanos-Moreno*, Paola Castro-Garay1, Adalberto Corella-Madueño, Sergio
Gutiérrez-López, Arturo Rosas-Burgos y J. Adrián Reyes2.
Departamento de Física de la Universidad de Sonora. 1Estancia Posdoctoral en el Departamento de Investigación en Física
de la Universidad de Sonora 2Instituto de Física de la Universidad Nacional Autónoma de México
11:45– 12:00
INFLUENCIA DE LOS DIÁMETROS DE LAS ABERTURAS DE LA GUÍA DE ONDA
DE PAREDES CONDUCTORAS Y DE LA GUÍA DE ONDA DIELÉCTRICA EN LA
RESOLUCIÓN DE UN SISTEMA DE MICROSCOPÍA ÓPTICA DE CAMPO
CERCANO ………………………………………………………………………….. 27
Lydia Alvarez1, Mufei Xiao
2
1Instituto de Ingeniería-Universidad Autónoma de Baja California, Blvd. Benito Juárez
esq. Calle de la Normal, Col. Insurgentes Este, Mexicali B. C. México 2Centro de Nanociencias y Nanotecnología-Universidad Nacional Autónoma de México,
km. 107 Carretera Tijuana-Ensenada, Ensenada B. C. México
12:00– 12:15
NEGATIVE REFRACTION IN MAGNETIC MATERIALS…………..............….. 28
Mufei Xiao
Centro de Nanociencias y Nanotecnología-Universidad Nacional Autónoma de México,
km. 107 Carretera Tijuana-Ensenada, Ensenada B. C. México
12:15– 12:30
TOMOGRAFÍA ESPECTRAL DE PLASMAS
TRANSITORIOS…………………………………………………………….……… 29
Margoth Córdova-Castro1, Joctán Gutierrez
1, Noemí Abundiz
2, Esteban Luna
3, Salvador
Zazueta3, Javier Camacho
4, Sergio Vázquez
5, Roberto Machorro
6(*)
1Fac. Ciencias, UABC,
2Posgrado en Física de Materiales UNAM-CICESE,
3Instituto de
Astronomía-Universidad Nacional Autónoma de México, 4CICESE,
5INAOE,
6Centro de
Nanociencias y Nanotecnología-Universidad Nacional Autónoma de México
4
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
12:30– 12:45
EFECTOS DE CUANTIZACIÓN EN LA TRANSMITANCIA DE LUZ DIFUSA A
TRAVÉS DE RENDIJAS…………………….……………..………………………… 110
Eugenio Méndez Departamento de Óptica, CICESE,
12:45– 13:00
QUANTUM OPTICS AT CICESE……………………………...……………........... 111
Kevin O'Donnell
Departamento de Óptica, CICESE
13:00– 16:00 RECESO (COMIDA)
SESION III
Moderador: Noboru Takeuchi
16:00– 16:15
EFECTOS OPTICOS NOLINEALES EN NANOPARTICULAS METALICAS
ALARGADA Y ALINEADEAS………………………………………….………… 30
R. Rangel-Rojo1,*
, L. Tamayo-Rivera1, J. McCarthy
2, H.T. Bookey
2, A.K. Kar
2, L.
Rodriguez-Fernandez3, J.C. Cheang-Wong
3, A. Crespo-Sosa
3, A. Lopez-Suarez
3, A.
Oliver3, V. Rodriguez-Iglesias
3, and H.G. Silva-Pereyra
3
1Departamento de Optica, CICESE, Apdo Postal 2732, Ensenada BC 22860, México
2 School of Engineering and Physical Sciences, David Brewster Building, Heriot-Watt
University, Edinburgh, EH14 4AS, Scotland UK 3Instituto de Física, UNAM, Circuito de la Investigación Científica S/N, Ciudad
Universitaria, Distrito Federal México
16:15– 16:30
TECNICAS AVANZADAS DE BIOFOTONICA PARA APLICACIONES EN
NANOMEDICINA ………………………………………………………..………… 31
Veneranda Garcés–Chávez
CICESE, Física Aplicada, División de Óptica
16:30– 17:30 MESA REDONDA I
Tema “NANOTECNOLOGÍA Y SOCIEDAD”
17:45– 18:00 RECESO
18:00 ROMPEHIELOS
5
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
MIERCOLES 11 DE FEBRERO
SESION IV
Moderador: José Valenzuela
9:00– 9:15
MICRO Y NANO-ALAMBRES DE ÓXIDOS DE ESTAÑO E INDIO IMPURIFICADOS
CON MANGANESO……………………………………………………………….. 32
Manuel Herrera*1
, A. Cremades2 y J. Piqueras
2
1 CNyN, UNAM, Apdo. Postal 2681, Ensenada, 22800 B.C., México.
2 Departamento de Física de Materiales, Facultad de Físicas, Universidad Complutense,
28040 Madrid, España
9:15-9:30
RECONSTRUCCIÓN INDUCIDA POR OXÍGENO DE LA SUPERFICIE DE CU{311}
ESTUDIADA POR LEED, STM Y DFT ………………………………………….. 33
L. Morales de la Garza1*
, S. Driver2, S. Karakatsani
2 y D.A. King
2
1Universidad Nacional Autónoma de México, Centro de Nanociencias y Nanotecnología,
Ensenada, Baja California, MÉXICO. 2University of Cambridge, Department of Chemistry, Cambridge, U.K
9:30-9:45
EPITAXIA DE NITRURO DE ALUMINIO SOBRE ZAFIRO POR DEPOSITO DE
CAPAS ATOMICAS ………………………………………………………………..34
Oscar Edel Contreras López
Centro de Nanociencias y Nanotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México.
9:45-10:00
ESTUDIO POR XPS DE LA NATURALEZA DE ESPECIES DE ORO EN
CATALIZADORES DE ORO
NANOESTRUCTURADOS………………………………………………………… 35
Felipe Castillón1*
, Elena Smolentseva1, Miguel Estrada
2, Eunice Vargas
3, Brenda Acosta
4,
Ricardo Rangel4, Andrey Simakov
1, Sergio Fuentes
1
1CNYN-Universidad Nacional Autónoma de México, Ensenada, B.C., 22800 (México)
2Posgrado de Física de Materiales de CICESE, Ensenada, B.C., 22860 (México)
3Posgrado en Nanomateriales, UABC, Ensenada, B.C., 22860 (México)
4Departamento de Posgrado, Facultad de Ingeniería Química, Universidad Michoacana
de San Nicolás de Hidalgo, C.P. 58060, Morelia, Michoacán, (México).
PLENARIA 2
10:00– 11:00
6
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
FABRICACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE NANOESTRUCTURAS
SEMICONDUCTORAS BASADAS EN ZNO ……………………………………...36
Paloma Fernández
Universidad Complutense de Madrid
11:00-11:30 RECESO
SESION V
Moderador: Mario Farías
11:30-11:45
PRIMERAS ETAPAS DE NUCLEACIÓN DE NANOPARTÍCULAS DE NITRURO DE
COBRE CRECIDAS POR EROSIÓN IÓNICA D.C.………………………………. 37
W. De La Cruz* y H. Tiznado
Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM, Km 107carretera Tijuana-Ensenada,
A.P. 356,C.P. 22860, Ensenada B.C., México.
11:45-12:00
CARACTERIZACIÓN IN-SITU POR XPS DE NITRURO DE COBRE SINTETIZADO
POR EROSIÓN IÓNICA.………………………..…………………………………. 38
H. Tiznado1,*
, I. Ponce-Cazares2 y W. De La Cruz
1
1CNyN, UNAM, Km 107carr.Tijuana-Ensenada, A.P. 356,C.P. 22860, Ensenada B.C.,
México. 2Posgrado en Física de Materiales, CICESE, Km 107carretera Tijuana-Ensenada, A.P.
360, C.P. 22860, Ensenada B.C., México.
12:00-12:15
RARE EARTH ACTIVATED GaN LUMINESCENT POWDERS BY COMBUSTION
SYNTHESIS AND GaN:Re THIN FILMS DEPOSITED BY A NOVEL HYBRID
PLD/MOCVD TECHNIQUE……………………....……………………………...... 39
G.A. Hirata* and N. Perea
Centro de Nanociencias y Nanotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México,
CP 22860, Ensenada, Baja California, MEXICO
12:15-12:30
DEVELOPMENT OF MOLYBDENUM NITRIDE BASED NANOCOMPOSITE
COATINGS ………………………………..…………....…………………………... 40
Philippe C. Robin Físicoquímica de Nanomateriales, CNyN – UNAM, Ensenada
12:30-12:45
EL USO DE CALCULOS AB-INITIO COMO AUXILIAR EN LA INTERPRETA-
7
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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
CION DE RESULTADOS EXPERIMENTALES.………………………………..... 41
Gerardo Soto Físicoquímica de Nanomateriales, CNyN – UNAM, Ensenada, B.C. México.
12:45-13:00
ENHANCEMENT OF THE CURRENT DENSITY Jc for Bi2Sr2CaCu2O8 BY MEANS OF
CARBON AND NbSe2 NANOTUBES………………………………………..….... 42
D. H. Galván1 A. Durán
1, E. F. Castillón
1, E. Adem
2, R. Escudero
3, D. Ferrer
4 and M.
José-Yacamán4
1CNyN, UNAM , Apartado Postal 2681, C. P. 22800, Ensenada, B. C., México.
2Instituto de Física, UNAM , Apartado Postal 20-364, C. P. 01000, México, D. F.
3Instituto de Investigación en Materiales, UNAM, Apdo Postal 70-360, México, D. F.
4International Center for Nanotechnology and Advanced Materials, University of Texas at
Austin, TX 78712, U. S. A.
13:00– 16:00 RECESO (COMIDA)
SESION VI
Moderador: Gabriel Alonso
PLENARIA 3
16:00-17:00
LA CARACTERIZACIÓN DEL PERFIL ESTEQUIOMÉTRICO DE PELÍCULAS
ULTRADELGADAS POR ARXPS.………………………………………………… 43
Alberto Herrera CINVESTAV- Qro
PLENARIA 4 17:00-17:45
DIAGNÓSTICO Y AUTOEVALUACIÓN DEL CCMC 1998-2008………………. 44
Sergio Fuentes
Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM, Km 107carretera Tijuana-Ensenada,
A.P. 356,C.P. 22860, Ensenada B.C., México.
17:45– 18:00 RECESO
18:00
Sesión de Carteles I
8
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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
JUEVES 12 DE FEBRERO
SESION VII
Moderador: Jesús Antonio Díaz
9:00-9:15
ANOMALÍAS EN LA RESPUESTA ELECTROMECÁNICA DEL PZT:Gd .......... 45
Jorge Portelles1, R. Ledezma
1, Nelson Suárez
1, J. Fuentes Betancourt
1, Jesús M.
Siqueiros*2, Jesús Heiras
2, Oscar Raymond
2
1Facultad de Física, Universidad de La Habana, La Habana, CUBA
2Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM, Ensenada, B. C., MÉXICO
9:15-9:30
PROPIEDADES MAGNÉTICAS DE TB1-XAXMNO3, A = Al, Ga, B e In y X = 0.05,
0.1……………………………………………………………………………............. 46
J. Heiras1*
, F. Pérez2, J. M. Siqueiros
1, A. Durán
1, O. Raymond
1, M. P. Cruz
1, L.
Salamanca-Riba3
1Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM, Ensenada, B. C., México
2CPosgrado en Física de Materiales, CICESE-UNAM, Ensenada, B. C., México
3Department of Materials Science and Engineering, University of Maryland, USA
9:30-9:45
ESTRUCTURA FINA DE ABSORCIÓN DE RAYOS X EN FERROELÉCTRICOS .
……………………………………………………………………………………….. 47 María Elena Montero Cabrera*
Centro de Investigación en Materiales Avanzados, S.C. Chihuahua, Chih.
9:45-10:00
EFECTOS DE LA INCLUSIÓN DE La+3
EN LAS PROPIEDADES ESTRUCTURALES
Y DIELÉCTRICAS DEL SISTEMA PIROELÉCTRICO
Sr0.3Ba0.7Nb2O6…………………………………………………………………….…48
J. A. Luna-López1, O. Raymond
2,*, J. Portelles
2,3, y J. M. Siqueiros
2
1CIDS-IC, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, Puebla, México.
2Centro de Nanociencias y Nanotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México,
Apartado Postal 2681, Ensenada, Baja California, México 22800. 3Facultad de Física-IMRE, Universidad de La Habana, La Habana 10400, Cuba.
PLENARIA 5
10:00-11:00
LOS MULTIFERROICOS A LA LUZ DEL SINCROTRÓN.…………………….. 49
Luis Fuentes Cobas
9
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
CIMAV
11:00-11:30 RECESO
SESION VIII
Moderador: Eric flores
11:30-11:45
SINTESIS DEL MULTIFERROICO Sr:BFO Y La:BFO MEDIANTE UN METODO
ALTERNATIVO DE QUIMICA SUAVE………………………………………….. 50
C. Ostos1*
, J.M. Siqueiros1, N. Fernández
2, X. Vendrell
3, M. L. Martínez-Sarrión
3 y L.
Mestres3
1. Centro de Nanociencia y Nanotecnología, Ensenada BC, UNAM, México. 2. Dpto. Química Inorgánica, Universidad de la Habana, La Habana, Cuba. 3. Dpto. de Química Inorgánica, Universidad de Barcelona, Barcelona, España
11:45-12:00
SÍNTESIS POR COMBUSTIÓN DEL COMPUESTO YCrO3 DOPADA CON Bi:
ESTUDIO ESTRUCTURAL, MAGNÉTICO Y FERROELÉCTRICO……..……… 51
A. Durán*1, A. Arevalo
2, M. Garcia-Guaderrama
3, E. Moran
2, Ma. de la Paz-Cruz
1, M.A.
Alario y Franco2
1 Centro de Nanociencia y Nanotecnología, Ensenada BC, UNAM, México.
2Depto. de Química Inorgánica, and Lab. Complutense de Altas Presiones, Facultad de
Química,Universidad Complutense de Madrid, EU, 28040, Madrid, España. 3Centro de Investigación en Materiales DIP-CUCEI, Universidad de Guadalajara, Av.
Revolución 1500. Col. Olímpica, Guadalajara, México.
12:00-11:15
THE NATURE OF GOLD SPECIES IN THE GOLD CATALYSTS SUPPORTED ON
NANOSTRUCTURED ALUMINA AND ALUMINA DOPED WITH CE-ZR MIXED
OXIDES ACCORDING TO XAFS STUDY………..……………………..……….. 52 A. Simakov
a*, V.V. Kriventsov
b, I.L. Simakova
b, E. Smolentseva
a, F. Castillon
a, M. Estrada
c, E.
Vargasd, D.P. Ivanov
b, B.N. Novgorodov
b, D.I. Kochubey
b, S. Fuentes
a aCentro de Nanociencias y Nanotecnologia-UNAM, Ensenada, BC, 22860 (México)
bBoreskov Institute of Catalysis, Novosibirsk, 630090 (Russia)
cPosgrado en Fisica de Materiales, CICESE,BC, 22860 (México)
dPosgrado en Nanomateriales, UABC, Ensenada, B.C., (México)
12:15-12:30
BIMETALLIC Pd-Au CATALYSTS SUPPORTED ON CERIA AND ALUMINA FOR
SELECTIVE OXIDATION OF ORGANIC COMPOUNDS …………………….….53
10
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
Elena Smolentsevaa, Andrey Simakov
a*, Bright Kusema
b, Dmitry Murzin
b, Felipe
Castillóna, Eunice Vargas
c, Sergio Fuentes
a
aCentro de Nanociencias y Nanotecnologia-UNAM, Ensenada, BC, 22800 (Mexico)
bÅbo Akademi University, Process Chemistry Centre, Turku Åbo, FI-20500 (Finland)
cPosgrado en Nanomateriales, UABC, Ensenada, B.C., (México)
12:30-12:45
SÍNTESIS DE CO3O4 A PARTIR DE ALCÓXIDOS DE COBALTO VARIANDO LA
CADENA LATERAL DE 1 A 5 CARBONOS ………………….………………..….54
Manuel Quintana, A. Gómez-Cortés2, M. Ávalos-Borja
3
1Facultad de Ciencias Químicas e Ingeniería, UABC. Calzada Tecnológico No. 14418 Mesa de
Otay, Unidad Universitaria, Tijuana, B. C. 22390, México.
2IFUNAM, Apartado Postal 20-364 México 01000, D. F.
3CNyN-UNAM, Apdo. P. 2681, Ensenada, B.C. 22800, México. De sabático en el IPICYT, S.L.P.
12:45-13:00
ESTRUCTURA POROSA DE ZEOLITAS PROVENIENTES DE NUEVOS
YACIMIENTOS UBICADOS EN EL ESTADO DE PUEBLA, MÉXICO………….55
Hernández, M. A.a*, Portillo, R.
b, Rojas, F.
c, Salas R
d. Rosales F
d, Pérez G.
e
aDepto. de Investigación en Zeolitas, Instituto de Ciencias de la UA de Puebl., Edificio
76, Complejo de Ciencias, CU, CP 72570, Puebla, Pue. México. bFacultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de Puebla.
cDepartamento de Química, Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa.
dColegio de Materiales, Facultad de Ingeniería Química, BUAP.
eFacultad de Ingeniería Química, BUAP
13:00– 16:00 RECESO (COMIDA)
SESION IX
Moderador: Eloísa Aparicio
16:00-16:15
BIOSÍNTESIS DE NANOPARTÍCULAS DE ORO Y PLATA USANDO EXTRACTO
DE CAMELLIA SINENSIS……………….…………………………………………... 56
Alfredo R. Vilchis-Nestor, 1*
Miguel Avalos-Borja,1 T.A. Zepeda,
1 A. Olivas,
1 Víctor
Sánchez-Mendieta,2 Luisa Elena Silva-De Hoyos.
2
1 Dpto. de Nanoestructuras, CNyN-UNAM, CP 22800, Ensenada, B.C. México.
2 Laboratorio de Investigación y Desarrollo de Materiales Avanzados, Facultad de
Química, Universidad Autónoma del Estado de México. Paseo Colón y Paseo Tollocan s/n.
Toluca México. Apartado Postal A-20, C.P. 50120.
11
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
16:15-16:30
NATURALEZA DE LAS ESPECIES ACTIVAS DE COBALTO EN LA
HIDRODESULFURIZACIÓN; EFECTO DEL PROMOTOR Y DEL MÉTODO DE
ACTIVACIÓN ……………………………...…………………………………........ 57
B. Pawelec1, A. Olivas
2 and T. A. Zepeda
2
Instituto de Catálisis y Petroleoquímica, CSIC, Madrid, España
Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM, Ensenada, B.C., México
16:30-16:45
RELACION ENTRE LA ENERGIA Y LA LONGITUD DE ENLACE EN SISTEMAS
CRISTALINOS DE MOLIBDENO………………………..……………………….. 58
Víctor Soto1, Karina V. Chavez
1,2, Claudia I. Najar
1, Sergio Gómez-Salazar
3
1) Departamento de Química, Universidad de Guadalajara,
2) Posgrado en Física de Materiales, CICESE-CNYN-UNAM,
3) Departamento de Ingeniería Química, Universidad de Guadalajara
PLENARIA 6
16:45-17:45
MEISSNER EFFECT AND SPIN MEISSNER EFFECT IN SUPERCONDUCTORS
...................................................................................................................................... 59
Jorge Hirsch
UCSD
17:45– 18:00 RECESO
18:00
Sesión de Carteles II
VIERNES 13 DE FEBRERO
SESION X
Moderador: Jesús Heiras
9:00-9:15
LA VINCULACION: UNA RELACION GANAR-GANAR……….. …... .......…… 60
Oliver Pérez
Greatbatch Tecnologias de México S de RL de CV, Cd. Industrial, Tijuana BC
12
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
9:15-9:30
METALS DURABILITY IN THE MEXICALI ELECTRONICS INDUSTRY….....61
B. Valdez S. 1
, G. Lopez B. 1
(*) and M. Schorr W. 1 A. Martinez
2
1 Engineering Institute, Autonomus University,
2 Faculty of Sciences of Baja California,
Mexicali, Baja California
9:30-9:45
APLICACIÓN DE NANOPLATA EN PACIENTES DIABETICOS TIPO 2 CON
ULCERAS DE PIE DIABETICO, CONDILOMATOSIS Y FIBROQUERATOMA EN
ENSENADA, MEXICO…………………………………………………………….. 62
C. Almonaci1, N. Bogdanchikova
2, M. Avalos B.
2, V. Burmistrov
3, G. Odegova
3
1Consultorio Medico 1094, Ensenada, México
2CNyN-UNAM, 22800, Ensenada, México
3Compania Vector Vita, Novosibirsk, Rusia
9:45-10:00
APLICACIÓN DE NANOPARTÍCULAS DE PLATA A FORRO DE CUERO PARA
CALZADO PARA PIE DIABÉTICO ………………………………………….…… 63
J Salinas Ramírez, Adriana1(*), Nina Bogdanchikova
2, Cesar Almonaci
3,
Vasilii Burmistrov4, Galina Odegova
4, Tatiana Kukhtareva
5, Miguel Avalos
21
1Manufacturera de Calzado San Rafael, S.A. de C.V., León, Gto., 37480, México
2CNyN-UNAM, 22800, Ensenada, México
3Consultorio Medico No 1094, Ensenada, México
4Compania Vector Vita, Novosibirsk, Rusia
5Alabama A&M University, Normal, AL 35762, Estados Unidos
PLENARIA 7
10:00-11:00
SORCION DE CROMO (VI) DE SOLUCIONES ACUOSAS SOBRE MATERIALES
TIPO HIDROTALCITA SINTETIZADOS POR EL MÉTODO SOL-GEL
MODIFICADO: ESTUDIOS CINETICOS Y DE EQUILIBRIO……………………64
Esthela Ramos
CIQI, Universidad de Guanajuato
11:00-11:30 FOTOGRAFIA DE GRUPO
SESION XI
Moderador: Armando Reyes
11:30-11:45
13
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
EVALUACION ESTACIONAL DEL EFLUENTE DE LA PLANTA DE
TRATAMIENTO DE AGUA RESIDUAL ROSARITO NORTE Y DETERMINACIÓN
DE ALTERNATIVAS PARA SU REUSO POTABLE INDIRECTO…………….. 65
J. Guillermo Rodríguez V.*, Alma Elia Leal Orozco, Ernesto Vélez L., Lilia A. Hurtado
Ayala, Elda Leal Orozco. Facultad de Ciencias Químicas e Ingeniería. UABC; Calzada Tecnológico # 14418 CP. 22390.
Mesa de Otay. Tijuana B.C. Doctorado en Ciencias e Ingeniería, Facultad de Ciencias Químicas e
Ingeniería, UABC.
11:45-12:00
LA CIENCIA DE SUPERFICIES EN LA SOLUCIÓN DE PROBLEMAS EN LA
INDUSTRIA………………………………………………………………………….66
E. C. Samano
Centro de Nanociencias y Nanotecnología-Universidad Nacional Autónoma de México
A. P. 356, C. P. 22800, Ensenada, B.C., México
12:00-13:00 MESA REDONDA II
Tema: “FUENTES ALTERNAS DE FINANCIAMIENTO PARA EL CNYN”
13:00-13:30 CLAUSURA
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
14
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
PRESENTACIÓN DE CARTELES I
1-1 PREPARACIÓN DE NANOESPECIES DE CeO2 CON DIFERNTE MORFOLOGÍA
Brenda Acosta1*, Ricardo Rangel
1, Elena Smolentseva
2, Miguel Estrada
3, Felipe Castillón
2,
Andrey Simakov2.
1Posgrado de la Facultad de Ingeniería Química en la Universidad Michoacana de San Nicolás
de Hidalgo, Morelia, Michoacan, 58030 (México) 2CNYN-Universidad Nacional Autónoma de México, Ensenada, B.C., 22800 (México)
3Posgrado de Física de Materiales de CICESE, Ensenada, B.C., 22800 (México)
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------67
1-2 LOCALIZACIÓN DE DOS ELECTRONES EN UN DOBLE POZO EN PRESENCIA
DE UN CAMPO ELÉCTRICO AC
Ricardo R. Agundez1*, Ernesto Cota
2
1Facultad de Ciencias-UABC, Apartado Postal 1880, 22800 Ensenada, B.C.
2Centro de Nanociencias y Nanotecnología-UNAM,
Apartado Postal 2681, 22800 Ensenada, B.C. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------68
1-3 PREPARACION Y CARACTERIZACION DE PELICULAS DE POLIESTIRENO-
NANOFIBRAS DE NYLON
Loyda Albañil-Sánchez*,§, Angel Romo-Uribe¥, Ma. Eugenia Romero-Guzmán
¥,
Rodolfo Cruz-Silva§
§ Centro de Investigación en Ingeniería y Ciencias Aplicadas, UAEM, Av. Universidad 1001, Col.
Chamilpa, CP 62210 Cuernavaca, Morelos, México ¥ Laboratorio de Nanopolímeros y Coloides, Instituto de Ciencias Físicas, Universidad Nacional
Autónoma de México, Av. Universidad s/n, Col. Chamilpa, CP 62210, Cuernavaca, Mor. México
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------69
1-4 ESPECTROSCOPIA DE UNA LENTE GRIN
J. Camacho**
, Roberto Machorro***, Israel Gradilla***, Ulises Velarde, * UABC Facultad de ciencias, Km 107 carretera Tj-Ens, Ensenada BC
** CICESE, Km 107 Carretera Tj-Ens, Ensenada BC
***CNyN, Km 107 carretera Tj-Ens, Ensenada BC
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------70
1-5 EVALUACIÓN ESTACIONAL Y CARACTERIZACIÓN DE LOS NIVELES DE
MATERIAL PARTICULADO FINO Y ULTRAFINO EN LA CUENCA
ATMOSFÉRICA DE TIJUANA, B.C.
E. Castillo-Quiñones1, G. Rodríguez-Ventura
1, P. J. E. Quintana
2, N. Bogdanchikova
3
1 Maestría y Doctorado en Ciencias e Ingeniería, Universidad Autónoma de Baja California,
Calzada Universidad 14418 Mesa de Otay Tijuana B.C. 2Escuela de Graduados de Salud Pública, Universidad Estatal de San Diego. CA.
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
15
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
3Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM, Ensenada B. C.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------71
1-6 DEPOSITO ELECTROQUIMICO DEL POLIPIRROL EN SUSTRATOS DE ITO
MODIFICADOS CON SILANO
A. Castro-Beltrán* 1
, J. L. Almaral-Sánchez2, W. De La Cruz-Hernández
3,
F. F. Castillón-Barraza3, R. Cruz-Silva
4
1CICESE, Posgrado en Física de Materiales, Apdo. postal 2732., Ensenada, B.C., 22860 México
2Universidad Autónoma de Sinaloa, Los Mochis Sin., México
3Centro de Nanociencias y Nanotecnología-UNAM, Apdo. Postal 2681., Ensenada, B.C., México.
4Centro de Investigación en Ingeniería y Ciencias Aplicadas, Universidad Autónoma del Estado de
Morelos, Av. Universidad 1001, Col. Chamilpa, C.P. 62210, Cuernavaca, Morelos, México.
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------74
1-8 PELÍCULAS DE NITRURO DE VANADIO COMO RECUBRIMIENTO
ANTICORROSIVO SINTETIZADAS POR PULVERIZACIÓN CATÓDICA REACTIVA
DC A MAGNETRÓN
David Cervantes Vásquez*1, Amilkar Fragiel Alcina
3, Leonel Cota Araiza
2
1Posgrado en Física de Materiales CICESE-UNAM, Ensenada, B. C.
2Centro de Nanociencias y Nanotecnología UNAM, Ensenada, B. C.
3Universidad Central de Venezuela, Caracas, Venezuela
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------75
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------73
1-7 CONSTRUCCIÓN DE UN ENSAMBLE PERIÓDICO FORMADO POR
NANOALAMBRES USANDO ADN COMO SOPORTE
A.B. Castro_Ceseña*1 y Enrique C. Sámano
2
1Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, posgrado en Física de
Materiales, 2Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM
1-9 SINTESIS DE ZEOLITA TIPO A (LTA), CARACTERIZACION Y EVALUACION DE
SU MICROPOROSIDAD PARA LA ADSORCION DE COVs (C6 – C9)
Leobardo Félix Corona Otero *, Miguel Ángel Hernández E.
a b, Fernando Rojas
c
aDepartamento de Investigación en Zeolitas y
b Posgrado de Ciencias Ambientales del Instituto de
Ciencias de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, México. Edificio 76. Complejo de
Ciencias, Ciudad Universitaria, Puebla. México. CP. 72570, Tel. 2295500 ext. 7270, fax.
2295517. c Departamento de Química, Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------76
1-10 PROPIEDADES ELÉCTRICAS DE ESTRUCTURAS METAL-ÓXIDO-
-SEMICONDUCTOR QUE CONTIENEN NANOCRISTALES DE SILICIO Mario Alberto Curiel A.
1*, Nicola Radnev Nedev
1, Diana Nesheva
2, Emil Manolov
2,
Benjamin Valdez Salas1.
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
16
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
1 Doctorado en Ingeniería. Instituto de Ingeniería, Universidad Autónoma de Baja California, Blvd.
Benito Juárez esq. Calle de la Normal, s/n, Col. Insurgentes Este, CP 21280, Mexicali, B.C.,
México 2 Institute of Solid State Physics, BAS, Tzarigradsko Chausse 72, 1784 Sofia, Bulgaria
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------78
1-11 ESTUDIO EXPLORATORIO PARA LA REMOCIÓN DE NH4
+, DEL EFLUENTE DE
UNA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA RESIDUAL POR ADSORCIÓN CON
ZEOLITAS NATURALES
De Los Santos Hernández J.1(*), Rodriguez Ventura J. G.
1,, Leal Orozco A. E.
1, Vélez
López J. E.1, Wakida Kusunoki F. T.
1, Espinoza Gómez J. H.
1, Rogel Hernández E.
1,
Bogdanchikova Nina2
1Maestría y Doctorado en Ciencias e Ingeniería, Facultad de Ciencias Químicas e Ingeniería,
Universidad Autónoma de Baja California, Tijuana B.C. 2Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM, Ensenada B. C.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------79
1-12 ESTUDIO DE LA INTERFASE DEL SILICIO POROSO-SILICIO CRISTALINO
MEDIANTE MICROSCOPIA ELECTRONICA Y ANALISIS DE AUTOAFINIDAD
Jose Escorcia-García*, Rodolfo Cruz-Silva, Vivechana Agarwal Centro de Investigación en Ingeniería y Ciencias Aplicadas, UAEM, Av. Universidad 1001, Col.
Chamilpa, CP 62210 Cuernavaca, Morelos, México
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------81
1-13
Miguel Estradaa*, Brenda Acosta
b, Elena Smolentseva
c, Andrey Simakov
c, Ricardo
Rangelb
aPosgrado en Física de Materiales, CICESE, Ensenada, B.C., México
bPosgrado en Ingeniería Química, UMSNH, Morelia, Mich, México
cCentro de Nanociencias y Nanotecnología-UNAM, Ensenada, BC, México
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------82
1-14 ESTUDIO DE SISTEMAS BIMETÁLICOS COBRE-ZINC EN ZEOLITAS
MORDENITA POR INTERCAMBIO IÓNICO
Viridiana Evangelista H*1, Vitalii Petranovskii
2, Inocente Rodríguez I
3 y Felipe Castillón
Barraza2.
1Posgrado en Física de Materiales, CICESE, Ensenada, B.C., México.
2 Centro de Nanociencias y Nanotecnología-UNAM, Ensenada, BC, México.
3 Instituto de Ciencia y Tecnología de Materiales (IMRE), Universidad de La Habana, Cuba.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------83
1-15 CATODOLUMINISCENCIA EN PELÍCULAS DELGADAS DE ALINGAN
G. Guzmán1*
, M. Herrera2, A. Cremades
3, J. Piqueras
3, M. Stutzmann
4, O. Ambacher
5
1 Postgrado en Ciencias Físicas, Universidad Nacional Autónoma de México
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
17
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
2 Centro de Nanociencias y Nanotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México
3Facultad de Físicas, Universidad Complutense de Madrid
4Walter Shottky Institute, Technical University Munich
5Center for Micro and Nanotechnologies, Technical University Munich
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------84
1-16 DEPOSITION OF MULTICOMPONENT NANOSTRUCTURED COATINGS
(TIN/TIALN) BY PLD TECHNIQUE
Luis C. Hernández(*)1,2
, Osmel Cruzata1, Abel Fundora Cruz
1, Luis V. Ponce
2, Jesús
Siquieros3.
1Instituto de Ciencias y Tecnología de Materiales, IMRE, Universidad de La Habana, San Lázaro y L,
Vedado, Cuba, Postgrado: Ciencias de Materiales del IMRE,
2 CICATA-IPN, Altamira, km 14,5 Carretera Tampico- Puerto Industrial, Altamira 89600, Tamps., Mexico. 3Centro de Nanociencia y Nanotecnología, CnyN-UNAM, Ensenada BC, México
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------85
1-17 CALORES DE ADSORCIÓN A BAJOS GRADOS DE COBERTURA DE N-HEXANO,
N-HEPTANO, N-OCTANO Y N-NONANO EN MICROPOROS (ERIONITA,
CLINOPTILOLITA Y SiO2).
Hernández, M. A.1*. F. Rojas, F.
2, M. Asomoza
2, Caamaño J.
3
1Departamento de Investigación en Zeolitas, Instituto de Ciencias de la Universidad Autónoma de
Puebla. Edificio 76, Complejo de Ciencias, Ciudad Universitaria, CP 72570, Puebla. México. 2Departamento de Química, Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa.
3 Colegio de Ingeniería de Materiales, Fac de Ingeniería Química de la BUAP.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------87
1-18
PRÁCTICAS PROFESIONALES EN EL MICROSCÓPIO DE FUERZA ATÓMICA
Jesús Rigoberto Herrera García1*
, Guadalupe Lydia Álvarez Camacho2
1Estudiante de licenciatura de la Facultad de Ingeniería Universidad Autónoma de Baja
California. Bvd. Benito Juárez esq. Calle de la Normal. Col Insurgentes Este. C.P. 21280,
Mexicali, B.C. 2Instituto de Ingeniería Universidad Autónoma de Baja California. Bvd. Benito Juárez esq. Calle
de la Normal. Col Insurgentes Este. C.P. 21280, Mexicali, B.C.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------88
1-19 PRODUCCION DE HIDROGENO UTILIZANDO LUZ SOLAR Y DESECHOS
ALIMENTICIOS
C. Iñiguez*, R. Zlatev, M. Stoytcheva, B. Valdez
Instituto de Ingeniería, Universidad Autónoma de Baja California,
Blvd. Benito Juárez s/n, 21280 Mexicali, Baja California, México ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------89
1-20
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
18
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
APPLICATION OF BORON DOPED DIAMOND (BDD) ELECTRODE FOR AS(III)
DETERMINATION IN NATURAL WATERS
R. Zlatev*, M. Stoytcheva, J-P. Magnin1, M. Argüelles, J. A. Valera, B. Valdez
Instituto de Ingeniería, Universidad Autónoma de Baja California,
Blvd. Benito Juarez s/n, 21280 Mexicali, Baja California, México 1Laboratoire d’Electrochimie et de Physico-Chimie des Matériaux et Interfaces (LEPMI),
UMR 5631, CNRS-UJF-INPG, BP75, 38402 St. Martin d’Hères, France
--------------------------------------------------------------------------------------------------------111-1
1-21 UTILIZACIÓN DE PIEDRA CALIZA COMO ADSORBENTE DE FOSFATOS EN
AGUA
Sierra Cruz F. M..1*, Rodriguez Ventura J. G.
1, Leal Orozco A. E.
1, Vélez López J. E.
1,
Wakida Kusunoki F. T.1, Ezpinoza Gomez J. H.
1, Rogel Hernández E.
1,
Bogdanchikova N.2, Tuzovskaya I.
2, Avalos Borja M.
2, 3
1Maestría y Doctorado en Ciencias e Ingeniería, Facultad de Ciencias Quimicas e
Ingenieria, Universidad Autónoma de Baja California, Calzada Universidad 14418 Mesa
de Otay Tijuana B.C. c.p. 22390 tel/fax:664-6822790 2Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM, 22800, Ensenada B. C.
3IPICYT, San Luís Potosí (año sabático)
--------------------------------------------------------------------------------------------------------111-2
PRESENTACIÓN DE CARTELES II
2-1 REMOCIÓN DE CROMATOS DE SOLUCIONES ACUOSAS POR HIDROCALCITAS
Zn/Al-Fe
Alberto López1*, Fernando Hernández
2, Francisco Tzompantzi
3, Miguel Angel
Hernández2, Roberto Portillo
1.
1. Facultad de Ciencias Químicas, BUAP
2. Departamento de Investigación en Zeolitas y Posgrado en Ciencias Ambientales, Instituto de
Ciencias. Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, Ciudad Universitaria, Edif. 76,
Puebla, Pue. C. P. 72570, mighern@siu.buap.mx
3. Universidad Autónoma Metropolitana
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------90
2-2 USO DE NANOALAMBRES EN LA FABRICACIÓN DE NANOSENSORES López Viana, Santiago* Fonash, Stephen
Penn State University, Department of Engineering Science and Mechanics
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------91
2-3 EFFECT OF THE STACKING OF MoS2 SLABS ON THE PERFORMANCE
CATALYTIC OF THE SUPPORTED CoMo-CATALYSTS IN THE HDS OF DBT
T. Halachev1, A. Luque
2, Y. Aguirre-Chagala
3, A. Olivas
4 and T. A. Zepeda
4
1CFATA, UNAM, A. P. 1-1010, Querétaro, México,
2Posgrado en ciencia e ingeniería de materiales,
UNAM, Ensenada, B.C., México,3Posgrado en Ingeniería química, UNAM, C.U., D.F., México,
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
19
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
4CNyN-UNAM, Ensenada, B.C., México. ---------------------------------------------------------- 92
2-4 A JUGAR CON EL FUTBOLENO
Uriel Adrián Luviano Valenzuela a y Alejandro Martínez-Ruiz
b *
a Esc. Secundaria Técnica No. 20 “El Nigromante”
b Facultad de Ciencias UABC
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------93
2-5 DESARROLLO DE UN SOFTWARE PARA LA OBTENCIÓN DE PROPIEDADES
ÓPTICAS DE MATERIALES A PARTIR DE EXPERIMENTOS REELS
I. Nava1*, F. Yubero
2, W. De la Cruz
3
1 Posgrado en Ciencia e Ingeniería de Materiales. Universidad Nacional Autónoma de México.
Ensenada, B.C. (México)
2Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla. CSIC - U. de Sevilla. Sevilla (España)
3 Centro de Nanociencias y Nanotecnología. Universidad Nacional Autónoma de México. Ensenada,
B.C. (México)
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------94
2-6 SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN FOTOLUMINICENTE DE EuAlO3
Amanda G. Nieto Sánchez1
*, Marcelo Tejeda Aguirre 2, Carlos Rodríguez García
3 y
Gustavo A. Hirata Flores4
1Facultad de Ciencias, Universidad Autónoma de Baja California, campus Ensenada.
2 Posgrado en Ciencia e Ingenieria de Materiales CNYN UNAM, Ensenada B.C., México.
3 Posgrado en Física de Materiales CICESE, Ensenada B.C., México.
4 Centro de Nanociencias y Nanotecnología de la UNAM. Apdo. Postal 2681, C.P. 22800,
Ensenada, Baja California, México.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------95
2-7 GENERACIÓN DE ESTADOS HÍBRIDOS ENTRELAZADOS EN SISTEMAS CON
INTERACCIÓN ESPÍN-ORBITA
Carlos Ivan Ochoa Guerrero¥*, Ramón Carrillo Bastos
€, Dr. Fernando Rojas Iñiguez
£
¥Facultad de Ciencias, Física, Universidad Autónoma de Baja California
€Posgrados de Ciencias Física UNAM.
£Departamento de Física Teórica, Centro de Nanociencia y Nanotecnología.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------96
2-8 ZITTERBEWEGUNG Y DINÁMICA DE PAQUETES ONDA CON ACOPLAMIENTO
ESPÍN ÓRBITA DE RASHBA
Marysol Ochoa Fajardo*(1)
y Francisco Mireles Higuera(2)
(1) Posgrado en Ciencias e Ingeniería de Materiales – UNAM, Ensenada BC, México
(2) Departamento de Física Teórica, Centro de Ciencias de la Materia Condensada – UNAM,
Ensenada BC, México ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------97
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
20
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
2-9 DESALACIÓN MEDIANTE DESIONIZACIÓN CAPACITIVA EN MEMBRANAS DE
COMPOSITOS DE NANOCARBONO
A. S. Ordeñana-Martínez*, M. E. Rincón
Centro de Investigación en Energía, Universidad Nacional Autónoma de México, Apartado Postal
34, Temixco 62580, Morelos, México.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------98
2-10 SINTESIS Y CARACTERIZACION DE PELICULAS DELGADAS DE NITRURO DE
COBRE
I.Ponce-Cazares*1
, W. De La Cruz
1Posgrado en Fisica de Materiales, Centro de Investigación Científica y de Educación Superior
de Ensenada, Km 107carretera Tijuana-Ensenada, A.P. 360, C.P. 22860, Ensenada B.C., México. 2Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM, Km 107carretera Tijuana-Ensenada ,A.P.
356,C.P. 22860, Ensenada B.C., México. ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------100
2-11 SINTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE NANOPARTICULAS DE ORO PARA
APLICACIONES BIOMEDICAS
Mayra Ramirez-Camacho1*, Nina Bogdanchikova
2, Inga Tuzovskaya
2, Miguel Avalos
2,
Alejandro Sanchez3, Eduardo R. Macagno
3
1Maestria en Ciencias e Ingeniería con especialidad en Nanotecnología-UABC,
Km 107 carretera Tijuana-Ensenada, 22800, Ensenada, México 2 Centro de Nanociencias y Nanotecnología-UNAM
Km 107 carretera Tijuana-Ensenada, 22800, Ensenada, México 3 Division of Biological Sciences, University of California, San Diego,
La Jolla, California 92093- 0376 -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------101
2-12 ESTUDIO DEL MATERIAL LUMINISCENTE La1-xPrxSr2AlO5
Carlos Rodríguez García1
*, Marcelo Tejeda Aguirre2, Felipe F. Castillón Barraza
3 y
Gustavo A. Hirata Flores3
1Posgrado en Física de Materiales CICESE, Ensenada B.C., México.
2 Posgrado en Ciencia e Ingenieria de Materiales CNYN UNAM, Ensenada B.C., México.
3Centro de Nanociencias y Nanotecnología de la UNAM. Apdo. Postal 2681, C.P. 22800, Ensenada,
Baja California, México.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------103
2-13
SINTESIS DE PARTICULAS MONODISPERSAS DE SILICA Y POLIESTIRENO
Paulina Roman*,§
, Selene Sepulveda-GuzmánΨ, Felipe Castillón-Barraza
¥,
Rodolfo Cruz-Silva § Centro de Investigación en Ingeniería y Ciencias Aplicadas, UAEM, Av. Universidad 1001, Col.
Chamilpa, CP 62210 Cuernavaca, Morelos, México Ψ Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica, UANL, Pedro de Alba s/n, Ciudad Universitaria,
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
21
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
CP 66450 San Nicolás de los Garza, NL, México ¥ Centro de Nanociencias y Nanotecnología de la Universidad Nacional Autónoma de México,
Apdo. Postal 356, CP 22800 Ensenada, BC, México
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------104
2-14
DUREZA DE LAS PELÍCULAS DELGADAS DE NITRURO DE TÁNTALO
SINTETIZADAS POR LA TÉCNICA DE ABLACIÓN LÁSER
K. P. Valdéz Núñez1,3
*, J. Muñoz Saldaña2, J. M. Alvarado Orozco
2, Josefina Alvarado
Rivera2 W. De La Cruz
3.
1Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE), Km. 107
Carretera Tijuana-Ensenada, C. P.22860, Apdo. Postal 360, Ensenada, B.C. México. 2Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del IPN, Unidad Querétaro, Real de Juriquilla,
C. P. 76230, Querétaro, Qro. 3Centro de Ciencias de la Materia Condensada, UNAM, Km. 107Carretera Tijuana-Ensenada, C.
P. 22800, Apartado. Postal 356, Ensenada, B. C. México.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------105
2-15 CONSTRUCCIÓN DE ESTRUCTURAS CRISTALINAS CON FINES DIDÁCTICOS
Carlos Alvarado Ch., Marlene N. Cardoza C., Raúl F.Gastélum G., Elienaí Gaxiola M.,
Sandra Payán D., Rosario I. Yocupicio G. y J.Valenzuela B.*
Posgrado en Ciencia e Ingeniería de Materiales, C.N.yN.- U.N.A.M.
* Depto. de Nanoestructuras, C.N.yN.- U.N.A.M.
Apdo. Postal 356, Ensenada 22800,, B.C., México.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------106.
2-16 OXIDACIÓN SELECTIVA DE LA ARABINOSA A ÁCIDO ARABINÁRICO SOBRE
CATALIZADORES BIMETÁLICOS DE Pd-Au SOPORTADOS EN CERIA Y
ALUMINA
Eunice Vargasa, Elena Smolentseva
b, Andrey Simakov
b*, Bright Kusema
c, Dmitry
Murzinc, Felipe Castillón
b, , Sergio Fuentes
b
aPosgrado en Nanomateriales, UABC, Ensenada, B.C., (México)
bCentro de Nanociencias y Nanotecnologia-UNAM, Ensenada, BC, 22800 (Mexico)
cÅbo Akademi University, Process Chemistry Centre, Turku Åbo, FI-20500 (Finland)
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------107
2-17 EFECTO DE LA TEMPERATURA DE CRECIMIENTO SOBRE LAS PROPIEDADES
MORFOLÓGICAS Y ESTRUCTURALES DE PELÍCULAS DE NITRURO DE BERILIO
Fabio Chalé Lara*1,2,3
, Wencel de la Cruz2, Mario H. Farías
2
1Posgrado en Física de Materiales, CICESE.
Km. 107 Carr. Tijuana-Ensenada, Ensenada, B.C, C.P. 22800. 2Centro de Nanociencias y Nanotecnología, de la UNAM
Km. 107, carr. Tijuana Ensenada, Ensenada, B.C., C.P. 22800. 3Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada, del IPN Unidad
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
22
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
Altamira Km. 14.5 Carr. Tampico Pto. Ind. Altamira, Tamaulipas, C.P. 89600.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------108
2-18 Victoria Ramos M.
1, Duilio Valdespino P.
1, Alejandro C. Durán H.
2,
Jesús M. Siqueiros B.2, Ma. De la Paz Cruz J.
2*
1Carrera de Física. Facultad de Ciencias. Universidad Autónoma de Baja California.
Km. 107, Carretera Tijuana-Ensenada, Ensenada, B.C., México. C.P. 22860 2Centro de Nanociencias y Nanotecnología. Universidad Nacional Autónoma de México. Km. 107,
Carretera Tijuana-Ensenada, Ensenada, B.C., México. C.P. 22860 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------109
2-19 CORROSION OF CU AND AG IN ELECTRONIC DEVICES EVALUATED
IN SITU BY A QUARTZ CRYSTAL MICROBALANCE,
R. Zlatev*, B. Valdez S., M. Stoycheva, L. Vargas, G. Lopez and M. Schorr W.
Engineering Institute, Autonomous University
of Baja California, Mexicali, Baja California.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------111-3
2-20 RESPUESTA IN VITRO DE LINFOCITOS T CD4+ INFECTADOS CON VIRUS DE
INMUNODEFICIENCIA HUMANA A NANOPARTÍCULAS DE PLATA
Baptista Rosas RC1*
, Bogdanchikova N2, Farias Sánchez MH
2, Chávez Méndez R
3,
Pallares E1, Arreola Cruz AA
4, Cardenas Bautista D
5, Salas Vargas DS
6, Radilla Chavez P
6,
Muñiz Salazar R1
1Programa de Epidemiología Molecular, Escuela de Ciencias de la Salud UABC
2Centro de Nanociencias y Nanotecnología UNAM
3 Maestría en Salud Pública, Facultad de Medicina y Psicología UABC.
4Maestria en Ciencias, Departamento de Microbiología CICESE
5Maestría en Ecología Molecular y Biotecnología UABC
6Doctorado en Ciencias de la Salud UABC
-------------------------------------------------------------------------------------------------------111-4
XIV Simposio en Ciencia de Materiales
10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
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ANALISIS DE FLOQUET DE LA CORRIENTE A TRAVES DE UN
SISTEMA NANOELECTROMECANICO
Irene Maldonado1, J. Villavicencio
2, E. Cota*
3 y G. Platero
4
1Posgrado en Física de Materiales-CICESE,Apartado Postal 2372, 22800 Ensenada, B.C.
2Facultad de Ciencias-UABC, Apartado Postal 1880, 22800 Ensenada, B.C.
3Centro de Nanociencias y Nanotecnología – UNAM,
Apartado Postal 2681, 22800 Ensenada, B.C. 4Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (CSIC), Cantoblanco, 28049 Madrid
Los sistemas nanoelectromecánicos (NEMS) han generado interés porque exhiben
fenómenos de transporte novedosos que son debidos a la interrelación entre grados de
libertad electrónicos y mecánicos, con posibles aplicaciones como detectores ultra
sensibles de masa, fuerza y desplazamiento. En este trabajo, se analiza el efecto de un
campo eléctrico periódico actuando sobre un sistema nanoelectromecánico que consiste
de tres puntos cuánticos en serie, donde el punto central puede oscilar, en presencia de
un campo eléctrico externo periódico (1). Usando el formalismo de Floquet, se describe
la evolución temporal del sistema en términos de estados de Floquet y cuasienergías. En
particular, se analiza numéricamente el espectro de cuasienergías, tanto en el caso
estático (sin oscilaciones) como en el caso dinámico (con oscilaciones), para explicar las
resonancias observadas en el comportamiento de la corriente en función del voltaje a
través del sistema. Se observa que la estructura de la curva de la corriente se puede
explicar en términos de las propiedades de simetría de los estados de Floquet.
Agradecimientos. Trabajo realizado con financiamiento de proyecto DGAPA-IN110908
Referencias 1. I. Maldonado, J. Villavicencio, E. Cota, R. Sánchez y G. Platero, Applied Physics Letters 92, 192102
(2008)
* ernesto@cnyn.unam.mx
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DINAMICAS DE NANOESTRUCTURAS CON INTERACCION
ESPIN-ORBITA
Fernando Rojas Iñiguez.
Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM
Km 107 Carretera Tijuana- Ensenada
Se presentan resultados de los proyectos desarrollados por los estudiantes asociados a
trabajos de investigación de mi área sobre dinámicas en nanoestructuras donde se
incluyen el efecto de interacción espín-orbita de tipo Dresselhaus (SOD) y Rashba
(SOR).
Se estudia la dinámicas de un cristal unidimensional para un modelo de primeros
vecinos, caracterizado por el tuneleo sin cambio de espín, que incluye interacciones
SOD y SOR, determinadas por eventos de tuneleo con cambios de espín. Consideramos
los casos de incluir un campo eléctrico constante. Para condiciones iniciales de un
electrón en un sitio con espín arriba se encuentran expresiones analíticas para la
evolución dinámica de las probabilidades de ocupación de sitio y espín y la
magnetización por sitio y total. Para el caso de campo eléctrico constante, se estudiaron
las oscilaciones de Bloch por espín, donde la magnetización muestra oscilaciones con la
frecuencia de Bloch.
Para un modelo de dos puntos (dos estados), con SOD, se estudia la generación
de estados entrelazados híbridos, entre la carga y espín. Se caracteriza el entrelazamiento
con medidas de concurrencia, y para ciertas condiciones iniciales se encuentra una
relación entre la observable magnetización total del sistemas y una cantidad cuántica
pura como el grado de entrelazamiento (concurrencia).
Agradecimientos. Apoyo del proyecto DGAPA- UNAM IN110908
* frojas@cnyn.unam.mx
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POLARIZACIÓN DE ESPÍN MEDIANTE CAMPOS ELÉCTRICOS
VÍA INTERACCIÓN ESPÍN-ÓRBITA EN SEMICONDUCTORES
Priscilla E. Iglesias Vázquez1
y Jesús A. Maytorena Córdova*2
1 Posgrado en Ciencia e Ingeniería de Materiales, CNyN-UNAM.
2 Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM
Km. 107 carretera Tijuana-Ensenada, Ensenada, Baja California, México.
La orientación de espines electrónicos inducida por campos eléctricos mediante la
interacción espín-órbita en semiconductores, es uno de los fenómenos básicos más
importantes en el activo campo de la Espintrónica. Este fenómeno no requiere el uso de
materiales magnéticos ni la aplicación de campos magnéticos externos, como sucede
usualmente cuando se explora la dinámica de espín, y por ello ofrece una vía alternativa
para obtener una polarización de espín, que es uno de los elementos constitutivos
básicos de cualquier posible dispositivo espintrónico. En el presente trabajo analizamos
la polarización de espín inducida en un gas de electrones cuasibidimensional vía
interacción espín-órbita como respuesta a un campo eléctrico externo que oscila en el
tiempo. Esta clase de sistema se encuentra presente en heteroestructuras
semiconductoras y es muy investigado actualmente, teórica y experimentalmente, debido
a que la magnitud de dicha interacción es apreciable en ellas y sus estados electrónicos
adquieren notables características. En particular, calculamos el tensor de polarizabilidad
de espín como función de la frecuencia del campo externo, tomando en cuenta una
interacción espín-órbita anisotrópica derivada de la presencia conjunta de acoplamientos
tipos Rashba y tipo Dresselhaus. Dicha anisotropía da lugar a un comportamiento
espectral muy diferente del correspondiente a los casos en que sólo existe acoplamiento
isotrópico (Rashba o Dresselhaus). El calculo revela nuevas resonancias en la respuesta
de espín, lo que sugiere la posibilidad de lograr un control de „tipo óptico‟ de la
polarización de espín mediante la variación de la frecuencia del campo aplicado, y no
sólo a través de la conocida modulabilidad del acoplamiento Rashba1. Consideramos el
caso de pozos cuánticos orientados en diferentes direcciones cristalográficas, se derivan
relaciones entre el mencionado tensor de polarizabilidad de espín con otras funciones
respuesta tales como la conductividad de carga o la conductividad Hall de espín, y se
verifican algunas propiedades generales de la respuesta de espín reportadas
previamente.
Referencias 1. Optical spin density response in quantum wells with spin-orbit interaction, P.E. Iglesias, J.A.
Maytorena (En preparación).
* jesusm@cnyn.unam.mx
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ENHANCED QUANTUM COHERENCE IN THE NON-MARKOVIAN
DYNAMICS OF BIOMOLECULAR EXCITONS
John H. Reina
Departamento de Física, Universidad del Valle, A.A. 25360, Cali, Colombia
Quantum coherent dynamics at the initial stages of photosynthesis in complex
biomolecular structures seems to promote the efficiency of energy transfer from the
light-harvesting antenna complexes to the chemical reaction centres [1–4]. This
hypothesis has been recently boosted by experimental results which reveal long-lived
quantum coherent excitonic dynamics in the energy transfer among bacteriochlorophylls
in photosynthetic complexes [1, 2]. This said, it is often claimed that coherent dynamical
processes in nanostructures for quantum information processing are severely hindered
by non-Markovian decoherence [5–7]. In this talk, we show that quantum coherence of
excitons created in photosynthetic biomolecular complexes can be sustained over
exceedingly long times due to the constructive role of the non-Markovian surrounding
environment.
Using a numerically exact real-time path-integral approach [8, 9], we provide evidence
that a sluggish quantum bath helps to sustain coherence in a single pair of F¨orster
coupled excitons compared to a Markovian environment. We also show that the
quantum entanglement [10–13] of excitations in two pairs of coupled chromophores is
more stable against decoherence generated by a slow bath. It is shown that this
entanglement robustness persists up to surprisingly high temperatures.
These results can explain why naturally existing, correlated protein environments help to
maintain electronic coherence in light-harvesting complexes and could prove crucial in
the artificial design of robust multipartite biomolecular entanglement or quantum
memories [14, 15] for the control and conditional dynamics of qubits [16].
References: [1] G.S. Engel, T.R. Calhoun, E.L. Read, T.-K. Ahn, T. Mancal, Y.-C. Cheng, R.E. Blankenship, and G.R. Fleming, Nature 446, 782-786 (2007).
[2] H. Lee, Y.-C. Cheng, and G.R. Fleming, Science 316, 1462-1465 (2007).
[3] T. Brixner, J. Stenger, H.M. Vaswani, M. Cho, R.E. Blankenship, and G.R. Fleming, Nature 434, 625-628 (2005). [4] J.L. Herek, W. Wohlleben, R.J. Cogdell, D. Zeidler, and M. Motzkus, Nature 417, 533-535 (2002).
[5] W. Zurek, Phys. Today 44, 36-44 (1991).
[6] R. Alicki, M. Horodecki, P. Horodecki, and R. Horodecki, Phys. Rev. A 65, 062101/111 (2002). [7] J. Gilmore and R. McKenzie, J. Phys. Chem. A 112, 2162-2176 (2008).
[8] N. Makri and D.E. Makarov, (Parts I and II). Chem. Phys. 102, 4600-4610 (1995); ibid. 4611-4618 (1995); N. Makri, J. Math.
Phys. 36, 2430-2457 (1995).
[9] M. Thorwart, P. Reimann, P. Jung, and R.F. Fox, Chem. Phys. 235, 61-80 (1998); M. Thorwart and P. Hanggi, Phys. Rev. A 65,
012309/1-11(2002).
[10] E. Schrodinger, Naturwissenschaften 23, 807-812 (1935). [11] A. Einstein, B. Podolsky, and N. Rosen, Phys. Rev. 47, 777-780 (1935).
[12] J.S. Bell, On the Einstein Podolsky Rosen paradox. Physics 1, 195-200 (1964).
[13] M.B. Plenio and S.Virmani, An introduction to entanglement measures. Quant. Inf. Comp. 7, 1-51 (2007). [14] M. Kroutvar, Y. Ducommun, D. Heiss, M. Bichler, D. Schuh, G. Abstreiter, and J. Finley, Nature 432, 81-84 (2004).
[15] P. Rabi, D. DeMille, J. Doyle, M. Lukin, R. Schoelkopf, and P. Zoller, Phys. Rev. Lett. 97, 033003/1-4 (2006).
[16] C.H. Bennett and D.P. DiVincenzo, Nature 404, 247-255 (2000).
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CONTROL ELÉCTRICO DE LA RESPUESTA ÓPTICA DE UN CRISTAL
LÍQUIDO COLESTÉRICO CONFINADO ENTRE DOS PLACAS PLANAS
Autores: Arnulfo Castellanos-Moreno*, Paola Castro-Garay1, Adalberto Corella-
Madueño, Sergio Gutiérrez-López, Arturo Rosas-Burgos y J. Adrián Reyes2.
Afiliación: Departamento de Física de la Universidad de Sonora. 1Estancia Posdoctoral en el Departamento de Investigación en Física
de la Universidad de Sonora 2Instituto de Física de la Universidad Nacional Autónoma de México
Resumen:
Se estudia teóricamente la respuesta óptica de una celda de cristal líquido
colestérico contenido entre dos placas planas transparentes, con eje de simetría
perpendicular a ellas, bajo la acción de un campo eléctrico perpendicular a ese eje y con
ondas electromagnéticas incidiendo en forma perpendicular a las placas contenedoras
del cristal. A partir de la expresión de la energía libre del sistema físico: cristal, más
campo uniforme externo, más ondas electromagnéticas, se obtiene la ecuación
diferencial que describe la orientación del vector director del cristal; se resuelve
numéricamente para conocer la configuración del cristal y se utiliza esa información
para aplicar la transformación de Oseen y calcular las reflectancias de las ondas con
polarización izquierda y derecha. Encontramos que existe un corrimiento hacia el rojo en
la longitud de onda de la luz reflejada, lo cual constituye un resultado teórico que
coincide cualitativamente con experimentos realizados por otros investigadores.
Agradecimientos. Trabajo apoyado parcialmente por Proyecto CONACYT Ref. 51316 (Estancias de
Consolidación).
Referencias
*acastell@correo.fisica.uson.mx
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INFLUENCIA DE LOS DIÁMETROS DE LAS ABERTURAS DE LA
GUÍA DE ONDA DE PAREDES CONDUCTORAS Y DE LA GUÍA
DE ONDA DIELÉCTRICA EN LA RESOLUCIÓN DE UN SISTEMA
DE MICROSCOPÍA ÓPTICA DE CAMPO CERCANO
Lydia Alvarez1, Mufei Xiao
2
1Instituto de Ingeniería-Universidad Autónoma de Baja California, Blvd. Benito Juárez esq.
Calle de la Normal, Col. Insurgentes Este, Mexicali B. C. México 2Centro de Nanociencias y Nanotecnología-Universidad Nacional Autónoma de México, km.
107 Carretera Tijuana-Ensenada, Ensenada B. C. México
En la configuración más simple de la microscopía óptica de barrido de campo cercano
(MOBCC), la señal que contiene información de detalles de la muestra por debajo de la
longitud de onda es colectada por una punta de fibra óptica. A menudo, la punta de la
fibra está recubierta con metal excepto en el área del ápice, para formar una abertura
circular que se comporta como una guía de onda cilíndrica de paredes conductoras. Esta
guía de onda se acopla a su vez a la guía de onda dieléctrica que constituye el cuerpo de
la fibra óptica. Para fibras ópticas comunes utilizadas en telecomunicaciones, el
diámetro del núcleo de la fibra es normalmente mayor que el diámetro de la abertura en
el metal. El diámetro del núcleo de la fibra, junto con las permitividades de núcleo y
cubierta, determinan conjuntamente la cantidad de modos que pueden acoplarse a la guía
de onda dieléctrica, y por tanto, tienen una gran influencia en la eficiencia de
transmisión de la sonda. El diámetro de la abertura en el metal, por su parte, influye
también en esta eficiencia pero sobre todo, en la máxima resolución del sistema. La
forma en que la resolución depende del diámetro del núcleo no había sido explorada
previamente y nuestros resultados muestran que es prácticamente nula. No obstante, las
señales detectadas por un sistema que consiste en una sonda que barre por encima de un
campo en forma delta de Dirac presentan una estructura compleja, cuyo conocimiento
pudiera ser útil para la implementación de técnicas novedosas de microscopía de campo
cercano. En este trabajo se hace una descripción de las señales obtenidas por medio de
diferentes parámetros de la sonda, con una delta de Dirac que corresponde ya sea a un
campo eléctrico o magnético. Los resultados se discuten de acuerdo a las limitaciones
que imponen para las técnicas convencionales de microscopía de campo cercano y las
opciones a que se podría recurrir para superarlas.
(*) lydia@iing.mxl.uabc.mx
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NEGATIVE REFRACTION IN MAGNETIC MATERIALS
Jingsong Wei
Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Sciences,
Shanghai 201800, China
Mufei Xiao
Centro de Nanociencias y Nanotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México,
Apartado Postal 365, CP 22800 Ensenada, Baja California, México
We show theoretical evidences for negative refraction to occur in certain magnetic
materials, such as magnetic dielectric oxides, with both pronounced magnetic and
dielectric responses to high frequency electromagnetic waves. We demonstrate that
under certain conditions, the refraction becomes negative when linearly or rotationally
polarized electromagnetic waves are incident upon the material within a frequency range
where the electric permittivity keeps in general positive, and the magnetic permeability
has a tunable resonance induced by an external magnetic field. In some special
directions and with weak Landau-Lifshitz damping, these conditions are always
satisfied.
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TOMOGRAFÍA ESPECTRAL DE PLASMAS TRANSITORIOS
Margoth Córdova-Castro1, Joctán Gutierrez
1, Noemí Abundiz
2, Esteban Luna
3, Salvador
Zazueta3, Javier Camacho
4, Sergio Vázquez
5, Roberto Machorro
6(*)
1Fac. Ciencias, UABC,
2Posgrado en Física de Materiales UNAM-CICESE,
3Instituto de
Astronomía-Universidad Nacional Autónoma de México, 4CICESE,
5INAOE,
6Centro de
Nanociencias y Nanotecnología-Universidad Nacional Autónoma de México
El estudio de plasmas es de suma importancia, tanto por la física fundamental
involucrada como por sus implicaciones tecnológicas. Mediante plasmas es posible
producir películas delgadas utilizando diferentes técnicas. Estos plasmas de laboratorio
pueden ser estudiados diseñando experimentos dedicados a explorar algunas de sus
propiedades específicas. La versión más extendida del estudio espectral de plasmas es
con el análisis puntual o con la formación de imágenes bidimensionales (Ref. 1,2). Esto
hace que la información obtenida sea la integral de los espectros a lo largo de la línea de
visión, perdiéndose el detalle del interior del volumen.
Nuestro interés en el proyecto es reconstruir la información volumétrica del
plasma, empleando sensores espectrales a diferentes ángulos de observación, esto es,
realizar la tomografía espectral del plasma, En este trabajo reportamos los avances que
hemos logrado para la tomografía de un plasma, especialmente de plasmas transitorios.
Esto ha implicado el desarrollo de un espectrómetro de campo amplio, la cámara de
vacío específica, la programación para el control del equipo, análisis de datos, la
simulación y reconstrucción de los plasmas.
Agradecimientos. Los autores agradecen la valiosa colaboración de Víctor García Gradilla, Alejandro Tiznado,
Enrique y todo el personal de cómputo del CNyN.
Referencias 2. E. Perez-Tijerina, J. Bohigas and R. Machorro, Density and temperture maps of aluminium plasma
obtained by laser ablation, Rev. Mex. Fís., 51,153 (2005
3. E. Pérez-Tijerina, R. Machorro, and J. Bohigas, Bidimensional multiple spectra acquisition using fiber
optics, Review of Scientific Instruments, 75, 455-461 (2004)
* roberto@cnyn.unam.mx
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EFECTOS OPTICOS NOLINEALES EN NANOPARTICULAS
METALICAS ALARGADA Y ALINEADEAS
R. Rangel-Rojo1,*
, L. Tamayo-Rivera1, J. McCarthy
2, H.T. Bookey
2, A.K. Kar
2, L.
Rodriguez-Fernandez3, J.C. Cheang-Wong
3, A. Crespo-Sosa
3, A. Lopez-Suarez
3, A.
Oliver3, V. Rodriguez-Iglesias
3, and H.G. Silva-Pereyra
3
1Departamento de Optica, Centro de Investigación Científica y de Educación
Superior de Ensenada, Apartado Postal 2732, Ensenada BC 22860, México 2
School of Engineering and Physical Sciences, David Brewster Building, Heriot-Watt
University, Edinburgh, EH14 4AS, Scotland UK 3Instituto de Física, Universidad Nacional Autónoma de México, Circuito de la
Investigación Científica S/N, Ciudad Universitaria, Distrito Federal México
Los materiales nanoestructurados han atraído considerable atención entre otras
cosas por sus posibles aplicaciones en sistemas ópticos, en particular por sus
propiedades ópticas nolineales. Materiales compuestos consistentes de nanopartículas
metálicas embebidas en matrices dieléctricas han mostrado respuestas nolineales
considerablemente grandes, con tiempos de respuesta del orden de picosegundos. En
este caso la nonlinealidad es reforzada por la presencia de una banda de absorción en el
visible que resulta de la resonancia del plasmón de superficie. Entre las diferentes
técnicas usadas para producir nanopartículas, la implantación de iones en substratos
vítreos ha resultado ser una técnica confiable para producir muestras con características
muy bien controladas. Recientemente se demostró además que una segunda
implantación con otros iones produce nanopartículas metálicas fuertemente alongadas,
con una forma esferoidal prolata [1]. Los esferoides resultantes están alineados en la
dirección de la segunda implantación.
En este trabajo se presenta un estudio de las características de absorción nolineal
de nanopartículas elongadas de plata en un sustrato de sílice, usando para ello la técnica
conocida como “z-scan”, con pulsos de femtosegundos a 527 nm. Los resultados
muestran una fuerte anisotropía en la respuesta nolineal, la cual se relaciona con la
alineación de las partículas. Se presentan también resultados para una técnica con
resolucion temporal en nanopartículas de Si.
Agradecimientos. Este trabajo ha sido parcialmente financiado por el CONACYT, proyecto 46492 y por la Royal
Society a través de financiamiento para una estancia de investigación.
Referencias 4. A. Oliver et al, “Controlled anisotropic deformation of Ag nanoparticles by Si ion irradiation”, Phys.
Rev. B 74, 245425 (2006).
* Correo electrónico: rrangel@cicese.mx
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Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
TECNICAS AVANZADAS DE BIOFOTONICA PARA
APLICACIONES EN NANOMEDICINA
Veneranda Garcés–Chávez*
CICESE, Física Aplicada, División de Óptica.
La nanomedicina es una nueva área de investigación que ha surgido como una
consecuencia de los avances espectaculares de la nanociencia y la nanotecnología. En la
nanomedicina, la creación y el uso de dispositivos artificiales de tamaño nanométricos
tales como Nanopartículas, Nanotubos y Nanorobots son designados para diagnostico y
tratamiento médico. El desarrollo de nuevos sistemas y técnicas avanzadas de
biofotonica son de primordial interés para lograr avanzar ésta área de investigación. En
éste trabajo se discutirán algunas técnicas avanzadas de biofotonica en aplicaciones de
Biomedicina. Por ejemplo, se destacaran las técnicas de Microscopia Raman [1],
separación de células biológicas por tipo y tamaño, y la introducción de material
genético foráneo a células mamíferas mediante el uso de pulsos ultracortos de luz laser
infrarroja [2].
Así como también se presentaran imágenes obtenidas con un sistema comercial
de Microscopia multifotonica de tejido animal de colágeno y de musculo. Se destacará la
importancia del uso de nanopartículas de oro y puntos cuánticos para lograr observar
estructuras del orden de nanómetros en dichas muestras.
Para terminar, se discutirán las técnicas biofotonicas propuestas para diagnosticar
y llegar a establecer tratamientos en casos dermatológicos clínicos.
Referencias 5. P.R.T. Jess, V. Garcés-Chávez, D. Smith, M. Mazilu, L. Paterson, A. Riches, C. S. Herrington, W.
Sibbett, and K. Dholakia, "Dual beam fibre trap for Raman micro-spectroscopy of single cells," Opt.
Express 14, 5779-5791 (2006).
6. X. Tsampoula, V. Garcés-Chávez, M. Comrie, D. Stevenson, M.B. Agate, F.J. Gunn-Moore, C.T.A.
Brown and K Dholakia, “Femtosecond cellular transfection using a non-diffracting light beam,” 91,
053902 Appl. Phys. Lett (2007).
* vgarces@cicese.mx
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MICRO Y NANO-ALAMBRES DE ÓXIDOS DE ESTAÑO E INDIO
IMPURIFICADOS CON MANGANESO
M. Herrera-Zaldívar*1
, A. Cremades2 y J. Piqueras
2.
1
Centro de Nanociencias y Nanotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México,
Apdo. Postal 2681, Ensenada, 22800 B.C., México. 2
Departamento de Física de Materiales, Facultad de Físicas, Universidad Complutense,
28040 Madrid, España.
Estructuras alargadas y compositos de SnO2 e In2O3, puros e impurificados con
Mn, fueron crecidas por depósito físico de vapor (PVD) en un horno de bajo vacío
usando Ar como gas de arrastre. Controlando la temperatura de los sustratos usados para
el crecimiento se consiguió alterar la morfología de las estructuras alargadas. Para el
SnO2 puro y el SnO2:Mn crecidos a 900 C y 800 C, respectivamente, se obtuvieron
nanohilos regulares de 200 nm de diámetro y más de 10 µm de longitud, mientras que
para el SnO2:Mn crecido a 900 C se obtuvieron placas regulares de aproximadamente 2
µm de diámetro y 10 µm de largo. Estructuras alargadas de In2O3:Mn de hasta 500 µm
de longitud y 5 µm de diámetro fueron obtenidas a 900 C. Compositos de óxido de
estaño e indio (ITO) fueron también sintetizados por este método, obteniendo la
formación alternada de poliedros ricos en indio y varillas ricas en estaño.
Espectros de CL adquiridos para el SnO2 puro y para las microplacas de
SnO2:Mn revelaron la presencia de tres bandas centradas en 1.9, 2.2 y 3.1 eV; mientras
que para los nanohilos de SnO2:Mn revelaron solo las bandas de 1.9 y 2.2 eV. El
In2O3:Mn y el ITO presentaron bandas en 1.57 y 2.1 eV. El origen de estas emisiones en
términos de la formación de defectos cristalinos se discutirá en este trabajo.
* zaldivar@cnyn.unam.mx
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Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
RECONSTRUCCIÓN INDUCIDA POR OXÍGENO DE LA
SUPERFICIE DE Cu{311} ESTUDIADA POR LEED, STM Y DFT
L. Morales de la Garza1*
, S. Driver2, S. Karakatsani
2 y D.A. King
2
1Universidad Nacional Autónoma de México, Centro de Nanociencias y Nanotecnología,
Ensenada, Baja California, MÉXICO. 2University of Cambridge, Department of Chemistry, Cambridge, U.K.
Se determminó la estructura de la adsorción de Oxígeno a bajo cubrimiento,
menor de 1/3 de monocapa, sobre la superficie de Cu{311}, por medio de LEED (Low
Energy Electron Difraction), STM (Scanning Tunneling Microscopy) y DFT (Density
Functional Theory). Se encontró que similar a otras superficies de Cu (Cu{100}1,
Cu{110}2, Cu{211}
3, entre otras) el oxígeno induce la reconstrucción de la superficie de
Cu{311} en una configuración de ilera perdida a lo largo de la dirección ]101[ (Missing
Row Reconstruction) y el oxígeno forma una superestructura sobre la superficie
reconstruida de Cu{311} de (2X2) formando cadenas de O-Cu-O a lo largo de la
dirección ]101[ sobre la primera capa de Cu. La evidencia de STM muestra que hay un
transporte de masa considerable de Cu con la adsorción de oxígeno en la superfice. Los
resultados de DFT coinciden con los obtenidos por el análisis de las curvas IV en LEED.
Agradecimientos. L. Morales de la Garza agradece el apoyo económico de la DGAPA-UNAM para llevar a cabo
esta estancia en la Universidad de Cambridge. Asimismo agradezco la invitación del Prof. Sir David A.
King a colaborar con su grupo de “Surface Science” en la Universidad de Cambridge.
Referencias 7. S. Jaatinen et al., PRB, 75,2007, 075402
8. F. Besenbacher, JVST, B9, 1991, 874
9. G. White et al., PRB, 58, 1998, 13224
* leonardo@cnyn.unam.mx
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EPITAXIA DE NITRURO DE ALUMINIO SOBRE ZAFIRO POR
DEPOSITO DE CAPAS ATOMICAS
Oscar Edel Contreras López*
Centro de Nanociencias y Nanotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México
Los nitruros del grupo-III son materiales de alto interés tecnológico en el área de
la iluminación de estado sólido: diodos emisores de luz blanca y diodos láser. Las capas
delgadas de nitruros de galio y aluminio (GaN y AlN) se han crecido por diversas
técnicas, pero el Crecimiento por Vapores Químicos de Organo-Metales (MOCVD por
sus siglas en inglés) has sido la técnica por excelencia, empleada para la fabricación de
dispositivos opto-electrónicos disponibles en el mercado. Durante un experimento de
MOCVD, la superficie limpia de un sustrato (de preferencia, atómicamente plana) a
altas temperaturas, se expone continuamente a un alto flujo de todos los precursores
químicos previamente vaporizados. Por ejemplo, para el crecimiento de una capa de
AlN se utilizan vapores de trimetil-aluminio ((CH3)3Al arrastrado por hidrógeno) y
amoniaco a una taza de crecimiento aproximada de 2.5 m/hr. Bajo estas condiciones
experimentales resulta difícil controlar con precisión el grosor a escala nano-métrica de
recubrimientos.
El mismo sistema MOCVD se utilizo ahora en modo de flujo pulsado de los
gases precursores. El sustrato se expone a un solo tipo de precursor químico saturando
su superficie, formando una capa atómica. Tras ser evacuado el precursor químico, la
superficie saturada se expone ahora al segundo precursor químico creciendo una nueva
capa atómica sobre la anterior. De esta forma alternada, se puede conseguir un
crecimiento de capa-por-capa atómica. En este trabajo se presentan experimentos
preliminares de películas delgadas de AlN crecidas por el método de crecimiento por
capas atómicas. El crecimiento epitaxial del AlN sobre sustratos de zafiro se verifica
por la técnica de microscopia electrónica de transmisión.
Agradecimientos. Se agradece la asistencia técnica del Sr. Francisco Ruiz, Ing. Israel Gradilla y M.C. Eloisa
Aparicio. También se agradece de forma muy importante a Alejandro Tiznado y Enrique Medina por su
ayuda técnica en la fabricación de la infraestructura física (cámaras de crecimiento).
* ocontrer@yahoo.com; edel@cnyn.unam.mx
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Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
ESTUDIO POR XPS DE LA NATURALEZA DE ESPECIES DE ORO
EN CATALIZADORES DE ORO NANOESTRUCTURADOS
Felipe Castillón1*
, Elena Smolentseva1, Miguel Estrada
2, Eunice Vargas
3, Brenda Acosta
4,
Ricardo Rangel4, Andrey Simakov
1, Sergio Fuentes
1
1CNYN-Universidad Nacional Autónoma de México, Ensenada, B.C., 22800 (México)
2Posgrado de Física de Materiales de CICESE, Ensenada, B.C., 22860 (México)
3Posgrado en Nanomateriales, UABC, Ensenada, B.C., 22860 (México)
4Departamento de Posgrado, Facultad de Ingeniería Química, Universidad Michoacana
de San Nicolás de Hidalgo, C.P. 58060, Francisco J. Mújica S/N, Col. Felicitas del Río,
Morelia, Michoacán, (México).
El oro es un ejemplo singular de cambios dramáticos de propiedades catalíticas
de los metales nobles con el cambio de partículas metálicas (en bulto) a partículas de
tamaño nanométrico. Se conoce, que el oro en bulto es catalíticamente inerte,
especialmente, como catalizador. Sin embargo, Haruta y colaboradores descubrieron en
los principios de 1980 que el oro altamente disperso en el rango entre 1 a 10 nm,
soportados en diferentes óxidos (v.g. TiO2, ZrO2, etc) muestran actividades
sorprendentemente altas en reacciones importantes para la industria y el medio ambiente
[1]. Se encontró que el monóxido de carbono se puede oxidar a temperaturas mas bajas
que la temperatura ambiente, y esta reacción ha sido utilizada como una reacción
modelo para los catalizadores de oro. Se ha demostrado, que la inesperada actividad del
oro esta relacionado a efectos cuánticos de las muy pequeñas partículas de oro [2].
En este trabajo se presenta un estudio detallado de las especies de oro presentes
en diversos catalizadores de oro utilizando diferentes soportes nanoestructurados. La
caracterización se llevó a cabo mediante análisis de espectroscopia fotoelectrónica de
Rayos X (XPS).
Agradecimientos. Los autores agradecen a E.Flores, I.Gradilla, J. A. Díaz, P. Casillas, M. Sainz, F. Ruiz, E. Aparicio y J. A.
por su apoyo técnico. Este trabajo fue apoyado por DGAPA –PAPIIT (UNAM, Mexico) a través de los
proyectos de investigación básica No. IN 120706-3, IN110208 y CONACyT en el proyecto de
investigación 50547-Q.
Referencias 10. M. Haruta, “Size- and Support-dependency in the Catalysis of Gold” Catal. Today 36 (1997) 153-166.
11. M. Valden, X. Lai, D.W. Goodman, ”Onset of Catalytic Activity of Gold Clusters on Titania with the
Appearance of Nonmetallic Properties” Science 281 (1998) 1647-1650.
* ffcb@cnyn.unam.mx
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Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
FABRICACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE NANOESTRUCTURAS
SEMICONDUCTORAS BASADAS EN ZNO
P. Fernández*, B. Alemán, Y. Ortega, A. Urbieta y J. Piqueras
Departamento de Física de Materiales, Facultad de Físicas, Universidad Complutense
Ciudad Universitaria, 28040 Madrid, España
Los estudios en el campo
de la fabricación y caracterización
de nanoestructuras
semiconductoras (nanohilos,
nanoplacas, etc.) tienen un gran
interés en la actualidad debido a
las aplicaciones en
optoelectrónica y fotónica. En
este contexto se presentan
resultados relativos a diversos
semiconductores de la familia de
los compuestos II-VI (ZnO, ZnSe,
ZnTe, CdSe..). La mayor parte
del trabajo se centra en el ZnO y
en particular sobre los procesos
de dopado de este materiales con
diversos elementos capaces de modificar propiedades como la conductividad (Al, Mg,
In), la emisión luminiscente (Al, Sn, Mg, Er, Eu), las características piezoeléctricas
(In,Bi) del material y la morfología de las estructuras obtenidas por métodos VS. Se
estudiará además la influencia del cambio de precursor sobre las propiedades de las
nanoestructuras obtenidas. Al utilizar ZnS en lugar de ZnO como material de partida, se
observan cambios notorios en la morfología, así como variaciones en las emisiones de
catodoluminiscencia, sobre todo de las asociadas a defectos. En cuanto a la
incorporación de dopantes se ha estudiado la influencia de factores como el tipo de cara
en el grado de incorporación de los mismos, a través de medidas de EDX y
catodoluminiscencia.
* arana@fis.ucm.es
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Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
PRIMERAS ETAPAS DE NUCLEACIÓN DE NANOPARTÍCULAS DE
NITRURO DE COBRE CRECIDAS POR EROSIÓN IÓNICA D.C.
W. De La Cruz* y H. Tiznado
Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM, Km 107carretera Tijuana-Ensenada,
A.P. 356,C.P. 22860, Ensenada B.C., México.
Una serie de nanopartículas de nitruro de cobre (Cu3N) ha sido depositada en
sustratos silicio (111) usando la técnica de erosión iónica D.C., en un blanco de Cu de
99.9% y flujos de 1 mL/min tanto para el N2 como para el Ar. La cantidad de material
depositado fue controlado con el tiempo de depósito, el cual varió de 5 a 40 segundos.
La potencia utilizada para los depósitos fue de 5 Watts. Las nanopartículas de Cu3N
fueron caracterizadas in-situ por espectroscopía de electrones fotoemitidos (XPS). La
parte inelástica del pico Auger LMN del Cu fue analizada con la metodología QUASES-
TOUGAARD, con el fin de obtener el modo de crecimiento de las nanopartículas de
Cu3N. Los resultados mostraron que las nanopartículas son estequiometricas y que
incrementaron de altura con el tiempo de depósito, las alturas obtenidas fueron de 2.8
nm a 4.7 nm, por otro lado el recubrimiento total de la superficie se alcanza a los 40
segundos de depósito.
Agradecimientos. Se agradece a los proyectos DGAPA Nos: IN-107508 y IN106709, así como al proyecto
CONACYT No 50203-F. Los autores también agradecen a D. Domínguez, J. Díaz, A. Tiznado y E.
Medina por el apoyo técnico en la construcción del sistema utilizado para los depósitos.
* wencel@cnyn.unam.mx
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Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
CARACTERIZACIÓN IN-SITU POR XPS DE NITRURO DE COBRE
SINTETIZADO POR EROSIÓN IÓNICA
H. Tiznado1,*
, I. Ponce-Cazares2 y W. De La Cruz
1
1Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM, Km 107carretera Tijuana-Ensenada,
A.P. 356,C.P. 22860, Ensenada B.C., México. 2Posgrado en Física de Materiales, Centro de Investigación Científica y de Educación
Superior de Ensenada, Km 107carretera Tijuana-Ensenada, A.P. 360, C.P. 22860,
Ensenada B.C., México.
A menudo la cuantificación por XPS de los elementos que componen una
muestra, se dificulta por la presencia de contaminantes superficiales del ambiente tales
como CO2 y O2. Una de las formas de eliminar esa presencia de contaminantes es
erosionando la superficie de la muestra con iones de Ar+, pero a su vez se originan otros
problemas tal como la descomposición de la muestra. La forma más idónea de tener una
cuantificación sin este tipo de problema es hacer la medición in-situ inmediatamente
después de sintetizar la muestra.
En este trabajo se presentan los resultados del crecimiento y caracterización in-
situ de películas delgadas de nitruro de cobre depositadas por la técnica de erosión
iónica DC con magnetrón. Para los depósitos se utilizó un blanco de cobre de 99.99% y
una mezcla de gases de ultra alta pureza de Ar y N2. El flujos de nitrógeno se varió de 1
a 100 sccm, manteniendo constante el flujo de argón a 5 sccm, la potencia durante el
depósito fue de 200 Watts. En este estudio se muestra como influye el flujo de nitrógeno
en la concentración atómica de las películas de nitruro de cobre, así como cambia la
energía de enlace del nivel 2p3/2 del cobre y 1s del nitrógeno al ser nitrurado el cobre.
Agradecimientos. Se agradece a los proyecto DGAPA Nos: IN-107508 y IN106709, así como al proyecto
CONACYT No 50203-F. Los autores también agradecen a D. Domínguez, J. Díaz, A. Tiznado y E.
Medina por el apoyo técnico en la construcción del sistema utilizado para los depósitos.
* tiznado@cnyn.unam.mx
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Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
RARE EARTH ACTIVATED GaN LUMINESCENT POWDERS BY
COMBUSTION SYNTHESIS AND GaN:RE THIN FILMS
DEPOSITED BY A NOVEL HYBRID PLD/MOCVD TECHNIQUE G.A. Hirata* and N. Perea
Centro de Nanociencias y Nanotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México,
CP 22860, Ensenada, Baja California, MEXICO.
In this work we report on the synthesis and optical properties of rare earth-activated
gallium nitride (GaN) luminescent powders and thin films.
GaN and GaN:RE (RE=Eu,Tb) powders with excellent photoluminescent and
cathodoluminescent properties were prepared via a low-temperature combustion
synthesis method. These powders were pressed into 2 cm diameter targets for laser
ablation experiments.
On the other hand, a novel low-temperature method was developed by combining pulsed
laser ablation and metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD) in order to
fabricate GaN thin films activated with rare earth (RE) ions. Laser ablation is used to
remove material from the GaN target and, simultaneously europium atoms are injected
from a MOCVD bubbler into the laser ablation plume and sprayed onto the film growth
surface to form GaN:RE (RE=Eu,Tb) luminescent thin films. The films were deposited
on GaN/Al2O3 substrates. The x-ray diffraction analysis of these GaN:RE samples
showed that the films have the hexagonal phase of GaN and are polycrystalline with
strong texture along the [001] direction.
Cathodoluminescent measurements acquired at room temperature showed the band-edge
emission of GaN and the corresponding red or green emission originated within the
intra-shell transitions of either Eu3+
or Tb3+
. The europium-doped GaN:Eu3+
thin films
showed strong luminescence due to f-f transition lines within Eu3+
(4f6) electron
emission configuration. The largest peak emission line at around = 621 nm, is assigned
to the hypersensitive 5D0
7F2 transition using a forced electric dipole transition
mechanism. Furthermore, from the analysis of the luminescence spectra which are
revealed by the local environment of the Eu3+
, it is established that europium ions
occupy low-symmetry sites. Lack of inversion symmetry at the cationic sites is favorable
for observing the electric dipole transition as a forced transition due to the admixture of
the odd parity states. For GaN:Tb3+
thin films various transitions originated from the 5D4
level of Tb3+
are observed including the classical green transition to the 7F5 level. These
transitions were observed in GaN:Tb3+
powders, with the exception of the near-band-
edge (NBE) at = 370 nm. This indicates that the lower defect level in the films
improves the quality of the material.
We have demonstrated that combining two techniques: pulsed laser deposition and
MOCVD represent a novel approach for the synthesis of RE-activated GaN luminescent
thin films.
* hirata@cnyn.unam.mx,
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Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
DEVELOPMENT OF MOLYBDENUM NITRIDE BASED
NANOCOMPOSITE COATINGS
Philippe C. Robin*
Físicoquímica de Nanomateriales, CNyN – UNAM, Ensenada
Nanostructured coatings have recently attracted increasing interest because of the
possibility of synthesizing new materials with unique physical–chemical properties.
Numerous sophisticated surface related properties, such as optical, electronic, catalytic,
mechanical, chemical and tribological properties can be achieved by advanced
nanostructured coatings. These size related properties make them very attractive for
mechanical, optical and biomedical industrial applications. Their design depends
essentially on materials selection, deposition methods and process parameters. In this
study, emphasis will be given to nanocomposite coating consisting of at least two phases
which are mutually immiscible: i. a nanocrystalline phase and ii. an amorphous phase.
Samples deposited and characterized in this work consist of DC magnetron sputtered
Mo-C-N and Mo-Be-N films with different atomic compositions.
Agradecimientos. Felipe Ramirez Hernández, Posgrado, Ciencia e Ingeniería de Materiales, CNyN - UNAM ; Dr.
Gerardo Soto Herrera, Investigador Titular, Físicoquímica de Nanomateriales, CNyN - UNAM
* philippe@cnyn.unam.mx
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Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
EL USO DE CALCULOS AB-INITIO COMO AUXILIAR EN LA
INTERPRETACION DE RESULTADOS EXPERIMENTALES
Gerardo Soto*,
Universidad Nacional Autónoma de México
Es costumbre dividir la tarea científica como si perteneciera a dos mundos
desconectados: el experimental y el teórico. En esta plática se hablará de cómo el trabajo
se da más fluido cuando se hace unificando las dos corrientes del quehacer científico. En
especial, como los cálculos ab-initio nos han ayudado a interpretar resultados de
espectroscopias electrónicas en el refinamiento de estructuras para el caso de nitruros de
metales de transición.
Agradecimientos: A Felipe Ramírez, Guadalupe Moreno, Armando Reyes y
Enrique Sámano.
* gerardo@cnyn.unam.mx
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Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
ENHANCEMENT OF THE CURRENT DENSITY Jc for
Bi2Sr2CaCu2O8 BY MEANS OF CARBON AND NbSe2 NANOTUBES
D. H. Galván1 A. Durán
1, E. F. Castillón
1, E. Adem
2, R. Escudero
3, D. Ferrer
4 and M.
José-Yacamán4
1Centro de Nanociencias y Nanotecnología, Universidad Nacional Autónoma de
México, Apartado Postal 2681, C. P. 22800, Ensenada, B. C., México. 2Instituto de Física, Universidad Nacional Autónoma de México, Apartado Postal 20-
364, C. P. 01000, México, D. F., México. 3Instituto de Investigación en Materiales, Universidad Nacional Autónoma de México,
Apartado Postal 70-360, México, D. F., 04510, México. 4International Center for Nanotechnology and Advanced Materials, University of Texas
at Austin, TX 78712, U. S. A.
Three polycrystalline Bi2Sr2CaCu2O8, Bi2Sr2CaCu2O8 with carbon nanotubes,
Bi2Sr2CaCu2O8 with NbSe2 nanotubes were synthesized by solid state reaction method
and studied by scanning electron microscopy, X-ray diffraction, magnetization
measurements, and high resolution transmission electron microscopy.
The critical temperature Tc for the three compounds was about 85 K. There is an
enhancement in the critical current density Jc for samples with carbon and NbSe2
nanotubes as compared with pure Bi2Sr2CaCu2O8. The enhancement provides evidence
that wetting exists for the two doped samples under investigation.
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Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
LA CARACTERIZACIÓN DEL PERFIL ESTEQUIOMÉTRICO DE
PELÍCULAS ULTRADELGADAS POR ARXPS
Alberto Herrera Gómez
CINVESTAV-Queretaro
La espectroscopía de fotoelectrones excitados por rayos-X con resolución angular
(ARXPS por sus siglas en inglés) es una técnica con capacidades sin paralelo en el
análisis químico y estructural de películas ultradelgadas. El rango de espesores de
aplicación incluye de sub-monocapas hasta ~6nm. El análisis cuantitativo de los datos
de XPS y de la determinación de la estructura requiere del conocimiento previo de
varios parámetros. Las secciones eficaces proporcionan las probabilidades de que
ocurran los fenómenos fotoeléctricos para los niveles atómicos de las distintas especies.
Otros parámetros son las longitudes de atenuación, los cuales caracterizan el transporte
de los electrones dentro de las diferentes capas de la película. Las secciones eficaces
fueron calculadas en forma sistemática para todos los elementos en la década de los 80s.
Sin embargo, los valores reportes en la literatura sobre el transporte electrónico variaban
fuertemente. En la última década hubo un progreso significativo de las teorías que
describen los choque tanto inelásticos como elásticos. Actualmente es posible encontrar
los valores de las longitudes de atenuación en tablas. Esto ha hecho viable la
caracterización detallada de películas delgadas con esta técnica no destructiva. Por
ejemplo, actualmente es posible realizar estudios precisos sobre la difusión de nitrógeno
dentro de películas dieléctricas (e.g. HfNO/SiNO/Si), la evaluación de la densidad de
“pinholes” en películas protectoras de carbono en discos duros, y la difusión de especies
metálicas, entre otros. Para obtener resultados cuantitativos es necesario emplear
métodos autoconsistentes. Cuestiones tales como el uso de los parámetros de atenuación
apropiados para cada película deben de ser tratados correctamente. Añadido a estos
aspectos está la necesidad de caracterizar cuidadosamente los parámetros geométricos
del equipo de XPS (tamaño y forma del haz de rayos-X, tamaño y forma del punto focal
del analizador, etc.). En esta presentación se analizarán estos temas y se presentará
algunas aplicaciones.
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Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
DIAGNÓSTICO Y AUTOEVALUACIÓN DEL CENTRO DE CIENCIAS DE LA
MATERIA CONDENSADA EN EL PERÍODO 1998-2007.
Sergio Fuentes Moyado
CNyN-UNAM
El Centro de Ciencias de la Materia Condensada fue creado a finales de 1997 a partir del
Laboratorio de Ensenada del Instituto de Física, teniendo como misión la realización de
investigación científica, tanto teórica como experimental, básica y orientada a la
aplicación tecnológica en temas de frontera en el campo de la materia condensada. En
este periodo el CCMC ha llevado a cabo de manera relevante, la publicación de artículos
científicos en revistas internacionales, la formación de recursos humanos de posgrado en
el área de física de materiales, la realización de proyectos financiados y la divulgación
del conocimiento.
En esta plática se presentará la evolución del centro en el periodo 1998 a 2007,
incluyendo los principales indicadores, un análisis comparativo de las actividades y
proyectos desarrollados, así como los costos involucrados. También se presentará un
análisis comparativo por áreas de investigación, tanto a nivel interno, nacional e
internacional. Finalmente se mostrarán las fortalezas, oportunidades, debilidades y
amenazas así como una prospectiva de desarrollo.
XIV Simposio en Ciencia de Materiales
10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
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Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
ANOMALÍAS EN LA RESPUESTA ELECTROMECÁNICA DEL
PZT:Gd
Jorge Portelles1, R. Ledezma
1, Nelson Suárez
1, J. Fuentes Betancourt
1, Jesús M.
Siqueiros*2, Jesús Heiras
2, Oscar Raymond
2
1Facultad de Física, Universidad de La Habana, La Habana, CUBA
2Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM, Ensenada, B. C., MÉXICO
RESUMEN
Se presenta el estudio de la respuesta electromecánica de muestras polarizadas de
circonato-titanato de plomo, PbZr0.53Ti0.47O3:Gd (PZT53/47), impurificadas con 0.6%
Gd2O3, previamente caracterizadas mediante sus lazos de histéresis a diferentes campos
eléctricos y midiendo y tan vs. temperatura en el intervalo entre 500Hz y 1MHz sin
que se observara ningún comportamiento anómalo. Se obtuvieron los espectros de
resonancia correspondientes a los modos radiales y transversales y sus armónicos entre
100kHz y 4MHz y entre 25 y 200 oC. Se encontró la dependencia con la temperatura de
los coeficientes electromecánicos radial (Kp) y transversal (K31) y del inverso del módulo
de Young, así como de las frecuencias de resonancia (fr) y antirresonancia (fa). Un
cambio brusco en la pendiente de los coeficientes electromecánicos graficados contra la
temperatura entre 130 y 150 oC, delata una anomalía en el comportamiento
electromecánico con la temperatura que no había sido reportada en la literatura para este
material. Esta parece ser evidencia de una transición ferroeléctrica-ferroelástica.
Trabajo apoyado por DGAPA-UNAM IN102908, IN114207 y IN109608, y CoNaCyT No. 82503y 49986-
F. Agradecemos a V. García, I. Gradilla, P. Casillas y E. Aparicio su apoyo técnico
*jesús@ccmc.unam.mx
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Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
PROPIEDADES MAGNÉTICAS DE TB1-XAXMNO3,
A = Al, Ga, B e In y X = 0.05, 0.1
J. Heiras1*
, F. Pérez2, J. M. Siqueiros
1, A. Durán
1, O. Raymond
1, M. P. Cruz
1, L.
Salamanca-Riba3
1Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM, Ensenada, B. C., México
2CPosgrado en Física de Materiales, CICESE-UNAM, Ensenada, B. C., México
3Department of Materials Science and Engineering, University of Maryland, USA
El acoplamiento entre la polarización eléctrica y algún tipo de orden magnético
es motivo de investigación de muchos grupos que estudian los materiales ferroeléctricos
[1,2]. Presentamos los resultados del estudio de las propiedades magnéticas y algunos
estudios preliminares de propiedades eléctricas en cerámicas del compuesto
Tb1-xAxMnO3 en donde A es un elemento de la columna 13: B, Al, Ga e In con niveles de
dopaje de 0.05 and 0.1. Las muestras se prepararon por el método de reacción en estado
sólido obteniéndose compuestos de una sola fase. El análisis de SEM exhibe el carácter
poroso de las muestras. Las medidas magnéticas, realizadas desde temperatura ambiente
hasta 4 K, revelan la coexistencia de un ferromagnetismo débil con un orden
antiferromagnético en las muestras dopadas con Ga y Al [3]. Las temperaturas de Curie-
Weiss y de Neel así como los momentos magnéticos efectivos son similares para todas
las muestras, mientras que otros parámetros, como el campo coercitivo y la
magnetización remanente, varían ampliamente con el tipo y nivel de dopaje. El
comportamiento de la resistividad de las muestras con temperatura es del tipo
semiconductor con energías de activación relativamente bajas.
Agradecimientos. Este trabajo fue apoyado a través de los proyectos PAPIIT No. IN114207, IN102908 y IN109608
así como CONACyT No. 85303 y 49986-F, además de NSF-MRSEC Undergrant No. DMR 0520471. Se
agradece el apoyo de las facilidades del CNAM y FABLAB de la Universidad de Maryland. F. Pérez
reconoce el apoyo de la Beca-Mixta CONACyT.
Referencias 1.- J. Wang et al, Science 299(5613), 1719-1722 (2003)
2.- T. Kimura et al, Nature, 426, 55-58 (2003)
3.- F. Pérez et al., Phys. Stat. Sol. (c) 4, No. 11, 4049-4053 (2007).
* heiras@cnyn.unam.mx
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Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
ESTRUCTURA FINA DE ABSORCIÓN DE RAYOS X EN
FERROELÉCTRICOS
María Elena Montero Cabrera*
Centro de Investigación en Materiales Avanzados, S.C.
Chihuahua, Chih.
La estructura fina de la dependencia con la energía del coeficiente de absorción de los
rayos X, µ(E) o (k), por los átomos de un elemento químico presente en un ambiente
local dado se designa por espectroscopía de absorción de rayos X (XAS en inglés). Los
detalles de la dependencia de µ(E) “cercanos al borde de absorción” (XANES o
NEXAFS en inglés) brindan información sobre los estados de oxidación y de
coordinación del elemento en estudio, y la estructura fina de la absorción de rayos X
extendida (EXAFS) permite conocer detalles del orden local, tales como la distancia de
los vecinos más cercanos, el número de éstos y el factor de Debye-Waller [1]. Las dos
últimas magnitudes contienen información diferente a la que brinda la difracción.
Diferentes características de la zona XANES para los casos de los átomos/iones de
Ti, V, Cr, Mn, Fe y Mo, principalmente, permiten diferenciar los entornos tetraédricos
de los octaédricos alrededor de estos metales, así como reconocer las distorsiones del
octaedro [2, 3]. Por otra parte, la interpretación de los espectros de EXAFS permite la
determinación de distorsiones de la celda unitaria y los ángulos de desviación de las
simetrías, a través de las distancias interatómicas a corto alcance. Los experimentos para
diferentes temperaturas de una cerámica permiten separar la componente dinámica
(fonones) de la estática (estructural) del desorden de las distancias interatómicas. La
aplicación de la XAS a ferroeléctricos ha permitido esclarecer la semejanza entre el
carácter displacivo y de corto alcance en la explicación de la ferroelectricidad, detalles
del comportamiento de los relaxores y del comportamiento magnetoeléctrico de
cerámicas de Aurivillius.
Agradecimientos. Se reconoce el apoyo del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología, Proyectos 46515 y 26040. Parte del
proyecto se desarrolló en el Laboratorio de Radiación Sincrotrónica de Stanford (SSRL), una facilidad
operada por la Universidad de Stanford al servicio del Depto. de Energía, Oficina de Ciencias de la
Energía. El Programa de Biología Estructural Molecular está financiado por la Oficina de Investigaciones
Biológicas y Ambientales del Depto. de Energía y por el Programa de Tecnología Biomédica del Centro
Nacional de Recursos para la Investigación, del Instituto Nacional de Salud.
Referencias 1. Rehr, J.J. and R.C. Albers. Reviews of Modern Physics, 2000. 72(3): p. 621.
2. Kutzler, F.W. et al. Journal of Chemical Physics, 1980. 73(7): p. 3274-3287.
3. Wu, Z. et al. Applied Physics Letters, 2001. 79(12): p. 1918-1920.
* elena.montero@cimav.edu.mx
XIV Simposio en Ciencia de Materiales
10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
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Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
EFECTOS DE LA INCLUSIÓN DE La+3
EN LAS PROPIEDADES
ESTRUCTURALES Y DIELÉCTRICAS DEL SISTEMA
PIROELÉCTRICO Sr0.3Ba0.7Nb2O6
J. A. Luna-López1, O. Raymond
2,*, J. Portelles
2,3, y J. M. Siqueiros
2
1
CIDS-IC, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, Puebla, México. 2
Centro de Nanociencias y Nanotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México,
Apartado Postal 2681, Ensenada, Baja California, México 22800. 3
Facultad de Física-IMRE, Universidad de La Habana, La Habana 10400, Cuba.
En el presente trabajo, se estudian los efectos de la incorporación de pequeñas
cantidades de lantano en la estructura del compuesto piroeléctrico Sr0.3Ba0.7Nb2O6
(SBN). Polvos y cerámicas de SBN y del compuesto dopado con el 1% molar de lantano
[siguiendo la fórmula La0.030Sr0.255Ba0.700Nb2O6 (LSBN)] fueron preparadas, empleando
el método cerámico tradicional a las temperaturas de calcinación de 900 y 1000 ºC y
sinterizadas a 1400 ºC. Se presenta un estudio de la morfología, la composición química
y las propiedades estructurales con el apoyo de las técnicas de microscopía electrónica
de barrido (MEB), espectroscopia por dispersión de energía (EDS), y por difracción de
rayos-x (DRX). Para evaluar tales efectos, los patrones de DRX fueron interpretados
mediante la técnica de refinamiento usando el método de Rietveld, prestando especial
atención a los parámetros estructurales y al factor de ocupación del sitio atómico de los
metales pesados y del oxígeno. Los efectos de la inclusión del La resultaron en una
contracción de la celda en un 0.25 %, la cual resultó ser mayor que el 0.08 % de
dilatación de la celda promovido al incrementar la temperatura de calcinación. El ión de
La+3
, con radio iónico efectivo similar y mayor electronegatividad, se incorpora a la
estructura ocupando el sitio A1 preferido por los iones de estroncio en el compuesto
SBN. Las diferencias encontradas en los valores obtenidos para la ocupación del sitio
para las muestras de SBN y LSBN, llevan a cambios sustanciales en las propiedades
físicas como desplazamientos de la temperatura característica correspondiente al
máximo de la constante dieléctrica, cambios en el comportamiento de la constante
dieléctrica y las pérdidas dieléctricas; todo lo cual es correlacionado con la distorsión y
orientación relativa de los octaedros de oxígeno.
Agradecimientos J. Alberto Luna agradece al CONACYT por el apoyo recibido a través de la beca posdoctoral.
Este trabajo ha sido parcialmente apoyado por los proyectos DGAPA-UNAM (IN109608, y IN102908) y
de CONACYT (49986-F y 82503). Los autores agradecen la asistencia técnica de E. Aparicio, P. Casillas,
I. Gradilla, V. García, E. Flores, y A. Tiznado
* raymond@cnyn.unam.mx
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LOS MULTIFERROICOS A LA LUZ DEL SINCROTRÓN
Luis Fuentes* y María Elena Montero
Centro de Investigación en Materiales Avanzados, S.C.
La difracción, dispersión y absorción de radiación sincrotrónica están entre las
técnicas más poderosas actuales para la investigación de la estructura fina de los
materiales ferroicos. Se presenta una revisión de las herramientas mencionadas y su
aplicación al estudio de materiales ferroeléctricos y magnetoeléctricos1.
Se discute el rol de la simetría estructural en las propiedades electromagnéticas.
Se describen la estructura y el funcionamiento de un sincrotrón, se presentan las
oportunidades de experimentación en estos sistemas.
Se analiza la difracción de rayos x (DRX) en un sincrotrón. La información en los
picos de difracción conduce a la determinación del orden de largo alcance, promediado
en el espacio y el tiempo. La DRX proporciona el diagrama estructural general hasta el
nivel de posiciones atómicas. Aplicada en un sincrotrón, la DRX es sensible a rupturas
sutiles de la simetría. Alejamientos espacio-temporales de la periodicidad matemática
disminuyen los máximos de difracción y generan dispersión difusa.
El estudio detallado de la dispersión difusa en la vecindad tridimensional de los
nodos recíprocos representa una tendencia importante en la investigación de las
características estáticas y dinámicas de los ferroeléctricos por encima de la temperatura
de Curie. El objetivo final es entender la gestación de la ferroelectricidad en el estado
paraeléctrico. Se tienen dos modelos que se consideran extremos posibles:
a) (Dinámica del Estado Sólido) Ablandamiento de los fonones ópticos
transversales en el origen de la zona de Brillouin.
b) (Química Cuántica) Desplazamientos estáticos, que exhiben orden lineal de
corto alcance en el estado paraeléctrico y de largo alcance en la condición ferroeléctrica.
Se describen y discuten experimentos representativos de una y otra tendencia.
Aparentemente ambos fenómenos microscópicos contribuyen, casuísticamente.
Se considera brevemente la estructura fina de la absorción de rayos x (XAFS). Esta
técnica, mediante la combinación de sus variantes EXAFS y XANES, conduce a la
caracterización del orden de corto alcance, al conocimiento del estado de oxidación y en
general al estudio de la estructura electrónica.
Agradecimientos: Se reconoce el apoyo del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología, Proyecto 46515. Parte del proyecto
se desarrolló en el Laboratorio de Radiación Sincrotrónica de Stanford, una facilidad operada por la
Universidad de Stanford al servicio del Depto. de Energía, Oficina de Ciencias de la Energía.
Referencias: 1. L. Fuentes-Montero, M.E. Montero-Cabrera, L. Calzada, M.Pérez de la Rosa, O. Raymond, R. Font,
M. García, A. Mehta, M. Torres, L. Fuentes. Integrated Ferroelectrics Vol. 101(1), pp. 101-113 (2008).
*luis.fuentes@cimav.edu.mx
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Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
SINTESIS DEL MULTIFERROICO Sr:BFO Y La:BFO MEDIANTE
UN METODO ALTERNATIVO DE QUIMICA SUAVE
C. Ostos1*
, J.M. Siqueiros1, N. Fernández
2, X. Vendrell
3, M. L. Martínez-Sarrión
3 y L.
Mestres3
1 Centro de Nanociencia y Nanotecnología, Ensenada BC, UNAM, México. 2 Dpto. Química Inorgánica, Universidad de la Habana, La Habana, Cuba.
3 Dpto. de Química Inorgánica, Universidad de Barcelona, Barcelona, España.
El BiFeO3 (BFO) es uno de los compuestos magnetoeléctricos más estudiados y de mayor
interés por ser ferroeléctricos y antiferromagnéticos por encima de temperatura ambiente. 1
La
preparación de BFO puro es complicada debido al estrecho rango de temperatura de la
estabilización de la fase, la alta volatilidad del bismuto y la ambigüedad de los diagramas de fase
reportados para este sistema.2 En este contexto, dopar el BFO con elementos alcalinotérreos y de
tierras raras resulta conveniente para prevenir la existencia de fases secundarias 3-4
. En este
trabajo se expone un método de síntesis de química suave para la obtención del BFO puro, BFO
dopado con estroncio (Sr:BFO) y BFO dopado con lantano (La:BFO). El proceso se basa en la
formación de complejos de Fe3+
y Bi3+
con ácido oxálico en medio ácido. La temperatura,
tiempo y velocidades de calcinación de los precursores finales fueron cuidadosamente
establecidos con el fin de eliminar las fases secundarias ricas en hierro. Una etapa final de
lavado con ácido nítrico diluido fue requerida para eliminar fases secundarias de óxidos de
bismuto. Los resultados de difracción de rayos X (XRD) sobre polvo cristalino y de microscopía
electrónica de barrido (SEM-EDS), han confirmado la obtención exitosa del Sr:BFO y La:BFO,
con alta homogeneidad microestructural y composicional. Los materiales sinterizados pueden ser
utilizados como blancos para la obtención de capas delgadas mediante métodos de deposición
física, etapa en la que ahora se está trabajando.
El desarrollo de una nueva generación de chips FeRAM basada en este compuesto, permitirá
leer magnéticamente y borrar y re-escribir eléctricamente, obteniendo así memorias de mayor
capacidad, más rápidas, de menor gasto energético y sin presentar fatiga por los procesos de
conmutación.
Agradecimientos. Este trabajo fue soportado por el proyecto MAT2007-63445 del CICYT de España, y los proyectos
DGAPA-UNAM IN102908, IN114207 y IN109608, y CoNaCyT No. 82503y 49986-F de México.
Referencias 12. Chu et. al. Ferroelectrics. 354 (2007) 167.
13. Valant et. al. Chem. Mater. 19 (2007) 5431.
14. Das et. al. J. Appl. Phys. 101 (2007) 034104.
15. Nalwa et. al. J. Appl. Phys. 103 (2008) 044101.
* e-mail: ceostoso@cnyn.unam.mx
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SÍNTESIS POR COMBUSTIÓN DEL COMPUESTO YCrO3 DOPADO
CON Bi: ESTUDIO ESTRUCTURAL, MAGNÉTICO Y
FERROELÉCTRICO A. Durán*
1, A. Arevalo
2, M. Garcia-Guaderrama
3, E. Moran
2, Ma. de la Paz-Cruz
1, M.A.
Alario y Franco2
1 CNyN-UNAM, Apartado Postal 2681, C. P. 22800, Ensenada, B. C. MEXICO
2Departamento de Química Inorgánica, and Laboratorio Complutense de Altas Presiones,
Facultad de Química,Universidad Complutense de Madrid, EU, 28040, Madrid, España. 3Centro de Investigación en Materiales DIP-CUCEI, U de G, Guadalajara, México.
Materiales multifuncionales tales como los materiales biferroicos han recibido
gran interés en los últimos años debido a sus potenciales aplicaciones tecnológicas. Uno
de los más conocidos y estudiados materiales multiferroicos es el BiFeO3, el cual
muestra una transición ferroeléctrica y antiferromagnética a 1110 y 670 K,
respectivamente1. Otro material de esta categoría que muestra propiedades
multifuncionales, y que aún está lejos de ser optimizado, lo constituye la familia de las
cromitas del tipo RCrO3 con R= itrio y tierras raras. En el BiFeO3 la actividad
estereoquímica del par inerte 6s del Bi es el origen del comportamiento polar mientras
que un nuevo concepto de „local no-centro simetría‟ ha sido propuesto como el origen de
la ferroeléctricidad en el YCrO3 [2]. En el presente estudio se muestran resultados
morfológicos, estructurales, dieléctricos y magnéticos del sistema YCrO3 dopado con
ciertas cantidades de bismuto. Las muestras fueron sintetizadas por el método de
combustión, la cual permite una mayor solubilidad del bismuto comparado con el
método convencional por estado sólido. Además, los estudios de rayos-x muestran que
la estabilidad estructural del Bi dentro de la perovskita YCrO3 se produce a temperaturas
de calcinación del orden de los 1000 C, muy por debajo de la temperatura de formación
lograda por el método de reacción al estado sólido (~1250 C). Medidas de calor
específico y magnetización muestran una transición antiferromagnética a 140 K y las
medidas de permitividad vs temperatura confirman la transición ferroeléctrica-
paraeléctrica alrededor de los 470 K con un incremento de la magnitud de la
permitividad alrededor de la transición cuando la muestra es sintetizada por combustion.
Se discute el efecto de la inestabilidad estructural mediante la adición de Bi y su efecto
en las propiedades magnetoeléctricas.
Agradecimientos. Los autores agradecen al proyecto DGAPA-UNAM: IN112909 y IN107708-03, a CONACYT,
APOY-COMPL-2008 (solicitud: 0090562) y a la U. Complutense de Madrid. Se agradece tambien a la
Dra. E. Castillo por su valiosa discusión y a los técnicos: J.M. Gallardo A. y J. Romero de Paz.
Referencias 16. I. Sosnowska, T. Peterlin-Neumaier, E. Steichele; J. Phys. C: Solid State Phys. 1982, 15, 4835.
17. C. R. Serrao, A. K. Kundu, S. B. Krupanidhi, U. V. Waghmare, C.N.R. Rao, Phys. Rev. B 2005. 72,
220101
* dural@cnyn.unam.mx
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Au SPECIES NATURE IN THE Au CATALYSTS SUPPORTED ON
NANOSTRUCTURED ALUMINA AND ALUMINA DOPED WITH Ce-
Zr MIXED OXIDES ACCORDING TO XAFS STUDY
A. Simakova*
, V.V. Kriventsovb, I.L. Simakova
b, E. Smolentseva
a, F. Castillon
a, M.
Estradac, E. Vargas
d, D.P. Ivanov
b, B.N. Novgorodov
b, D.I. Kochubey
b, S. Fuentes
a aCentro de Nanociencias y Nanotecnologia-UNAM, Ensenada, BC, 22860 (México)
bBoreskov Institute of Catalysis, Novosibirsk, 630090 (Russia)
cPosgrado en Fisica de Materiales, CICESE,BC, 22860 (México)
dPosgrado en Nanomateriales, UABC, Ensenada, B.C., (México)
*andrey@cnyn.unam.mx
The matrix-trapped finely dispersed gold is a potential catalyst for different
industrially important reactions. The present work is devoted to a structural analysis of the
nanosized gold species supported on nanostructured alumina and alumina doped with Ce-
Zr mixed oxides.
Gold (3wt.%) catalysts were prepared by DP technique using nanocrystalline Ce,
Al, Ce-Zr, Ce-Al, Ce-Zr-Al oxides prepared by sol gel. Before test two portions of freshly
prepared samples were reduced at 150oC and 300
oC, respectively. XAFS spectra of the Au-
L3 edges for all the samples studied were measured (transmission mode) and treated by the
standard procedure at SSRC, Novosibirsk. The samples were also characterized by XPS,
XRD, UV-vis and TEM.
The samples reduced at 150oC contain mainly Au
3+ cations located on the surface of
support in a slightly distorted octahedral coordination. The samples reduced at 300oC
contain mainly distorted metallic gold species with coordination numbers of the shortest
Au-Au bond for these samples: Au-Al2O3 catalyst - RAu-Au~2.82Å, CN~6.3; Au-Al2O3-
CeZrO2 catalyst - RAu-Au~2.81Å, CN~5.8; Au-Al2O3-CeO2 catalyst - RAu-Au~2.84Å,
CN~6.9. This decrease in CN may be explained by great distortions of the metal fcc
structure and nano-dimensional effects
The dispersed Al-Ce-Zr-O mixed oxides prepared by sol-gel are highly effective for
stabilization of gold metal particles with the characteristic diameter less than 2 nm and
particular extra finely dispersed species with the diameter less than 1 nm.
Agradecimientos
The authors acknowledge E. Flores, J.A. Díaz, P. Casillas, M. Sainz, F. Ruiz, E. Aparicio and J.A. Peralta
for their technical support. This research project was supported by DGAPA–PAPIIT (UNAM, Mexico)
through Grant No. IN 120706-3.
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BIMETALLIC Pd-Au CATALYSTS SUPPORTED ON CERIA AND
ALUMINA FOR SELECTIVE OXIDATION OF ORGANIC
COMPOUNDS
Elena Smolentsevaa, Andrey Simakov
a*, Bright Kusema
b, Dmitry Murzin
b, Felipe
Castillóna, Eunice Vargas
c, Sergio Fuentes
a
aCentro de Nanociencias y Nanotecnologia-UNAM, Ensenada, BC, 22800 (Mexico)
bÅbo Akademi University, Process Chemistry Centre, Turku Åbo, FI-20500 (Finland)
cPosgrado en Nanomateriales, UABC, Ensenada, B.C., (México)
*andrey@cnyn.unam.mx
Supported bimetallic Pd-Au catalysts can be widely used for catalytic hydrogenation of
different organic compounds. Reactivity of palladium and gold are particularly attractive in
liquid phase oxidation with oxygen. In this work, bimetallic Pd-Au catalysts with
consecutive deposition of noble metals were characterized by XPS and UV-Visible
spectroscopy; XRD, TEM and oxidation of arabinose to arabinaric acid.
The noble metals (3 wt.% Au and 1 wt.% Pd) were deposited on Al2O3 prepared by
sol-gel from organic precursors and commercial CeO2. Before tests several portions of
obtained samples were calcined in oxygen and hydrogen at 300oC or reduced with
formaldehyde solution at RT, respectively.
The treatment of samples in different media influences the formation of various gold
species such as: gold cations (Au+ and Au
3+), finely dispersed partly charged gold
nanoparticles (Au-) and gold metal nanoparticles (Au
o) as well. Two different mechanisms
of gold species stabilization via interaction with Pd oxidic species and ceria were proposed.
In the case of an inert support such as alumina gold species are in close interactions with
Pd species which was revealed by the presence of charge transfer bond between Au and
oxygen of palladium oxide at ~430 nm in UV-vis spectra. These interactions could be the
base for the relatively high content of gold cationic species detected by XPS in Au-Pd-Al
samples after different treatments. In case of Au-Pd-Ce samples gold species can interact
with palladium oxide and ceria as well. Hence, in addition to the presence of Au-O species
the interaction of gold species with ceria results also in the formation of nano sized gold
species particular for the sample reduced with formaldehyde.
Agradecimientos
The authors acknowledge E. Flores, J.A. Díaz, P. Casillas, M. Sainz, F. Ruiz, E. Aparicio and J.A. Peralta
for their technical support. This research project was supported by DGAPA–PAPIIT (UNAM, Mexico)
through Grant No. IN 120706-3.
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SÍNTESIS DE CO3O4 A PARTIR DE ALCÓXIDOS DE COBALTO
VARIANDO LA CADENA LATERAL DE 1 A 5 CARBONOS
J. M. Quintana-Melgoza1*
, A. Gómez-Cortés2, M. Ávalos-Borja
3
1Facultad de Ciencias Químicas e Ingeniería, UABC. Calzada Tecnológico No. 14418
Mesa de Otay, Unidad Universitaria, Tijuana, B. C. 22390, México. 2Instituto de Física, Universidad Nacional Autónoma de México (IFUNAM). Apartado
Postal 20-364 México 01000, D. F. 3Centro de Nanociencias y Nanotecnología (CNyN)-UNAM, Apartado Postal 2681,
Ensenada, B. C. 22800, México. De sabático en el IPICYT, S.L.P.
Resumen
En este trabajo de investigación experimental se realizó la síntesis de Co3O4 a
partir de alcóxidos de cobalto con variación de la longitud de la cadena lateral del
alcohol desde un carbono (C1) hasta cinco carbonos (C5). En la primera etapa de síntesis
se lleva a cabo la reacción de metátesis, obteniéndose los alcóxidos de cobalto a partir de
los alcóxidos de sodio. En la segunda etapa de síntesis los alcóxidos de cobalto vía C1,
C2, C3, C4, y C5 se trataron térmicamente en flujo de helio a 20 cm3/min durante 1 h a
600 ºC para eliminar la cadena lateral y producir Co3O4 en cada caso. La identificación y
caracterización de los materiales preparados se realizó por XRD, EDS y SEM.
Agradecimientos
Los autores agradecen a E. Aparicio C., I. Gradilla M. por su asistencia técnica, y a las
instituciones IFUNAM, UABC, y CNyN.
* Correo electrónico: fractalquintana@yahoo.com.mx
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ESTRUCTURA POROSA DE ZEOLITAS PROVENIENTES DE
NUEVOS YACIMIENTOS UBICADOS EN EL ESTADO DE
PUEBLA, MÉXICO.
Hernández, M. A.a*, Portillo, R.
b, Rojas, F.
c, Salas R
d. Rosales F
d, Pérez G.
e
aDepartamento de Investigación en Zeolitas and Posgrado de Ciencias Ambientales, Instituto de
Ciencias de la Universidad Autónoma de Puebla, México. Edificio 76, Complejo de Ciencias,
Ciudad Universitaria, CP 72570, Puebla, Pue. México. mighern@siu.buap.mx. bFacultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de Puebla.
cDepartamento de Química, Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa.
dColegio de Materiales, Facultad de Ingeniería Química, BUAP.
eFacultad de Ingeniería Química, BUAP
RESUMEN
Se reportan resultados experimentales de nuevos yacimientos de zeolitas
naturales, ubicados en la zona mixteca del Estado de Puebla, México (1). Los análisis de
Difracción de Rayos X (DRX) indican que estos yacimientos están constituidos de
zeolitas Clinoptilolita y Mordenita en mayor proporción. Las propiedades de textura de
las zeolitas sometidas a estudio han sido estimadas a través de estudios de adsorción de
N2 de alta resolución (HRADS) a 77 K. Con este método hemos analizado microporos,
mesoporos de distinta geometría. El volumen de microporo ha sido estimado por medio
de los métodos s de Sing, t de de Boer y Dubinin-Raduskevich D-R. El tamaño de
poros ha sido estimado a partir de la teoría de Funcionales de la Densidad (NLDFT) así
como por medio del método D-A. Los resultados encontrados indican cantidades
considerables de microporos. El potencial de estas zeolitas naturales es considerable;
principalmente sí su aplicación se enfoca a aspectos estratégicos: tratamientos de aguas,
biomedicina, agricultura y contaminación atmosférica.
1. Hernández, M. A. Porous structure in Natural Zeolites from Puebla, Mexico. Abstracts Joint Annual
Meeting Program Geological Society of America, 2008, 40, 42.
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BIOSÍNTESIS DE NANOPARTÍCULAS DE ORO Y PLATA
USANDO EXTRACTO DE CAMELLIA SINENSIS
Alfredo R. Vilchis-Nestor,1*
Miguel Avalos-Borja,1 T.A. Zepeda,
1 A. Olivas,
1 Víctor
Sánchez-Mendieta,2 Luisa Elena Silva-De Hoyos.
2
1 Departamento de Nanoestructuras, Centro de Nanociencias y Nanotecnología,
Universidad Nacional Autónoma de México, Km. 107 Carretera Tijuana-Ensenada, AP.
2681, CP 22800, Ensenada, B.C. México. Email: avilchis@cnyn.unam.mx 2
Laboratorio de Investigación y Desarrollo de Materiales Avanzados, Facultad de
Química, Universidad Autónoma del Estado de México. Paseo Colón y Paseo Tollocan
s/n. Toluca México. Apartado Postal A-20, C.P: 50120.
Nanopartículas de oro y plata han sido eficientemente preparadas por un
novedoso y eco-amigable método, que emplea extracto acuoso de Camellia sinensis (te
verde) como agente reductor y estabilizador. Las nanopartículas metálicas se forman
después de aproximadamente 10 minutos de reacción cuando los iones AuCl4- y Ag
+1
respectivamente, se ponen en contacto con el extracto acuoso de Camellia sinensis y han
probado permanecer estables en solución acuosa durante al menos tres meses. Las
nanopartículas de oro así obtenidas tienen un tamaño ~40 nm, con una morfología
preferentemente esférica, aunque el crecimiento anisotrópico de algunas nanopartículas
induce la formación de partículas triangulares. Por otra parte la nanopartículas de plata,
que so n en su mayoría esféricas, tienden a coalescer, para generar estructuras lineales
con contornos irregulares [1]. El procedimiento de síntesis demuestra también tener
aplicación para obtener catalizadores nanoestructurados de Au y AuAg soportados en
silica-alumina comercial, con tamaño promedio de partícula de 4.5 nm, para la
oxidación e hidrogenación de CO [2].
Agradecimientos. Los autores expresan su agradecimiento al Sr. Francisco Ruiz por su extenso apoyo en los
estudios de TEM. Este proyecto fue financiado por UNAM, a través del proyecto PAPIT No. IN108908.
Referencias 18. Alfredo R. Vilchis-Nestor, et al., Materials Letters 62 (2008) 3103–3105.
19. Alfredo R. Vilchis-Nestor, et al., resultados por publicar.
* avilchis@cnyn.unam.mx
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NATURALEZA DE LAS ESPECIES ACTIVAS DE COBALTO EN LA
HIDRODESULFURIZACIÓN; EFECTO DEL PROMOTOR Y DEL
MÉTODO DE ACTIVACIÓN
B. Pawelec1, A. Olivas
2 and T. A. Zepeda
2
Instituto de Catálisis y Petroleoquímica, CSIC, Madrid, España
Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM, Ensenada, B.C., México.
Resumen
En el presente trabajo se utilizó la silica hexagonal mesoporosa (HMS) para la
preparación de catalizadores a base de cobalto para la reacción de hidrodesulfurización
de dibenzotiofeno. Se evaluó el efecto de la adición de metales nobles como promotor
(Pt y Au) y el método de activación sobre el desempeño catalítico de las muestras. Los
catalizadores preparados fueron comparados con un catalizador industrial de CoMo/γ-
Al2O3. Se encontró que los catalizadores monometálicos de Co/HMS, tienen actividad
catalítica superior que el catalizador industrial, y el desempeño del catalizador Co/HMS
depende fuertemente del método de activación y del tipo de metal noble utilizado como
promotor.
Acknowledgements T.A Zepeda wishes to express his gratitude to CNyN for financial support. The Spanish Ministry
of Science and Technology is also acknowledged for funding the PPQ2002-11841-E project.
References 1. Eastwood, D; Van de Venne, H. (1990) NPRA Annual Meeting, San Antonio, TX, March.
2. Topsøe, H; Clausen, B.S.; Massoth F.E. (1996) In Hydrotreating Catalysts: Science and
Technology, Springer, Berlin, 310.
3. Whitehurst, D.D.; Isoda, T.; Mochida. I. (1998) Adv. Catal., 42:345.
4. B. Pawelec, T. Halachev, A. Olivas and T.A. Zepeda, Appl. Catal. A. Gen. 348 (2008) 30.
5. T.A. Zepeda, Appl. Catal. A. Gen. 347 (2008) 148.
e-mail: trino@icp.csic.es
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RELACION ENTRE LA ENERGIA Y LA LONGITUD DE ENLACE
EN SISTEMAS CRISTALINOS DE MOLIBDENO
Víctor Soto1, Karina V. Chavez
1,2, Claudia I. Najar
1, Sergio Gómez-Salazar
3
1)Departamento de Química, Universidad de Guadalajara,
2)Posgrado en Física de Materiales, CICESE-CNYN-UNAM,
3)Departamento de Ingeniería Química, Universidad de Guadalajara
En este trabajo pretendemos combinar la técnica de Espectroscopía del Fotoelectrón de
Rayos X (XPS), con la difracción de rayos X (XRD) para el estudio del enlace químico.
La primera técnica nos da información acerca de la energía del enlace químico, de un
elemento determinado (Moulder et al., 1992) y la segunda nos proporciona los
parámetros de red de una celda cristalina y por consecuencia la longitud de los enlaces
involucrados y la población de estos. De esta manera podemos obtener dos parámetros
que en principio se pueden interrelacionar mediante una ecuación empírica.
Anteriormente este tipo de relaciones fueron buscadas para la energía de enlace, con
la electronegatividad (Lince et al.,1986; Lide, 2000), estado de oxidación (Swartz y
Hercules, 1971) y número de coordinación entre otras. Recientemente Wu et al. (1997),
propusierón una correlación directa entre la energia de enlace y la longitud de enlace de
compuestos complejos de metales de transición de los grupos cinco y seis. En el presente
trabajo proponemos una correlación entre la energía de enlace y cada uno de los
distintos tipos de enlace que existen en una celda cristalina de óxidos de Molibdeno.
Agradecimientos. Agradecemos al programa de incorporación temprana a la investigación de la Universidad de Guadalajara
Referencias
1. Moulder, J. F., Stickle, W. F., Sobol, P. E., y Bomben, K. D. (1992). Handbook of X- Ray
Photoelectron Spectroscopy. Perkin-Elmer Corporation, Eden Prairie, Minnesota 55344 USA. 2. Lince, J. R., Carré, D. J., y Fleischauer, P. D. (1986). Effects of Argon Ion Bombardment on the
Basal Plane Surface of MoS2 . Langmuir, 2:805–808.
3. Lide, D. R., editor (2000). Handbook of Chemistry y Physics. National Institute of Standards and
Technology.
4. Swartz, W. E. y Hercules, D. M. (1971). X-Ray Photoelectron Spectroscopy of Molybdenum
Compounds. Use of ESCA in Quantitative Analysis. Analytical Chemistry, 43:1774–1779.
5. Wu, J.-B., Lin, Y.-F., Wang, J., Chang, P.-J., Tasi, C.-P., Lu, C.-C., Chiu, H.-T., y Yang, Y.-W.
(2003). Correlation between N 1s XPS Binding Energy and Bond Distance in Metal Amido,
Imido, and Nitrido Complexes. Inorganic Chemistry, 42:4516–4518.
* Correo electrónico del expositor: vittoriomx@yahoo.com
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MEISSNER EFFECT AND SPIN MEISSNER EFFECT IN
SUPERCONDUCTORS
Jorge E. Hirsch,
UCSD
The Meissner effect is the spontaneous generation of a surface charge current in a metal
that makes a transition from the normal to the superconducting state in the presence of
an external magnetic field. It was discovered experimentally in 1933 and supposedly
explained by BCS-London theory by 1957. I will argue that the Meissner effect is not
explained by conventional BCS-London theory, hence it remains an outstanding puzzle
calling for an explanation. Another outstanding puzzle is the origin of high temperature
superconductivity in cuprate oxides discovered in 1986 by Bednorz and Muller. I will
discuss the basic principles of the unconventional ``theory of hole superconductivity''
that is proposed to apply to all superconductors and (i) explains the puzzle of high Tc
superconductors, (ii) explains the origin of the Meissner effect, and (iii) predicts a new
as yet undetected effect in superconductors, the ``Spin Meissner effect'': the
spontaneous generation of a surface spin current in a metal that makes a transition from
the normal to the superconducting state in the absence of an external magnetic field,
resulting in the existence of a surface spin current in the ground state of
superconductors.
EFECTO MEISSNER Y EFECTO SPIN MEISSNER EN
SUPERCONDUCTORES
Jorge E. Hirsch, UCSDEl efecto Meissner es la generacion espontanea de una corriente
de carga superficial en un metal que efectua una transicion del estado normal al estado
superconductor en presencia de un campo magnetico externo. Fue descubierto
experimentalmente en 1933 y supuestamente explicado por la teoria de BCS-London en
1957. Yo argumentare que el efecto Meissner no esta explicado por la teoria
convencional BCS-London, de manera que constituye un enigma no resuelto que
requiere explicacion. Otro enigma no resuelto es el origen de superconductividad a altas
temperaturas en oxidos de cobre descubierta en 1986 por Bednorz y Muller. Discutire
los principios basics de la teoria no-convencional de ``superconductividad por huecos''
propuesta para describir todos los materiales superconductores, que (i) explica el enigma
de superconductividad a altas temperaturas, (ii) explica el origen del efecto Meissner, y
(iii) predice un nuevo efecto en superconductores todavia no detectado, el ``efecto Spin
Meissner'': la generacion espontanea de una corriente de spin superficial en un metal que
efectua una transicion del estado normal al estado superconductor en ausencia de un
campo magnetico externo, resultando en la existencia de una corriente de spin
superficial en el estado fundamental de superconductores.
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LA VINCULACION: UNA RELACION GANAR-GANAR
Dr. Oliver Pérez*, Francisco Velasco A.. Greatbatch Tecnologias de México S de RL de CV
Blvd. Héctor Terán Terán # 20120 Cd. Industrial, Tijuana BC.
El tema de la vinculación entre el sector productivo y los centros de Investigación ha sido un
tema recurrente en el desarrollo tecnológico de México. La vinculación entre estas dos
entidades se asume que desde su génesis, ambos elementos nacen con diferentes metas, con
diferentes estructuras y con diferentes metodologías de trabajo. Así mismo, diferentes
elementos de juicio y de evaluación de nuestro desempeño hacia nuestros supervisores hace
la interacción un terreno de poco entendimiento que requiere de metas por encima de
nuestros métricos; requiere adherirse a estándares ajenos o externos y reconocer la
importancia de ellos para el desarrollo de nuestro país. La pregunta es entonces: ¿Cuáles son
desde el punto de vista práctico, los terrenos comunes que pueden ayudar a unificar la
industria privada y los centros de Investigación y que permiten una relación Ganar - Ganar?
Entender y reconocer los beneficios. Una arena para probar sus teorías y desarrollar
artículos científicos, acceso a tecnología de punta que requiere inversión, bolsa de trabajo y
conocimientos prácticos son traídos por las industrias hacia los centros y por el lado de las
empresas se obtienen procesos más eficientes, desarrollo de nuevos productos para ampliar
sus mercados y sobretodo un conocimiento vital para tomar ventaja sobre sus competidores.
Trabajar en base a proyectos. Igual de importante que reconocer los beneficios es definir
las formas y mecanismos de trabajo. Cuáles son los objetivos y alcance de los proyectos
permite medir el éxito de una manera cuantitativa; poner fechas de termino, deslindar
responsabilidades y rastrear las metas intermedias eficientemente. El trabajar de esta manera
permite priorizar los convenios de acuerdo con los objetivos y metas de ambas entidades.
Establecer canales de comunicación eficientes. Quizá una de las razones por las cuales la
mayoría de las vinculaciones falla es debido a la falta de comunicaciones eficientes, con la
frecuencia adecuada y bajo marcos de trabajo reales y sobre todo con seguimiento de las
actividades.
Deslindar desde el inicio costos y propiedades intelectuales. El definir claramente los
costos, derechos de autor, propiedad intelectual de procesos, patentes, etc. permite flujo
“libre” de información acelerando las actividades y aumentando la probabilidad de éxito.
Reconocer ambas partes dentro de sus propias estructuras. Celebrar es tan importante
como lograr las metas, es reconocer el esfuerzo y dedicación de ambas partes y colectar los
aprendizajes de cada proyecto o iniciativa.
En la era donde el conocimiento es sinónimo de poder, el lograr encontrar comunes
denominadores prácticos por encima de métricos individuales permite facilitar las relaciones
de vinculación tan necesarias para el progreso económico de nuestro país.
Agradecimientos. Agradecemos el apoyo para que esta vinculación Greatbatch-CNyN sea un éxito al
Grupo de investigadores del Departamento de Materiales Avanzados CNyN-UNAM y al equipo de Staff
de GTM. operez@greatbatch.com
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METALS DURABILITY IN THE MEXICALI ELECTRONICS
INDUSTRY
B. Valdez S.
1, G. Lopez B.
1 (*) and M. Schorr W.
1 A. Martinez
2
1 Engineering Institute, Autonomus University,
2 Faculty of Sciences of Baja California,
Mexicali, Baja California.
Abstract
Aggressive environments that enhance industrial plants indoor corrosion decrease the
yielding of electronic equipments, causing electrical failures. The purpose of the present
paper is to evaluate corrosion rates in metals used in electronic devices as a function of
temperature, humidity and the concentrations of some air pollutants in order to predict
the optimal conditions preventing or minimizing corrosion. Atmospheric pollutants
mainly sulphur oxides penetrating through small crevices and holes into electronic plants
in combination with climate factors such as humidity and heat promote corrosion. The
corrosion rate of the five most used metals in the electronics industry such as: carbon
steel, copper, nickel, silver and tin were studied gravimetrically (from 2003 to 2005) as a
function of variations of humidity, temperature and air pollutants concentrations. The
samples were exposed in an instrumented boot to indoor conditions and gravimetric
measurements were performed together with measurements of the above mentioned
parameters. Mathematical simulation applying Math Lab software was carried out as
well. The ternary diagrams for pollutants, temperature and relative humidity were
applied as an useful tool to correlate these parameters at indoor conditions with the
corrosion rate of metals applied in the electronics industry. The obtained results have
shown that the presence of even small concentrations of air pollutants promoted
corrosion processes when TOW (time of wetness) conditions were reached. The study
was carried out in order to minimize the corrosion looses of the electronic plants situated
especially in Mexicali, a city known with its specific climatic conditions. The
relationship of variations of pollutants concentration, temperature and the relative
humidity with the corrosion rate of metals at indoor conditions was obtained trough the
application of Mat-Lab software.
(*) glopezbadilla@yahoo.com
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APLICACIÓN DE NANOPLATA EN PACIENTES DIABETICOS
TIPO 2 CON ULCERAS DE PIE DIABETICO, CONDILOMATOSIS
Y FIBROQUERATOMA EN ENSENADA, MEXICO
C. Almonaci1, N. Bogdanchikova
2, M. Avalos B.
2, V. Burmistrov
3, G. Odegova
3
1Consultorio Medico 1094, Ensenada, Mexico
2CNyN-UNAM, 22800, Ensenada, Mexico
3Compania Vector Vita, Novosibirsk, Rusia
Los resultados del presente estudio mostraron que nanoplata en forma de gel y
crema es eficaz para tratamiento de pie diabético infectada y no infectada Grado 1
(clasificación de Wagner), Grado I-B (clasificación de Texas), así como eficacia contra
condiloma acuminado (Virus de papiloma humano) y fibroma digital adquirido
(histiocitoma solitario).
Los tratamientos convencionales en estos casos son más largos, caros y tienen
complicaciones.
Gel y crema de nanoplata retarda el proceso de epitalización, en ulceras de
pacientes diabéticos pero la gran la ventaja es que las ulceras se mantienen limpias. El
beneficio de mantenimiento de la herida limpia es mayor en comparación con isodine, y
plata coloidal liofilizada y cabe señalar que hubo una reducción del uso de
antimicrobianos conforme se aplicaba en cada sesión nanoplata. En relación con
condiloma acuminado y fibroqueratoma el resultado fue favorable con tendencia a la
remisión.
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APLICACIÓN DE NANOPARTÍCULAS DE PLATA A FORRO
DE CUERO PARA CALZADO PARA PIE DIABÉTICO Salinas Ramírez, Adriana1(*), Nina Bogdanchikova2, Cesar Almonaci3,
Vasilii Burmistrov4, Galina Odegova4, Tatiana Kukhtareva5, Miguel Avalos2
1Manufacturera de Calzado San Rafael, S.A. de C.V., León, Gto., 37480, México
2CNyN-UNAM, 22800, Ensenada, México 3Consultorio Medico No 1094,
Ensenada, México 4Compania Vector Vita, Novosibirsk, Rusia 5Alabama A&M
University, Normal, AL 35762, Estados Unidos
El pie diabético es un problema serio de salud pública en nuestro país por el número de
personas con el padecimiento. Se estima que cada hora mueren cinco mexicanos por
complicaciones de la Diabetes mellitus, y es un mal que afecta al 11.8% de la población
entre 20 y 60 años1. En el pie diabético ocurre deficiencia circulatoria y falta de
sensibilidad, estas condiciones hacen del pie diabético propenso a heridas de alto riesgo.
Muchas de las heridas del pie son causadas por el roce de un calzado inadecuado, de esto
deriva la importancia del calzado en la prevención de las complicaciones del pie
diabético.
Características del calzado para pie diabético2: Horma con altura y ancho (recio EEE)
adicional. Suela ligera de poliuretano, con una cuña en el talón, dibujo antiderrapante y
puntos de absorción de impactos. En la entrada del zapato, se ubican cintas, látigos de
contactel y/o elástico, que tienen la finalidad de adaptarse a las pequeñas deformidades e
inflamaciones del pie. El talón (contrafuerte) es reforzado con un termoplástico que
ayuda a mantener el talón en la posición adecuada, así como corrección y apoyo lateral a
los tobillos. Cuenta con plantillas removibles: Una plantilla principal conformada de
poliuretano y una segunda plantilla para ajustar un mejor calce. El zapato fue fabricado
en piel muy suave de cordero y forro de res, favoreciendo firmeza, flexibilidad,
respiración y temperatura al pie. En el transcurso de 3 años de este proyecto los pacientes
indican mejor atención para sus pies. Desarrollo de innovación tecnológica consiste en
la incorporación de nanopartículas de plata al forro de cuero para el calzado de pie
diabético. La meta de esta innovación es desminuir las infecciones causadas por
gérmenes y ayudar mantener el pie limpio. Agradecimientos. Secretaría de Economía, CONACYT, CIATEC, UNAM, Centro de Nanociencias y
Nanotecnología, y Manufacturera de Calzado San Rafael por el apoyo para el desarrollo del trabajo.
Referencias
20. http://www.fmdiabetes.com/www/noticias/noticias.asp?Id=20041111153833 Publicado el 5/7/ 2005.
21. Calzado desarrollado bajo una investigación en CIATEC www.ciatec.mx , a cargo de la Dra. María
Maldonado Vega.
(*) asalinas@calzadosanrafael.com.mx
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SORCION DE CROMO (VI) DE SOLUCIONES ACUOSAS SOBRE
MATERIALES TIPO HIDROTALCITA SINTETIZADOS POR EL
MÉTODO SOL-GEL MODIFICADO: ESTUDIOS CINETICOS Y DE
EQUILIBRIO
Esthela Ramos R.1*
, Norma L. Gutiérrez O., César A. Contreras S.1, María T. Olguín G.
2
1Departamento de Química, División de Ciencias Naturales y Exactas, Universidad de
Guanajuato, 2Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares, México, D.F.
Resumen: Los materiales tipo hidrotalcita son una familia de compuestos inorgánicos de
estructura laminar que tiene diferentes aplicaciones en campos como la catálisis, la
medicina, la remediación ambiental, entre otros, debido a sus propiedades fisicoquímicas.
Dentro del campo de la remediación ambiental, una de las mayores preocupaciones es la
remoción de metales pesados, los cuales son agentes contaminantes naturales o
antropogénicos en el ambiente, principalmente en el agua. Particularmente el cromo es
considerado un metal tóxico a los seres vivos ya que es mutagénico, cancerígeno y
teratogénico. El Cr (VI) es un contaminante que está presente en las aguas residuales de
Industrias como la del curtido de cuero, de fabricación de pinturas, de cromado, etc.
Debido a esto, es necesario desarrollar materiales que puedan ser aplicados para la
remediación de aguas contaminadas. En el presente trabajo se propone para este fin el
empleo de materiales tipo hidrotalcita, debido a que dichos materiales pueden sorber
diferentes tipos de aniones. Los materiales tipo hidrotalcita Mg/Al de relación molar
Mg/Al=2 y 3 fueron sintetizados utilizando el método sol-gel modificado. Los sólidos
obtenidos fueron caracterizados por difracción de rayos X, espectroscopia infrarroja,
fisisorción de nitrógeno y análisis térmico. Además, fue probada la capacidad de estos
materiales para remover cromo (VI) de soluciones acuosas. Las isotermas de adsorción
de cromo (VI) fueron determinadas por el método de lote, a diferentes concentraciones
iniciales, para determinar el modelo y cinética de sorción, encontrándose que la
capacidad máxima de remoción fue 120 mg de Cr (VI) por gramo de material tipo
hidrotalcita, en un minuto.
.
Referencias 1. G. X. Pan, Z.M. Ni, C.P. Fang, L.G. Wang, , Zhej. Gong. Dauxe Xueb., 33 (3), (2005), 334-336
2. L. B. Zheng, Y. Ye, S.S. Ji, Diqiu Huaxue, 33 (2), (2004), 208-214
3. S. S. Baral, S.N. Das, P. Rath, G.R. Chaudhury, R. Gautam, Biochem. Eng. J., 34 (1), (2007), 69-75
4. B. Houri, A. Legrouri. A. Barroug, C. Forano, J. P. Besse, Collect. Czech. Chem. Commun., 63,
(1998), 732-740
* ramosre@quijote.ugto.mx
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EVALUACION ESTACIONAL DEL EFLUENTE DE LA PLANTA DE
TRATAMIENTO DE AGUA RESIDUAL ROSARITO NORTE Y
DETERMINACIÓN DE ALTERNATIVAS PARA SU REUSO
POTABLE INDIRECTO.
J. Guillermo Rodríguez V.*; Alma Elia Leal Orozco; Ernesto Vélez L.; Lilia A. Hurtado
Ayala; Elda Leal Orozco.; E-mail:*jventura@uabc.mx.
Facultad de Ciencias Químicas e Ingeniería. UABC; Calzada Tecnológico # 14418 CP.
22390. Mesa de Otay. Tijuana B.C. Tel./Fax: (01 664) 682-27-90. Doctorado en Ciencias e
Ingeniería, Facultad de Ciencias Químicas e Ingeniería, UABC.
El proyecto aborda la problemática del reuso del agua residual tratada, la cual es una
actividad común en la Unión Europea, Estados Unidos, Canadá y algunos países de África.
En México son muy limitadas las actividades de reuso de agua residual tratada y en su
mayoría no se reusa y es descargada en una menor proporción a cielo abierto y en su
mayoría al mar. Debido a que la factibilidad del reuso de este recurso depende en gran
medida de la calidad del efluente de la planta de tratamiento, en este estudio pretendemos
evaluar la variación de la calidad estacional del efluente de la planta de tratamiento de agua
residual Rosarito Norte durante un año, y mediante la correlación de esta calidad con la
consideradas en la normatividad mexicana NOM-001-SEMARNAT-1996, NOM-003-
SEMARNAT-1997 y NOM-127-SSA1-1994, determinar las alternativas para su reuso
inmediato y futuro en el municipio de Playas de Rosarito. En aquellos casos en los cuales la
calidad no sea la requerida, se propondrá un tratamiento terciario que permita alcanzar la
calidad deseada para su reuso futuro. En una segunda etapa se planea extender el estudio a
las plantas de tratamiento de agua residual de La Morita, el Florido y Monte de los Olivos
en la ciudad de Tijuana. Debido a que una de las fuentes de abastecimiento subterráneas
mas importantes es el Río Tijuana, el cual es una cuenca binacional, en el presente estudio,
se consideran además los parámetros de calidad establecidos por la US EPA, tales como;
Compuestos orgánicos volátiles, Plaguicidas, Hidrocarburos Policíclicos Aromáticos,
Ftalatos de alquilo y Bifenilos Policlorados. El producto de esta investigación se compartirá
con la Comisión Estatal de Servicios de Tijuana (CESPT) para fundamentar la toma de
decisiones en materia de reuso de agua potable tratada.
Agradecimientos. A la Comisión Estatal de Servicios Públicos de Tijuana, CESPT
Referencias 1. Mejía M.; Mata I; Martínez M. Estudio geohidrológico de la zona comprendida entre el rancho Santa
Anita, Presa Abelardo L. Rodríguez y el valle de las Palmas, Baja California. 2007. IMTA.
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LA CIENCIA DE SUPERFICIES EN LA SOLUCIÓN DE
PROBLEMAS EN LA INDUSTRIA
E. C. Samano*
Centro de Nanociencias y Nanotecnología-Universidad Nacional Autónoma de México
A. P. 356, C. P. 22800, Ensenada, B.C., México
Sin lugar a dudas, el tipo de problemas que surgen en la manufactura de bienes
materiales en la industria son usualmente muy distintos a aquellos que enfrentamos en
los centros de investigación. No solo eso, los intereses de los empresarios son muy
diferentes de los que tenemos en el ambiente académico. Por ejemplo, en una empresa
tratan constantemente de incrementar la producción minimizando los gastos de
fabricación. Normalmente a un investigador no le importan mucho los gastos si su
producto final es conocer mejor a la Naturaleza. De aquí que sea poco común en el
ámbito académico tratar problemas que surgen en la industria. Sin embargo, hay una
preocupación latente en las Universidades por relacionarse con el medio productivo.
Como contraejemplo a esta dicotomía, trataré un par de ejemplos de problemas
que surgieron en la fabricación de acero en una industria y como las técnicas sensibles a
la superficie, cotidianas en nuestro centro, son útiles para resolverlos. El primero de
ellos es la escasa adherencia al acero de un tipo de poliuretano utilizado como aislante
térmico en la fabricación de refrigeradores. El segundo se relaciona a la aparición de
“manchas” en placas de acero, haciéndolo poco atractivo en la fabricación de productos
electrodomésticos al haber diferencias de tono en el acabado.
Agradecimientos. Agradezco el apoyo técnico del Dr. Wencel de la Cruz, Dr. Jesús Antonio Díaz, y Paola Góngora
* Correo electrónico del expositor: samano@cnyn.unam.mx
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PREPARACIÓN DE NANOESPECIES DE CEO2 CON DIFERENTE
MORFOLOGÍA Brenda Acosta
1*, Ricardo Rangel
1, Elena Smolentseva
2, Miguel Estrada
3, Felipe
Castillón2, Andrey Simakov
2.
1Posgrado de la Facultad de Ingeniería Química en la Universidad Michoacana de San Nicolás de
Hidalgo, Morelia, Michoacan, 58030 (México) 2CNYN-Universidad Nacional Autónoma de México, Ensenada, B.C., 22800 (México)
3Posgrado de Física de Materiales de CICESE, Ensenada, B.C., 22800 (México)
*yeny_1312@hotmail.com
Las diferencias en morfología en las superficies de compuestos que pueden ejercer
como soportes de catalizadores, juegan un factor fundamental en el comportamiento de
éstos. Debido a lo anterior, en este trabajo se presenta la síntesis de nanoespecies de ceria,
utilizando el mismo método pero, a diferentes condiciones de preparación.
La preparación de las nanoestructuras se hace a través de un tratamiento hidrotérmico,
el cual se lleva a cabo en una autoclave de acero inoxidable, con cubierta de teflón; en ella
se pone en contacto al compuesto, CeO2, con una base fuerte (NaOH). En los
experimentos, se hacen cambios en tres variables: tiempo de residencia, temperatura de
horno y molaridad de la base. Fue necesario formular un diseño de experimentos de tipo
factorial 2^3; como resultado se obtuvieron 8 posibles muestras, las cuales fueron
caracterizadas por TEM, SEM, EDS, XRD, UV-Vis, BET y OSC.
Como resultados de tratamiento hidrotérmico se logra la formación de nanoespecies
como nanotubos-nanobarras con un tamaño promedio de 10 nm de ancho por 50 nm de
largo; la interacción de estas especies primarias, puede propiciar la formación de cristales
finos y estructuras en forma de fibras. Estas estructuras finales cuentan con un área en el
intervalo 55 – 75 m2/g, en contraste con la del compuesto sin tratamiento que tiene 4 m
2/g.
Se cuenta con evidencia para corroborar que las propiedades químicas y electrónicas
de ceria, después del tratamiento hidrotérmico, han sido afectadas. Por ejemplo, en el caso
de muestra con morfología en forma de fibras, se cuenta con energía de gap más baja. Los
resultados de las pruebas de OSC, muestran un mismo contenido de oxigeno en superficie
en todas las muestras, sin embargo, se presentan cambios en la velocidad de difusión. Al
contar con muestras preparadas con diferentes morfologías, se encuentra una fuerte
relación entre la velocidad de difusión de oxigeno de bulto a superficie con los valores de
energía de gap (a mayor energía de gap, menor velocidad de difusión).
Las propiedades químicas y electrónicas del compuesto de ceria, dependen de las
interacciones entre las nanoespecies formadas después del tratamiento hidrotérmico.
Agradecimientos
Los autores agradecen a E. Flores, J.A. Díaz, P. Casillas, M. Sainz, F. Ruiz, E. Aparicio y J.A. Peralta por
su apoyo técnico. Este proyecto fue apoyado por DGAPA–PAPIIT (UNAM, México) No. IN 120706-3.
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LOCALIZACIÓN DE DOS ELECTRONES EN UN DOBLE POZO EN
PRESENCIA DE UN CAMPO ELÉCTRICO AC
Ricardo R. Agundez1*, Ernesto Cota
2
1Facultad de Ciencias-UABC, Apartado Postal 1880, 22800 Ensenada, B.C.
2Centro de Nanociencias y Nanotecnología-UNAM,
Apartado Postal 2681, 22800 Ensenada, B.C.
En este trabajo, se investigó la dinámica de dos electrones interactuando en un par de
puntos cuánticos acoplados en presencia de un campo eléctrico ac (1-3). Entender este
sistema y controlar sus propiedades de localización por medio de un campo eléctrico ac,
es un problema importante por sus posibles aplicaciones en el campo de computación
cuántica. La investigación consistió principalmente en el análisis y la reproducción de
parte del procedimiento en la referencia 1. Se resolvió numéricamente la ecuación de
Schrödinger tomando en cuenta la interacción Coulombiana para posteriormente utilizar
los eigenestados como una base para producir la evolución de los estados en el tiempo
debido al campo ac. Se propuso un parámetro que describiera una cantidad de
localización de los electrones y se encontró que a pesar de la repulsión coulombiana los
electrones se pueden localizar en un solo punto cuántico para una frecuencia y una
intensidad determinada del campo.
Referencias
1. C. E. Creffield and G. Platero, Phys. Rev. B 65, 113304 (2002).
2. P.I. Tamborenea and H. Metiu, Europhys. Lett. 53, 776 (2001).
3. H. Wang and X.-G. Zhao, J. Phys.: Condens. Matter 7, L89 (1995).
* rod.bla@gmail.com
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PREPARACION Y CARACTERIZACION DE PELICULAS DE
POLIESTIRENO- NANOFIBRAS DE NYLON
Loyda Albañil-Sanchez*,§
, Angel Romo-Uribe¥, Ma. Eugenia Romero-Guzmán
¥, Rodolfo
Cruz-Silva§
§ Centro de Investigación en Ingeniería y Ciencias Aplicadas, UAEM, Av. Universidad 1001, Col.
Chamilpa, CP 62210 Cuernavaca, Morelos, México ¥ Laboratorio de Nanopolímeros y Coloides, Instituto de Ciencias Físicas, Universidad Nacional
Autónoma de México, Av. Universidad s/n, Col. Chamilpa, CP 62210, Cuernavaca, Mor. México
Las nanofibras de polímeros de ingeniería son materiales con gran potencial
formar materiales compuestos. El electrohilado es una de las técnicas que permite la
preparación de estas fibras con un control adecuado del diámetro en la escala
nanométrica1. En este trabajo se explora la preparación de compositos de poliestireno
reforzado con nanofibras de nylon mediante impregnación. Esta técnica de preparación,
es similar a la usada en los macrocompósitos de fibra larga de vidrio y poliéster. En
resumen, primeramente se depositó una capa de nanofibras de nylon en un sustrato,
posteriormente se depositó una dispersión coloidal de poliestireno, y finalmente, se le
agrego una pequeña cantidad de acetona como disolvente del poliestireno. Se realizó un
control con Nylon para verificar la insolubilidad de estas fibras a la acetona. La
orientación de las fibras fue estudiada mediante análisis de las imágenes de microscopía
electrónica de barrido (SEM). La morfología de los compositos se estudio mediante
SEM y microscopía óptica. Los resultados muestran que es posible preparar compositos
de estos dos polímeros mediante la técnica de impregnación.
Agradecimientos. Este trabajo es parcialmente financiado mediante el proyecto CONACyT Ref. 24189 y el
proyecto PROMEP -NPTC 151
Referencias 1. D.H. Reneker y A.L. Yarin, Polymer, 49 (2008) 2387.
* loyda_076@hotmail.com
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ESPECTROSCOPIA DE UNA LENTE GRIN
Javier Camacho**, Roberto Machorro***, Israel Gradilla***, Ulises Velarde * * UABC Facultad de ciencias, Km 107 carretera Tj-Ens, Ensenada BC
** CICESE, Km 107 Carretera Tj-Ens, Ensenada BC
***CNyN, Km 107 carretera Tj-Ens, Ensenada BC
Resumen: La medición de perfiles de índice de refracción se hace regularmente por
métodos de trazo de rayos de la luz que atraviesa la lente, usando métodos
interferométricos o simplemente se confía en los datos suministrados por el fabricante.
En este trabajo se presenta una técnica de medición del perfil de índice de refracción
basada en el análisis espectral de los dopantes detectados en la lente de gradiente. La
evaluación se lleva a cabo utilizando un microscopio electrónico de barrido, que incluye
la técnica de EDS (Energy Dispersive Spectroscopy). Mediante EDS se detectan los
rayos X presentes en la irradiación, los cuales llevan la información del elemento al que
corresponden. A partir de estas medidas del perfil de las componentes y usando la
aproximación de medio efectivo, hicimos una estimación del gradiente del índice de
refracción. Comparamos estos resultados con los datos del fabricante.
Agradecimientos. Al Centro de Nanociencias y Nanotecnologia (CNyN) por las facilidades prestadas en el uso de
SEN para la realización de este trabajo.
Referencias 2. Times New Roman, Tamaño 10, Justificación Completa a Espacio Sencillo (Referencias)
* jcamacho@cicese.mx, ulises.velarde@gmail.com
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EVALUACIÓN ESTACIONAL Y CARACTERIZACIÓN DE LOS
NIVELES DE MATERIAL PARTICULADO FINO Y ULTRAFINO
EN LA CUENCA ATMOSFÉRICA DE TIJUANA, B.C.
E. Castillo-Quiñones1(*), G. Rodriguez-Ventura
1, P. J. E. Quintana
2,
Nina Bogdanchikova3
1 Maestría y Doctorado en Ciencias e Ingeniería, Universidad Autónoma de Baja
California, Calzada Universidad 14418 Mesa de Otay Tijuana B.C. c.p. 22390
tel/fax:664-6822790 2Escuela de Graduados de Salud Pública, Universidad Estatal de San Diego. CA. tel:619-594-1688 Fax:619-594-6112, USA.
3Centro de Nanociencias y Nanotecnologia, UNAM, Ensenada B. C.
La ubicación de la región Tijuana-Rosarito-San Diego dentro de una misma
cuenca atmosférica ha generado implicaciones en el deterioro de la calidad del aire, el
cual puede estar asociado a enfermedades respiratorias y cardiovasculares. Estudios
epidemiológicos en donde se ha examinado la concentración de contaminantes en el aire
en relación con estadísticas en materia de salud concluyen que elevadas concentraciones
de material particulado (diámetro aerodinámico ≤ 2.5 m) esta asociado con
incrementos de mortalidad y morbilidad (1, 2). La concentración reportada de partículas
que pueden ser asociadas con efectos adversos a la salud en estudios epidemiológicos es
mucho mas baja que las que se observan en estudios toxicológicos (3). El estudio inicia
con la toma de muestras de aire en el periodo comprendido de Octubre a Diciembre del
2008 durante el día, teniendo como punto de muestreo el techo del edificio de la
Biblioteca Central de la Universidad Autónoma de Baja California campus Tijuana
(latitud 32° 31’ 51” N, longitud 116° 57’ 44” O, a 160 m sobre el nivel del mar) con un
Aethalómetro portátil para medir carbono negro (Magee Scientific), un contador de
partículas PM2.5 (pDR-1200), un contador de partículas PM0.1 (P-TRACK), monitores
para medición de Temperatura, Humedad Relativa, Monóxido de Carbono (HOBO CO
logger) y dirección y velocidad del viento con un anemómetro rotativo de cubeta con
paleta de viento (Acurite). En las siguientes tablas se presentan los valores máximos y
promedio por día de muestreo de cada uno de los parámetros medidos. Tabla 1. Valores máximos de BC, PM2.5, PM0.1 y CO.
Fecha BCmax (ng/m3) PM2.5max mg/m³) PM0.1max (pt/cm
3) COmax (ppm)
22-10-2008 4811 0.252 70300 4.20
03-11-2008 876 0.042 15681 0.20
06-11-2008 1312 0.222 26808 0.20
11-11-2008 1445 0.107 14315 0.20
12-11-2008 7876 0.042 - 11.50
13-11-2008 8767 - 29765 17.80
14-11-2008 4695 0.119 21365 23.70
02-12-2008 4182 0.150 21036 0.20
03-12-2008 3122 0.140 25946 0.20
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Tabla 2. Valores promedio BC, PM2.5, PM0.1 y CO.
Como se observa en las Tablas 1 y 2, los días 12, 13 y 14 de noviembre (30 %
del total de las mediciones) sobrepasaron el limite máximo de exposición aguda en
monóxido de carbono que marca la norma NOM-021-SSA1-1993 (11 ppm en un tiempo
promedio de 8 horas con una frecuencia máxima de aceptable de una vez al año) y lo
que estipula la oficina de Estándares Nacionales de Calidad de Aire Ambiental
(NAAQS) de la Agencia de Protección Ambiental de E.U.A. (9 ppm en un tiempo
promedio de 8 horas con una frecuencia máxima de aceptable de una vez al ano). Al
comparar estos resultados con los obtenidos en las mismas fechas del año anterior, se
observa una gran diferencia, lo cual indica un grave aumento en los niveles de este
parámetro.
En cuanto a la concentración de PM2.5, en ninguno de los días de muestreo
sobrepaso el limite que indica la oficina de Estándares Nacionales de Calidad de Aire
Ambiental (NAAQS) de la Agencia de Protección Ambiental de E.U.A. (35 µg/m3 en un
tiempo promedio de 24 horas), pero en todos hubo concentraciones máximas que si lo
sobrepasan.
Al igual que lo observado en los niveles de CO, los días 12, 13 y 14 de
noviembre fueron en los que se encontraron cantidades mayores de carbono negro (BC).
Las cantidades más altas de PM0.1 se encontraron los días 6 y 13 de noviembre, y el día 3
de diciembre. Con excepción del día 6 de noviembre, en los días restantes se observo un
porcentaje alto de humedad relativa, por lo cual esto nos indica que puede existir una
relación entre ambos parámetros, lo cual a medida que avance este estudio se podrá
comprobar esto.
Agradecimientos: A Escuela de Graduados de Salud Pública, Universidad Estatal de San Diego. Ca. y a
la Facultad de Ciencias Químicas e Ingeniería, Universidad Autónoma de Baja California.
Referencias:
1. Dockery, D. W.; Pope, C. A.; Xu, X.; Spengler, J. D.; Ware, J. H.; Fay, M. E.; Ferris, B. G.;
Speizer, F. E. N. Engl. J. Med. 1993, 329, 1753-1759.
2. Pope, C. A.; Dockery, D. W.; Schwartz, J. Inhalation Toxicol. 1995, 7, 1-18.
3. Schlesinger, R. B. Inhalation Toxicol. 1995, 7, 99-109.
* correo: castillo@uabc.mx; jaem78@hotmail.com
Fecha BC (ng/m3) PM2.5 (mg/m³) PM0.1 (pt/cm
3) CO (ppm)
22-10-2008 1023.10 0.005 8162 0.20
03-11-2008 413.24 0.027 6704 0.20
06-11-2008 557.04 0.001 21241 0.20
11-11-2008 824.27 0.006 6889 0.20
12-11-2008 1761.88 0.021 - 2.57
13-11-2008 2885.37 - 5018 10.79
14-11-2008 2174.17 0.003 9423 11.39
02-12-2008 1364.75 0.085 9320 0.20
03-12-2008 1727.13 0.077 12194 0.20
04-12-2008 1261.06 0.008 10415 0.20
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DEPOSITO ELECTROQUIMICO DEL POLIPIRROL EN
SUSTRATOS DE ITO MODIFICADOS CON SILANO
A. Castro-Beltrán* 1
, J. L. Almaral-Sánchez2, W. De La Cruz-Hernández
3, F. F. Castillón-
Barraza3, R. Cruz-Silva
4
1Centro de Investigación Científica y de Estudios Superiores de Ensenada, Posgrado en
Física de Materiales, CICESE-UNAM, Apdo. postal 2732., Ensenada, B.C., 22860 México 2Universidad Autónoma de Sinaloa, Fuente de Poseidón y Prol. Ángel Flores, S.N.,
81200 Los Mochis Sin., México 3Centro de Nanociencias y Nanotecnología-UNAM, Apdo. Postal 2681., Ensenada, B.C.,
22800, México. 4Centro de Investigación en Ingeniería y Ciencias Aplicadas, Universidad Autónoma del
Estado de Morelos, Av. Universidad 1001, Col. Chamilpa, C.P. 62210, Cuernavaca,
Morelos, México.
Las características del polipirrol, tales como conductividad eléctrica, resistencia química
y facilidad de síntesis, hacen interesante este polímero conductor como soporte de
electrocatalizadores en celdas de combustible. Sin embargo, la vida útil de las celdas de
combustible es a menudo limitada por la pobre adherencia del polipirrol a la superficie
del electrodo. Para superar estos problemas, estudiamos organosilano que constituyen
una interesante clase de compuestos que puede servir de enlace entre una superficie
oxidada y una matriz polimérica.1 En este trabajo, presentamos la modificación de
electrodos de óxido de indio dopado con estaño (ITO) mediante un promotor de la
adherencia (organosilano), utilizando dos métodos: el de inmersión y el de baños
químicos. Estas modificaciones fueron monitoreadas mediante espectroscopía
fotoelectrónica de rayos X (XPS) para confirmar la modificación del electrodo de ITO y
el depósito del polipirrol se llevó a cabo con un potenciostato mediante la técnica de
síntesis electroquímica que es la cronoamperometria a un potencial constante. La
morfología de las películas se estudió mediante espectroscopia electrónica de barrido,
análisis de las curvas cronoamperométricas y mediante perfilometría, mientras que la
adhesión se estudió por medio de la prueba con cinta adhesiva, ASTM Standard D3359-
02.
Agradecimientos. Los autores agradecen el apoyo técnico de E. Flores. Además a CONACYT y a DGAPA-UNAM por el
financiamiento de este proyecto a través de los proyectos 50547-Q e IN110208-3, respectivamente
Referencias 3. Cossement D., Plumier F., Delhalle J., Hevesi L., Mekhalif Z. Electrochemical deposition of
polypyrrole on organosilane-modified ITO substrates. Synthetic Metals 138 (2003) 529 -536.
* ancastro@cnyn.unam.mx
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CONSTRUCCIÓN DE UN ENSAMBLE PERIÓDICO FORMADO POR
NANOALAMBRES USANDO ADN COMO SOPORTE
A.B. Castro_Ceseña*1 y Enrique C. Sámano
2
1Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, posgrado en
Física de Materiales, 2Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM
La convergencia de la biotecnología y la ciencia de materiales ha permitido tomar
ventaja de los componentes biológicos para generar nuevos materiales. Esta es una
alternativa para la construcción de dispositivos electrónicos cada vez más pequeños, en
respuesta a la evolución de la microelectrónica a la nanoelectrónica. Los nanoalambres
son elementos fundamentales en el desarrollo de aparatos electrónicos a nanoescala. Por
otro lado, el ADN tiene capacidades de reconocimiento molecular y de autoensamblado
únicas y predecibles debido a la especificidad del apareamiento de bases. Presentamos
los resultados obtenidos hasta el momento en nuestro trabajo acerca de la construcción
de un arreglo periódico de nanoalambres de ADN posicionados sobre una superficie, los
cuales puedan usarse posteriormente para la fabricación de componentes más complejos
como circuitos integrados.
* Correo electrónico del expositor: abcastro@cicese.mx
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PELÍCULAS DE NITRURO DE VANADIO COMO
RECUBRIMIENTO ANTICORROSIVO SINTETIZADAS POR
PULVERIZACIÓN CATÓDICA REACTIVA DC A MAGNETRÓN
David Cervantes Vásquez*1, Amilkar Fragiel Alcina
3, Leonel Cota Araiza
2
1Posgrado en Física de Materiales CICESE-UNAM, Ensenada, B. C.
2Centro de Nanociencias y Nanotecnología UNAM, Ensenada, B. C.
3Universidad Central de Venezuela, Caracas, Venezuela
El propósito de este trabajo fue el crecimiento de películas de nitruro de vanadio
mediante la técnica pulverización catódica reactiva DC asistida por magnetrón, utilizando
acero calidad herramienta (D2) como substratos. El crecimiento de las películas se realizó a
diferentes presiones parciales de N2 en un intervalo de 0.2 a 1.0 mTorr. El comportamiento
electroquímico de estas películas fue analizado mediante la técnica de espectroscopía de
impedancia electroquímica (EIS), utilizando una solución de cloruro de sodio (NaCl) al 5%
como electrolito, obteniéndose densidades de corriente de corrosión (icorr) para el acero
recubierto muy inferiores al acero sin recubrir indicando el fuerte nivel de protección que
tiene los recubrimientos o las películas sintetizadas. La determinación de las propiedades
mecánicas de las películas antes mencionadas arrojan valores de dureza en un intervalo de
16 a 24 Gpa dependiendo de la presión parcial de nitrógeno durante el crecimiento de la
película. Esta característica refleja que estas películas se encuentran en la categoría de
recubrimientos duros. La caracterización físico-química de la superficie de los
recubrimientos consistió en el análisis de composición elemental por espectroscopía de
electrones fotoemitidos (XPS) y espectroscopía de electrones Auger (AES) encontrando
vanadio, nitrógeno y carbono. La estructura cristalográfica revela la formación de la fase
cúbica VN determinada por difracción de rayos X (XRD). La topografía de los
recubrimientos fue observada a través de imágenes de microscopía electrónica de barrido
(SEM). Agradecimientos
Dr. Wencel de la Cruz, Javier Hernández, MC Eloísa Aparicio, Ing. Israel Gradilla, Dr. Juan Muñoz,
Javier Dávalos, Fabián Alonso y Dr. Philippe Robin.
Referencia
1. Fragiel, A., M.H. Staia, J. Muñoz-Saldaña, E.S. Puchi-Cabrera, C. Cortés-Escobedo y L. Cota, 2008,
Influence of the nitrogen partial pressure on the mechanical properties and tribological behavior of
zirconium nitride deposited by reactive magnetron sputtering, Surface and coating technology, 202
(15): 3653-3660
*divadcervantes@gmail.com
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SINTESIS DE ZEOLITA TIPO A (LTA), CARACTERIZACION Y
EVALUACION DE SU MICROPOROSIDAD PARA LA ADSORCION
DE COVs (C6 – C9) Leobardo Félix Corona Otero.
a *, Miguel Ángel Hernández E.
a b, Fernando Rojas
c
aDepartamento de Investigación en Zeolitas y
b Posgrado de Ciencias Ambientales del
Instituto de Ciencias de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, México. Edificio
76. Complejo de Ciencias, Ciudad Universitaria, Puebla. México. CP. 72570, Tel.
2295500 ext. 7270, fax. 2295517. c Departamento de Química, Universidad Autónoma
Metropolitana-Iztapalapa
Actualmente en las grandes ciudades los problemas de contaminación en agua, aire y
suelo, están presentes en gran magnitud y sus efectos sobre la salud humana no han sido
esclarecidos del todo. Estos problemas están relacionados con el calentamiento global, la
movilización de vehículos automotores y el uso del suelo entre otros. El objetivo del
trabajo es sintetizar la zeolita LTA e intercambiarla químicamente. Determinar su
textura mediante las técnicas de RX, SEM, IR y adsorciòn de N2 (76 K). Determinar su
área externa utilizando el método t (1) y su microporosidad por el método Alfa de Sing
(2) para aplicarla en la adsorciòn de gases contaminantes del tipo COVs, C6 -C9 .
Metodología: Síntesis de la zeolita LTA a partir de Na [Al(OH)4] y Na2SiO3
considerando las cantidades estequiomètricas determinadas por el campo de
cristalización. Intercambio iónico de la zeolita LTA con AgNO3, KCl, CaCl2, CdCl2,
ZnCl2, CuCl2 y MnCl2 (0.1M para todas). Estimación de la superficie específica de la
zeolita LTA intercambiada usando las ecuaciones BET y Langmuir en el intervalo de
presiones relativas (p/p0) 0.04 - 0.2. Determinación del volumen total de poros (V) a la
p/p0 = 0.95 calculado como volumen de liquido y la microporosidad. Resultados: los
difractogramas exhiben espectros característicos de zeolita LTA que corresponden a
patrones de RX reportados previamente por Treacy et al. (3). Los espectros de infrarrojo
muestran claramente a) la tensiòn de los puentes de Hidrógeno entre el agua adsorbida y
el oxígeno superficial (3400-3700 cm-1
). b) La tensiòn de los radicales OH ligados al Al
octaédrico (Al2OH) con su carga negativa afectada por la proximidad de un àtomo de Al
por un metal (M+). c) La tensión en el plano Si-O-Si de la capa tetraédrica muestra una
adsorción fuerte en el rango de 970-1070 cm-1
, para la zeolita LTA se encuentra
localizada aproximadamente a 1000 cm-1
. Las isotermas de adsorción de N2 (normal y
de alta resolución) pertenecen al tipo I (IUPAC) lo cual obliga a utilizar el método
Langmuir para evaluarlas. La microporosidad calculada por el método alfa de Sing
denota la presencia de dos tipos de microporos: ultramicroporos ( 0.35 nm) y
supermicroporos ( 1.8 nm) (4). Asimismo las gráficas alfa fueron obtenidas utilizando
valores experimentales de un sólido de referencia denominado -cuarzo. Conclusiones:
el intercambio químico con iònes bivalentes mostró mayor capacidad para adsorber
nitrógeno. El área externa y microporosidad se incrementan, indicando su capacidad
para remover y almacenar gases que se encuentren en atmósferas contaminadas.
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(hidrocarburos: C6 - C9 ).
Agradecimientos. CONACYT. Proyecto: Estudio de la morfologìa superficial de materiales susceptibles a la contaminación
ambiental y la correlación con los mecanismos de fisisorción y quimisorción. Clave 47631-F.
Referencias 1) Hudec, P., Novansky, J. 1986, J. Adsorption Sci. Tech. 3, 159-165. 2) Carrot, P., Sing, K. S. W. 1986 in
Studies in Surface Science and Catalysis. Unger K.K., Rouquerol J., Sing K.S.W., Eds. Elsevier.
Amsterdam. 89-100. 3) Treacy, M. M. J.; Higgins, J. B.; von Ballmoos, R. 1996, Zeolites. 16, 323-335. 4)
Kaneko, K. 1994. Heterogeneous Surface Structures of Adsorbents. In Equilibrium and Dynamics of Gas
Adsorption on Heterogeneous Solid Surfaces. Rudzinski, W., Steele., Zgrablich, G., Eds. Elsevier.
Amsterdam. 679-714.
*leobardo02@hotmail.com
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PROPIEDADES ELÉCTRICAS DE ESTRUCTURAS
METAL-ÓXIDO-SEMICONDUCTOR QUE CONTIENEN
NANOCRISTALES DE SILICIO
Mario Alberto Curiel A.1*, Nicola Radnev Nedev
1, Diana Nesheva
2, Emil Manolov
2,
Benjamin Valdez Salas1.
1 Doctorado en Ingeniería. Instituto de Ingeniería, Universidad Autónoma de Baja
California, Blvd. Benito Juárez esq. Calle de la Normal, s/n, Col. Insurgentes Este,
CP 21280, Mexicali, B.C., México 2 Institute of Solid State Physics, BAS, Tzarigradsko Chausse 72, 1784 Sofia, Bulgaria
Estructuras metal-óxido-semiconductor (MOS) que contienen nanocristales de
silicio (Si NCs) dentro de la capa dieléctrica están siendo estudiadas recientemente ya
que prometen tener una aplicación potencialmente exitosa en la fabricación de
dispositivos de memoria no volátiles.
Este estudio se sustenta en el análisis eléctrico de dos tipos de estructuras MOS:
(1) Con un óxido térmico previo a la capa SiOx (Al/SiO2/n-Si/SiOx/SiO2/Al) y, (2) Sin
óxido térmico (Al/n-Si/SiOx/SiO2/Al). Del mismo modo, se estudia la influencia de la
variación de la composición inicial de la capa SiOx (x = 1.15 y x = 1.3). Para la
fabricación de las estructuras del tipo 1, se creció óxido térmicamente con un espesor
aproximado de 4 nm sobre un substrato de silicio cristalino tipo n (n-Si). Para las
estructuras del tipo 2 y como continuación de las del tipo 1, se utilizó deposición de
vapor físico para la formación de una capa delgada de SiOx con un espesor de ~15 nm.
Sobre esta capa de SiOx se depositó una última capa de SiO2 con un espesor de ~40 nm
mediante espurreo por radio frecuencia. Subsecuentemente se utilizó el proceso de
recocido a 1000° C por 60 minutos para la formación de Si NCs distribuidos de forma
relativamente homogénea en la capa SiOx, como lo muestran nuestros resultados
anteriores. Por último se realizo una metalización con aluminio para los contactos de la
estructura formando capacitores MOS con un área de 210-3
cm2.
Las estructuras fabricadas fueron caracterizadas para observar los efectos de
memoria a través de curvas C-V y G-V a altas frecuencias. Los resultados obtenidos
demostraron que ambas estructuras muestran comportamientos muy similares en los
procesos de carga, ya que éstas muestran histéresis; sin embargo, las características de
retención de ambas son diferentes.
Agradecimientos. Al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT) por el apoyo brindado para la
elaboración de este trabajo y el soporte proporcionado para el mismo.
* E-mail: marioc@iing.mxl.uabc.mx
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ESTUDIO EXPLORATORIO PARA LA REMOCIÓN DE NH4+, DEL
EFLUENTE DE UNA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA
RESIDUAL POR ADSORCIÓN CON ZEOLITAS NATURALES
De Los Santos Hernández J.1(*), Rodriguez Ventura J. G.
1,, Leal Orozco A. E.
1, Vélez
López J. E.1, Wakida Kusunoki F. T.
1, Ezpinoza Gomez J. H.
1, Rogel Hernández E.
1,
Bogdanchikova Nina2
1Maestría y Doctorado en Ciencias e Ingeniería, Facultad de Ciencias Químicas e
Ingeniería, Universidad Autónoma de Baja California, Calzada Universidad 14418 Mesa
de Otay Tijuana B.C. c.p. 22390 tel/fax:664-6822790 2Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM, Ensenada B. C.
El presente estudio aborda la problemática del reuso potable indirecto del agua
residual tratada en actividades de recarga de acuíferos, aportación a presas, lagos etc1.
Los resultados de la caracterización fisicoquímica y biológica del efluente
evaluado en la planta tipo de tratamiento de agua residual de Rosarito Norte (PTARRN)2
en estudios anteriores, se compararon con los requeridos para las aplicaciones
mencionadas, tomando en consideración la normatividad mexicana3 y la calidad de las
fuentes locales de abastecimiento2, observándose que los contaminantes mas importantes
que no son removidos, son los nutrientes nitrogenados (NH3, NO2-, NO3
-), fosfatos
(PO4-3
) y sulfatos (SO4-2
), entre otros4.
El objetivo de la presente investigación es evaluar la eficiencia de remoción de
NH4+ por medio de procesos fisicoquímicos por adsorción con zeolitas naturales y por
procesos biológicos de desnitrificación, del efluente de una planta de tratamiento de
agua residual de lodos activados.
Las pruebas de absorción se realizaron con una muestra de zeolita natural del
estado de Puebla que contiene en su mayor parte Clinoptilolita, la cual se tamizó y se
utilizaron las muestras con tamaño de malla de 0.8 a 2.0 mm.
La remoción de sales solubles se realizó mediante lavados con agua bidestilada (10
mohos) a una muestra de zeolita tamizada (0.8-2 mm), utilizando una relación de
zeolita/agua de 0.025 g/ml y un tiempo optimo de lavado de 35 min, la muestra de
zeolita se seca a 125º C por 6 h y la zeolita activada (ZA) se guarda para las pruebas
posteriores.
Las muestras de zeolita no activada (ZNA) y activada (ZA) fueron tratadas por
separado con una solución de NH4Cl y la concentración de iones de amonio (NH4+)
remanente fue determinada con el método de HACH 8038 certificado por la EPA. Los
tiempos de saturación para la ZNA Y ZA fueron de 2.3 h y 6 h respectivamente y la
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relación de la eficiencia de remoción de NH4+ de la ZA/ZNA fue de 2.22 a 2.66. En
experimentos de remoción de NH4+ con soluciones diluidas (0.364 mg/l de NH4
+ como
N) se observa una reducción de 78.02% de NH4+ en 6.5 h con ZA. En general se observa
que la zeolita activada (ZA) representa una alternativa adecuada para la remoción de
NH4+ y no se presenta un efecto considerable del tamaño de partícula en el intervalo de
0.8 a 2 mm.
Agradecimientos. A la Comisión Estatal de Servicios Públicos de Tijuana (CESPT) por la aportación de recursos
para la realización de esta investigación y a la UABC ya la Facultad de Ciencias Químicas e Ingeniería por
la aportación de recursos de la 11va. Convocatoria interna de apoyo a proyectos de investigación.
Referencias 1. Plan Maestro de Agua Potable y Saneamiento en los Municipios de Tijuana y Playas de Rosarito
2003, Comisión Estatal de Servicios Públicos de Tijuana.
2. Sub-Dirección de Operación y Mantenimiento, Departamento de Agua Potable, CESPT 2001.
3. www.semarnat.gob.mx/leyesynormas/Normas%20Oficiales%20Mexicanas%20vigentes/NOM-00
http://www.semarnat.gob.mx/leyesynormas/Normas%20Oficiales%20Mexicanas%20vigentes/NOM-
ECOL-003.pdf.
4. Leal Orozco A. E., Rodriguez Ventura J. G., Vélez López J. E., Evaluación estacional de la calida
del efluente de la planta de tratamiento de agua residual “Rosarito norte” y determinación de
alternativas de reuso. VII congreso Internacional de Ciencias Ambientales, 2007.
* juany521@hotmail.com
81
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ESTUDIO DE LA INTERFASE DEL SILICIO POROSO-SILICIO
CRISTALINO MEDIANTE MICROSCOPIA ELECTRONICA Y
ANALISIS DE AUTOAFINIDAD
Jose Escorcia-García*, Rodolfo Cruz-Silva, Vivechana Agarwal
Centro de Investigación en Ingeniería y Ciencias Aplicadas, UAEM, Av. Universidad 1001,
Col. Chamilpa, CP 62210 Cuernavaca, Morelos, México
El silicio poroso (PS) es un material nanoestructurado ampliamente estudiado
que se usa en dispositivos ópticos, microfluídicos y biosensores1. Este material se
prepara mediante el anodizado de silicio cristalino en presencia de acido fluorhídrico en
medio parcialmente alcohólico. En este trabajo, se propone un análisis de autoafinidad
para estudiar la rugosidad en la interfase del PS y el silicio cristalino. Usando el método
de ancho de banda variable, la naturaleza autoafín de la interfase del PS fue analizada
cuantitativa y cualitativamente a partir de imágenes seccionales de microscopía
electrónica de barrido (SEM). Los resultados muestran que algunas de las interfases
muestran una naturaleza fractal, en el que la longitud de correlación se relaciona con el
diámetro del poro. Además, se calcularon los diferentes exponentes de rugosidad
experimentales para muestras preparadas bajo distintas condiciones experimentales. El
estudio de autoafinidad hecho en interfaces simuladas concuerda con la presencia de dos
exponentes de rugosidad, el global y el local. El exponente global se debe al contorno de
los poros mientras que el exponente local se debe a las irregularidades de los poros. Los
resultados obtenidos de las imágenes de SEM fueron confirmados mediante el análisis
de autoafinidad hecho a perfiles de alta resolución de la interfase obtenidos mediante
microscopia electrónica de tunelamiento (STM).
Agradecimientos. Este trabajo ha sido parcialmente financiado por CONACyT bajo el proyecto 57631. Los autores
agradecen el apoyo del Dr. H. Terrones y del Ing. Daniel R. Menesez (IPICyT, San Luis Potosí) por el uso
del SEM y al Dr. P.Gentile (CEA-SP2M, Grenoble, Cedex 9, France) por el uso del STM.
Referencias 4. L.T. Canham, Appl. Phys. Lett. 57, 1046 (1990).
* escorcia_jose@yahoo.com.mx
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ESTUDIO DE LA CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO DE
OXIGENO EN ÓXIDOS DE CERIO
Miguel Estrada
a*, Brenda Acosta
b, Elena Smolentseva
c, Andrey Simakov
c, Ricardo
Rangelb
aPosgrado en Física de Materiales, CICESE, Ensenada, B.C., México bPosgrado en Ingeniería Química, UMSNH, Morelia, Mich, México
cCentro de Nanociencias y Nanotecnologia-UNAM, Ensenada, BC, México
Con la intención de reforzar la protección ambiental, se tiene una reglamentación sobre
los niveles de emisión de gases en automóviles, por lo que es necesario crear nuevos
catalizadores y con esto aumentar la eficiencia en la reducción simultánea de monóxido de
carbono (CO), hidrocarburos (HC) y óxido de nitrógeno (NOx) (TWC).
El óxido de cerio es uno de los catalizadores usados en los convertidores catalíticos de
los automóviles, debido a que puede controlar su concentración de oxígeno, propiedad
conocida como capacidad de almacenamiento de oxígeno (OSC). El CeO2 presenta esta
propiedad ya que forma un óxido inestable, el puede pasar de su estado de oxidación Ce4+
a
Ce3+
y así formar vacancias de oxígeno o bien se puede liberar oxígeno que se puede
utilizar para oxidar alguno de los gases de emisión.
Para lograr la medición de la OSC existen dos formas; una de ellas es usar un reductor
(H2, CO) para promover la reducción del óxido. El otro método es utilizar un isótopo de
oxigeno para provocar un intercambio dinámico entre oxigeno de solido y oxigeno en fase
gaseosa, se aplica una técnica sensible a cambios en la masa atómica de los gases como es
la espectrometría de masas.
La condiciones a las cuales se llevaron a cabo las mediciones fueron: un tratamiento
térmico de la muestra en O2, con rampa de calentamiento a 20oC/min hasta 620
oC; después
se realizan pulsos de H2 con un volumen de 50μL a temperatura de 620oC. El estudio se
llevó acabo utilizando dos técnicas: con el equipo HIDEN HPR-20 (espectrómetro de
masas) y con un equipo ALTAMIRA (TCD). Las muestras estudiadas fueron óxidos de
cerio nanoestructurados y óxidos mixtos como Ce-Al, Ce-Zr y Ce-Zr-Al.
La OSC del óxido de cerio depende de varios factores como: tamaño de cristales,
estructura de especies (gránulos, fibras, nanotubos, etc) y forma de modificación del óxido
(presencia de otros óxidos).
Agradecimientos
Agradecemos a M.C. E. Flores, Dr. J.A. Díaz, P. Casillas, M. Sainz, F. Ruiz, E. Aparicio, Dr. H. Tiznado
y J.A. Peralta por el soporte técnico. Este proyecto fue apoyado por DGAPA–PAPIIT (UNAM, México)
No. IN 120706-3.
*mestrada@cnyn.unam.mx
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ESTUDIO DE SISTEMAS BIMETÁLICOS COBRE-ZINC EN
ZEOLITAS MORDENITA POR INTERCAMBIO IÓNICO
Viridiana Evangelista H*1, Vitalii Petranovskii
2, Inocente Rodríguez I
3 y Felipe Castillon
Barraza2.
1Posgrado en Física de Materiales, CICESE, Ensenada, B.C., México.
2 Centro de Nanociencias y Nanotecnologia-UNAM, Ensenada, BC, México.
3 Instituto de Ciencia y Tecnología de Materiales (IMRE), Universidad de La Habana, Cuba.
El estudio de los procesos de implantación de nanopartículas metálicas en materiales
zeolíticos es de gran interés para el desarrollo de nuevos materiales para campos tan
importantes como la catálisis. Dentro de estos métodos el Intercambio Iónico, unido a la
reducción, son los más generalizados. El intercambio iónico en las zeolitas depende de
varios factores, que determinan una mayor selectividad por determinados cationes. Entre
estos factores tenemos la naturaleza y concentración de los iones intercambiables,
temperatura, solvente y estructura de la zeolita.
En este trabajo se reporta un estudio sobre el sistemas bimétalicos Cu/Zn en zeolitas tipo
mordenita, particularizando en la incorporación de estos metales mediante procesos de
intercambios iónico de espacies catiónicas de estos métales. Se trabajó con mordenitas
sintéticas con diferentes relaciones Si/Al (13, 20 y 90). Se analizó la influencia que
tienen la relación Si/Al y el procedimiento u orden de intercambios sucesivos para
incorporar los cationes sobre la afinidad de la zeolita con respecto al cobre y zinc. Para
la cuantificación de los elementos se analizaron las zeolitas intercambiadas mediante las
técnicas EDS y UV-Vis, encontrándose diferencias importantes en la efectividad del
intercambio cuando se modificaba la relación Si/Al. Se demostró que el orden de
intercambio determina la cantidad y tipo de cationes finales en el sistema,
manifestándose que el segundo metal en incorporarse es el que tiene la mayor
concentración en los sitios disponibles. Además, que la competencia en mezcla de
disoluciones favorece al cobre.
Agradecimientos. Se agradece a E. Flores e I. Gradilla por su colaboración para la realización de este trabajo. Este trabajo
esta soportado por el proyecto CONACYT 50547, “Efecto de la adición de Zn (II) sobre Cu (II) en
zeolitas sintéticas y naturales en las propiedades de reducción de NO a N2 para la protección ambiental” y
el Proyecto PAPIIT IN110608 “Síntesis y caracterización de las propiedades ópticas y fotocatalíticas de
nanopartículas de ZnO soportado en matrices porosas”.
Referencias 5. G. Centi, B. Wichterlova, A. T. Bell, Catalysis by Unique Metal Ion Structures in Solid Matrices,
Kluwer Academic Publishers, Netherlands 2001.
6. F. Helfferich, Ion Exchange, Dover Publications, Inc. 1995.
7. http://www.iza-structure.org/databases/
* vevangel@cnyn.unam.mx
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CATODOLUMINISCENCIA EN PELÍCULAS DELGADAS DE
ALINGAN
G. Guzmán1*
, M. Herrera2, A. Cremades
3, J. Piqueras
3, M. Stutzmann
4, O. Ambacher
5
1 Postgrado en Ciencias Físicas, Universidad Nacional Autónoma de México
2 Centro de Nanociencias y Nanotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México
3Facultad de Físicas, Universidad Complutense de Madrid
4Walter Shottky Institute, Technical University Munich
5Center for Micro and Nanotechnologies, Technical University Munich
Películas delgadas de AlInGaN crecidas por epitaxia de haces moleculares
(MBE) con fracciones molares de Al e In comprendidas entre 0.11-0.12 y 0.015-0.069,
respectivamente, presentaron una emisión de borde de banda dependiente de su
composición. Una considerable cantidad de defectos tipo pinholes fueron observados en
la muestra con menor contenido de In, y la formación de islas ricas en este elemento,
compuestas por granos y pinholes, fueron observadas en las películas con mayor
concentración de In. Usando la ley de Vegard se calcula que el incremento de este
elemento genera un cambio en la tensión mecánica de tracción a compresión. Se
propone que la formación de pinholes es producto de un mecanismo de relajamiento
estructural. Estudios de CL realizados en un microscopio electrónico de barrido, a
diferentes densidades de corriente del haz de electrones, revelaron la presencia de una
emisión de centros profundos centrada entre 2.37-2.4 eV. Imágenes monocromáticas de
CL de las muestras con mayor contenido de In, revelaron que esta emisión de centros
profundos se genera homogéneamente en las islas, por lo que ha sido relacionada con
defectos producidos por la incorporación de In. La emisión de borde de banda, en
contraste, es generada primordialmente en la periferia de las islas y de los granos
contenidos en estas. En este trabajo se presenta además un estudio de la variación de
intensidad CL de las emisiones radiativas del AlInGaN con la temperatura y la densidad
de corriente del haz de electrones.
* lonchhe@hotmail.com
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DEPOSITION OF MULTICOMPONENT NANOSTRUCTURED
COATINGS (TIN/TIALN) BY PLD TECHNIQUE
Luis C. Hernández(*)1,2
, Osmel Cruzata1, Abel Fundora Cruz
1, Luis V. Ponce
2, Jesús
Siquieros3.
1Instituto de Ciencias y Tecnología de Materiales, IMRE, Universidad de La Habana, San Lázaro y L,
Vedado, Cuba, Postgrado: Ciencias de Materiales del IMRE,
2 CICATA-IPN, Altamira, km 14,5 Carretera Tampico- Puerto Industrial, Altamira 89600, Tamps., Mexico. 3Centro de Nanociencia y Nanotecnología, CnyN-UNAM, Ensenada BC, México
Abstract:
Current advances in the field of biomedical, aerospace, automobile, manufacturing
applications lead to development of novel coating materials based on nanostructured
multicomponents (TiN/TiAlN). These coating materials provide enhanced tribo-
mechanical properties including high hardness, abrasion and erosion resistance, low
sliding wear, excellent corrosion protection, high temperature stability, and other useful
characteristics.
Interest in pulsed laser deposition (PLD), as a technique for producing multicomponent
nanostructured coatings, has been greatly increasing in recent years. Condensation from
the vapour phase and rapid solidification lead to growth of multicomponent
nanostructures on various substrates, showing that PLD is a technique suitable for
fabrication of thin layers for a wide variety of applications.
In this work we present a PLD´s set-up for the deposition of multicomponent coatings
(TiN/TiAlN). The principal characteristics are: 1) A target holder and a substrate holder
housed in a vacuum chamber. 2) Ablation targets are struck at an angle of 45o by a
focused pulsed laser beam in a high vacuum chamber (10-6 Torr). 3) The atoms and ions
ablated from the target are deposited on substrates mounted on a heater. 4) High-power
multipulsed lasers with microsecond pulses are used as an external energy source to
vaporize materials and to deposit thin films.4) Plasma particles during the process are
monitored by a LIBS technique.
Acknowlegments
Referencias 8. X Curso Latinoamericano ¨Procesamiento de materiales por plasma¨. Buenos Aires, Argentina. 6-31
de Agosto,.(2007).
9. E. A. Levashov, D.V. Shtansky. “ Multifunctional nanostrucutred films”. Russian Chemical Reviews
76 (5), 463 – 470. 2007.
This work was sponsored by Latin American Center of Physics (CLAF) and Education Public Secretary
(SEP) and has been partially supported by CoNaCyT-México, through grant No. 82503 and by DGAPA-
UNAM grant No. IN102908. The support of the Nano-sciences and Nanotechnology Laboratory of the
University of Nuevo León, Monterrey (Dr. Eduardo Pérez Tijerina) and CICATA, México, is highly
appreciated.
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10. J.M. Lackner et al. “ Crystallographic aspects related to advanced tribological multilayers of Cr/CrN
and Ti/TiN types produced by pulsed laser deposition (PLD).” Surface & Coatings Technology 200,
6190–6195. 2006.
11. A. A. Lozovan, S. V. Frangulov. “Pulsed laser deposition of nanostructured coatings on inner surfaces
of tubes”. Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics. 72, 7, 953-955 2008
luiscar23@yahoo.com
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CALORES DE ADSORCIÓN A BAJOS GRADOS DE COBERTURA
DE N-HEXANO, N-HEPTANO, N-OCTANO Y N-NONANO EN
MICROPOROS (ERIONITA, CLINOPTILOLITA Y SIO2).
Hernández, M. A.1*. F. Rojas, F.
2, M. Asomoza
2, Caamaño J.
3
1Departamento de Investigación en Zeolitas, Instituto de Ciencias de la Universidad
Autónoma de Puebla. Edificio 76, Complejo de Ciencias, Ciudad Universitaria, CP
72570, Puebla. México. mighern@siu.buap.mx 2Departamento de Química, Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa.
3 Colegio de Ingeniería de Materiales, Fac de Ingeniería Química de la BUAP.
Calores isostéricos de adsorción de alcanos (n-hexano, n-heptano, n-octano y n-nonano)
sobre substratos microporosos (zeolitas erionita, clinoptilolita y SiO2) fueron estudiados
por el método de cromatografía gas-solido (CGS) a grados de cobertura nulos.
Previamente los sólidos porosos fueron caracterizados por difracción de rayos X (XDR),
microscopía de fuerza atómica, adsorción de N2 a 76 K y análisis químico. La adsorción
de las parafinas ligeras ha sido investigada en el intervalo de temperaturas 338-345 K,
usando un detector de conductividad térmica y helio como gas portador. Los calores
isostéricos de adsorción de las parafinas ligeras fueron obtenidos mediante la aplicación
de la ecuación de Clausius-Clapeyron. Se observa que en todo el intervalo estudiado se
lleva a cabo una adsorción selectiva de estos hidrocarburos atribuida al efecto de tamiz
molecular mostrado por la zeolita ERIN. Los datos experimentales fueron tratados
usando el modelo de multisitios de Rámirez, de Langmuir y de Freundlich-Dubinin-
Astakhov (FDA) modelo para substratos dotados con poros de dimensiones moleculares.
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PRÁCTICAS PROFESIONALES EN EL MICROSCOPIO DE FUERZA
ATÓMICA
Jesús Rigoberto Herrera García1*
, Guadalupe Lydia Álvarez Camacho2
1Estudiante de licenciatura de la Facultad de Ingeniería Universidad Autónoma de
Baja California. Bvd. Benito Juárez esq. Calle de la Normal. Col Insurgentes Este. C.P.
21280, Mexicali, B.C. 2Instituto de Ingeniería Universidad Autónoma de Baja California. Bvd. Benito Juárez
esq. Calle de la Normal. Col Insurgentes Este. C.P. 21280, Mexicali, B.C.
Resumen
El microscopio de fuerza atómica es un instrumento que mide las interacciones a
nivel atómico (fuerzas de repulsión o atracción) entre la muestra y una punta muy fina,
con este microscopio podemos conocer la morfología de la muestra así como las
dimensiones de sus relieves, por lo que resulta de gran utilidad en el análisis de
superficies, especialmente en corrosión. A pesar de que el instrumento es muy versátil y
permite trabajar en modo de contacto, no contacto e intermitente para distintas
aplicaciones e incluso observar muestras sumergidas bajo un líquido, cuando se cuenta
con una celda especial, tiene algunas desventajas. Algunas de ellas son que el tamaño
máximo de observación es muy pequeño y que conseguir un apropiado lazo de
realimentación tarda mucho tiempo. El alineamiento del microscopio es crítico y ya que
involucra muchas variables, requiere de mucha experiencia para poder realizarlo precisa
y rápidamente. Para ejemplificar las aplicaciones de la técnica, en este trabajo
presentamos algunas imágenes obtenidas en modo de contacto de muestras de metales
con adhesión bacteriana y de muestras de prótesis de odontología. Discutimos además
la posibilidad de realizar un modelo sencillo del proceso de alineamiento que permita
crear un procedimiento exacto por medio del cual una persona sin experiencia pueda
alinear el microscopio rápidamente, ya sea para observación en aire o en celda líquida.
Agradecimientos. Los autores agradecen al proyecto CONACYT de tutorías de licenciatura con número de solicitud
104823
rigoberto.uabc@gmail.com
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PRODUCCION DE HIDROGENO UTILIZANDO LUZ SOLAR Y
DESECHOS ALIMENTICIOS
C. Iñiguez*, R. Zlatev, M. Stoytcheva, B. Valdez
Instituto de Ingeniería, Universidad Autónoma de Baja California,
Blvd. Benito Juárez s/n, 21280 Mexicali, Baja California, México
El hidrógeno es un combustible prometedor para sustituir los combustibles
fósiles en declive. Es el único combustible con un contenido de energía lo
suficientemente alto para las necesidades de la exploración espacial, y su único
subproducto es el agua. Los métodos actuales de producción de H2 son caros, debido a
que requieren la alimentación de grandes cantidades de energía, como en el caso de la
electrolisis, la reforma del gas natural, gasificación de carbón, etc. Una metodología
alternativa consiste en la utilización de bacterias capaces de producir hidrógeno dentro
de un biorreactor. Los compuestos utilizados como substrato, la fuente de energía para
iluminación o calentamiento, y la energía para la agitación del reactor incrementan los
costos del hidrógeno generado. En este estudio se propone la producción de H2 con la
ayuda de la bacteria fototrófica Rhodobacter Capsulatus, utilizando desechos
alimenticios como substrato, y luz solar como fuente de energía. La utilización del sol
como fuente de energía conlleva el obstáculo del incremento de la temperatura en el
biorreactor, con la desventaja de la disminución de la población bacteriana, cuando la
temperatura excede los 35 oC. Para evitar el sobrecalentamiento, se propone que el
reactor sea colocado a una determinada profundidad bajo el suelo. Este modelo de
reactor incluye la utilización de un sistema de espejo con motor, el cual transmita la
radiación solar hasta la superficie del reactor, siguiendo el movimiento relativo del sol.
El uso de desechos alimenticios mantendría los costos de generación a un nivel mínimo.
La caracterización hidrodinámica del biorreactor, así como las curvas de
crecimiento bacteriano son reportadas y discutidas.
Referencias 1. D. Das, N. Khanna, T. Veziroglu, "Recent Developments In Biological Hydrogen Production
Processes.", Chemical Industry & Chemical Engineering Quarterly, 14/2 (2008), 57-67.
2. R. Zlatev, Rapport Scientifique, Laboratoire d’ Electrochimie et de Physico-Chimie des Matériaux et
Interfaces, Equipe de Génie des Procédés Apliqués à l’Energie et à l’Environnement, GP2E (2005).
* iniguezmonroy@prodigy.net.mx
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REMOCIÓN DE CROMATOS DE SOLUCIONES ACUOSAS POR
HIDROTALCITAS Zn/Al-Fe
Alberto López1*, Fernando Hernández
2, Francisco Tzompantzi
3, Miguel Angel
Hernández2, Roberto Portillo
1.
1. Facultad de Ciencias Químicas, BUAP
2. Departamento de Investigación en Zeolitas y Posgrado en Ciencias Ambientales,
Instituto de Ciencias. Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, Ciudad
Universitaria, Edif. 76, Puebla, Pue. C. P. 72570, mighern@siu.buap.mx
3. Universidad Autónoma Metropolitana.
La adsorción de especies tóxicas en superficies sólidas es considerado como un método
efectivo para mejorar el medio ambiente. En este trabajo la adsorción de compuestos de
Cr VI ha sido investigado usando hidrotalcitas del tipo Zn/Al-Fe. Las geles de
hidrotalcita Zn/Al-Fe fueron preparadas añadiendo el agente surfactante
(Polivinilpirrolidina) a una solución acuosa conteniendo Zn(NO3)26H2O:
Al(NO3)39H2O and Fe(NO3)39H2O. Los intercambios anionicos indican que es
proporcional el porcentaje de Cr VI removido a la cantidad de hidrotalcita agregada. Los
tiempos de contacto indican que el mayor intercambio se realiza en los primeros
minutos, posterior a este sigue habiendo intercambio pero en menor cantidad y con
mayor lentitud. En los experimentos realizados, en la mayoría de los casos se obtienen
remociones de Cr VI presentes cercanas al 100%, obteniéndose aguas libres de estos
compuestos. Mediante este experimento es posible tratar aguas con Cr VI con
hidrotalcitas Zn/Al-Fe y volver a reutilizarlas. Con la aplicación de estos materiales
aniónicos se pueden alcanzar concentraciones inferiores a lo establecido por la norma.
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USO DE NANOALAMBRES EN LA FABRICACIÓN DE
NANOSENSORES
López Viana, Santiago* Fonash, Stephen
Penn State University, Department of Engineering Science and Mechanics
Resumen1: Se estudian algunos factores que influyen en los procesos de crecimiento de
nanoalambres y películas delgadas fabricados por autodeposición, con el objetivo de
lograr una deposición controlada que permita fabricar dispositivos que satisfagan ciertas
especificaciones. Se estudia la deposición de partículas de oro sobre sustratos de óxido
de silicio, cubiertos con superficies contrastantes hidrofílicas-hidrofóbicas de diversas
geometrías (líneas, triángulos y círculos). Las muestras resultantes son caracterizadas
mediante el uso del microscopio de fuerza atómica y del microscopio óptico. Estas
técnicas abren la posibilidad de encontrar un nuevo método, más barato, para fabricar
biosensores formados de nanoalambres de oro, cuya efectividad para detectar mercurio,
ha sido demostrada2.
Agradecimientos. Se agradece a Pranav Garg, estudiante de doctorado de Penn State, por su apoyo y ayuda en este trabajo de
investigación.
Referencias 12. Lopez, Santiago, “Nanowire use on Sensing Applications”, BSc Thesis (2008), Department of
Engineering Science and Mechanics, Penn State University.
13. Keebaugh, S; Kalkan, AK; Nam, WJ, et al. “Gold nanowires for the detection of elemental and ionic
mercury” ELECTROCHEMICAL AND SOLID STATE LETTERS v.9, No. 9, H88-H91 (2006).
* lopez.santiago7@gmail.com
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EFFECT OF THE STACKING OF MoS2 SLABS ON THE
PERFORMANCE CATALYTIC OF THE SUPPORTED CoMo-
CATALYSTS IN THE HDS OF DBT
T. Halachev1, A. Luque
2, Y. Aguirre-Chagala
3, A. Olivas
4 and T. A. Zepeda
4
1CFATA, UNAM, A. P. 1-1010, Querétaro, México,
2Posgrado en ciencia e ingeniería de
materiales, UNAM, Ensenada, B.C., México,3Posgrado en Ingeniería química, UNAM, C.U., D.F.,
México, 4CNyN-UNAM, Ensenada, B.C., México. e-mail: trino@icp.csic.es.
Abstract
Hexagonal mesoporous materials with wormhole framework structures, having
Si/Ti molar ratios of 80, 40 and 20 (Ti-HMS), were used as supports of sulfided-CoMo
HDS catalysts. The catalysts were characterized by N2 adsorption-desorption (SBET),
Raman spectroscopy and High-resolution transmission electron microscopy (HRTEM).
The catalysts were tested in the reaction of hydrodesulfurization (HDS) of
dibenzothiophene (DBT). The Ti-incorporation into the HMS framework have a
beneficial effect in the formation of irregular Mo particles with terminal bonds (Mo=O).
The most active catalysts showed the highest amount of irregular Mo particles in their
oxide state, as deduced from the highest (Mo=OT)/(Mo-O-Mo) Raman band intensities
ratio. The common explanation for the greater activity of catalysts having larger
amounts of irregular Mo particles are that those species could be good precursors of
irregular stacking of MoS2 slabs, with the molybdenum atoms electronically less
saturated. Probably, in this type of sites the adsorption of the reactant molecules will be
easier. The presence of the Ti ions has a strong effect on the dispersion of the stacking
layers of the MoS2 particles, evidenced by HRTEM results.
Acknowledgements
T.A Zepeda expresses his gratitude to CONACyT, DGEP-UNAM, and DGAPA-UNAM, México. The
Spanish Ministry of Science and Technology is also acknowledged for funding the PPQ2002-11841-E
project. The authors are grateful to F.Ruiz, I. Gradilla, E. Flores, G. Vilchiz, E. Aparicio, P. Casillas and J.
Palomarez for technical assistance.
References 1. Eastwood, D; Van de Venne, H. (1990) NPRA Annual Meeting, San Antonio, TX, March.
2. Topsøe, H; Clausen, B.S.; Massoth F.E. (1996) In Hydrotreating Catalysts: Science and
Technology, Springer, Berlin, 310.
3. Whitehurst, D.D.; Isoda, T.; Mochida. I. (1998) Adv. Catal., 42:345.
4. Knudsen, K.G.; Cooper, B.H.; Topsøe. H. (1999) Appl.Catal. A: Gen., 189:205.
5. Murali Dhar, G.; Ramakrishna, H.; Prasada Rao, T.S.R. (1993) Catal. Lett., 22:351.
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A JUGAR CON EL FUTBOLENO
Uriel Adrián Luviano Valenzuela a y Alejandro Martínez-Ruiz
b *
a Esc. Secundaria Técnica No. 20 “El Nigromante”
b Facultad de Ciencias UABC
Un reto y un quehacer que los académicos tenemos, es llevar el
conocimiento científico y tecnológico a todos los niveles de la comunidad a
la que pertenecemos. Esta actividad es una inversión valiosa de nuestro
tiempo y mas aún, cuando en ella se involucra a jóvenes que en sus hogares
y entorno son un importante vector de contagio cognitivo. El trabajo que
aquí presentamos tiene como finalidad acercar los conceptos de la
nanociencia y la nanotecnología a todos los niveles educativos y sociales.
Desde el concepto de nano hasta el impacto que en la actualidad y en lo
futuro tiene la nanotecnología como era naciente de la humanidad.
* alejandro@uabc.mx
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DESARROLLO DE UN SOFTWARE PARA LA OBTENCIÓN DE
PROPIEDADES ÓPTICAS DE MATERIALES A PARTIR DE
EXPERIMENTOS REELS
I. Nava1*, F. Yubero
2, W. De la Cruz
3
1 Posgrado en Ciencia e Ingeniería de Materiales. Universidad Nacional Autónoma de
México. Ensenada, B.C. (México)
2Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla. CSIC - U. de Sevilla. Sevilla (España)
3 Centro de Nanociencias y Nanotecnología. Universidad Nacional Autónoma de México.
Ensenada, B.C. (México)
Puede obtenerse la función dieléctrica de un sólido a partir de caracterización con
espectroscopia de pérdidas de energía de electrones por reflexión (REELS), de donde se
extrae información cuantitativa de la sección diferencial eficaz de dispersión inelástica
(Ksc) para electrones de baja energía (10 keV). La interpretación de resultados
experimentales no es directa ya que dentro del sólido los electrones sufren dispersiones
múltiples, además, deben considerarse efectos de superficie durante el transporte de
electrones que se superponen a los de volumen resultando en la necesidad de
deconvolucionar los espectros para extraer información. En este trabajo se expone un
algoritmo basado en modelos publicados[1] y modificado para reproducir la Ksc
considerando la transferencia de momento y los efectos de superficie en los procesos
inelásticos. Se ha desarrollado un software que efectúa la deconvolución
automáticamente, cuyos datos de entrada son la geometría experimental, la energía del
haz primario de electrones, y el espectro REELS, y cuyas salidas son la función
dieléctrica y los índices de refracción n y κ del material. Se presenta un estudio
sistemático que prueba algoritmo y software encontrando propiedades ópticas para un
conjunto de espectros experimentales.
Agradecimientos. Este trabajo fue realizado gracias al apoyo de las becas de posgrado Nacional y Mixta
CONACYT (No. de becario 207278). Asimismo se agradece la hospitalidad del Instituto de Ciencia de
Materiales de Sevilla para la realización de la estancia de investigación durante la cual se desarrolló parte
del trabajo.
Referencias 14. Yubero, F. et al. Phys. Rev. B 53, 9719-9727 (1996).
* inava@cnyn.unam.mx
95
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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN FOTOLUMINISCENTE DE
EuAlO3
Amanda G. Nieto Sánchez1
*, Marcelo Tejeda Aguirre 2, Carlos Rodríguez García
3 y
Gustavo A. Hirata Flores4
1Facultad de Ciencias, Universidad Autónoma de Baja California, campus Ensenada.
2 Posgrado en Ciencia e Ingenieria de Materiales CNYN UNAM, Ensenada B.C., México.
3 Posgrado en Física de Materiales CICESE, Ensenada B.C., México.
4 Centro de Nanociencias y Nanotecnología de la UNAM. Apdo. Postal 2681, C.P. 22800,
Ensenada, Baja California, México.
Se prepararon dos series de aluminato de europio en su fase EuAlO3 por medio
de la técnica de síntesis por combustión; los resultados de DRX, XPS y EDS muestran
un alto grado de policristalinidad y pureza. Se incorporó una etapa de amoniólisis a una
de las series con el objetivo de reducir los iones de Eu(III) a Eu(II). La serie sin
amoniólisis presenta los picos de emisión asociados al ión Eu(III) (transiciones 5D0→
7Fj;
j=0, 1,2,3), además de una intensa fotoluminiscencia en el resto del espectro visible; la
serie sometida a la etapa de amoniólisis no presentan dichas transiciones, haciéndose
evidente la reducción del ión Eu(III) a Eu(II). La fotoluminiscencia de esta serie se
incrementó notablemente, particularmente en 530 nm; además de un aumento sustancial
en la absorción de la banda 320-480 nm del espectro UV-Visible.
Agradecimientos. Los autores agradecen el apoyo de la DGAPA-UNAM y del CONACYT. Se agradece también el apoyo
brindado por el personal técnico del CNyN-UNAM: E. Aparicio, E. Flores, A. Tiznado, V. García, J.A.
Peralta, M. Saenz y J. Palomares.
Referencias [1] G. A. Hirata et al. Opt. Mater., 27 (7) 1301–4 (2005).
[2] G. Schierning, et al. Phys. Stat. Sol. (c), 2, 109 (2005).
[3] Yu. Zorenko et al. Radiation Measurements 42 652 – 656 (2007).
*amandageorgina@gmail.com
96
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GENERACIÓN DE ESTADOS HÍBRIDOS ENTRELAZADOS EN
SISTEMAS CON INTERACCIÓN ESPÍN-ORBITA.
Carlos Ivan Ochoa Guerrero.¥*
Ramón Carrillo Bastos.€
Dr. Fernando Rojas Iñiguez.£
¥Facultad de Ciencias, Física, Universidad Autonoma de Baja Caifornia
€Posgrados de Ciencias Física UNAM.
£Departamento de Física Teórica, Centro de Nanociencia y Nanotecnologia.
El entrelazamiento nos ayuda a describir el comportamiento no local entre partículas y
sirve como recurso en el manejo de información cuántica, nuestra motivación es
documentar las propiedades que presentan estados híbridos. Estudiamos la dinámica del
entrelazamiento entre dos distintos grados de libertad espín y orbita de un electrón.
Consideramos un modelo de doble pozo cuántico con un electrón acoplado por tuneleo,
que incluye la interacción espín orbita Dresselhaus. Resolvemos la ecuación de
Schrodinger dependiente del tiempo para un estado inicial arbitrario y encontramos los
estados de ocupación por espín, magnetización y la propiedad de concurrencia (que es
una medida del entrelazamiento).
Demostramos que la frecuencia de oscilación de la concurrencia es proporcional a la
energía de tuneleo por la amplitud de interacción espín orbita.
Para un estado inicial de un electrón en el pozo izquierdo con espín arriba con
concurrencia nula, esta varia con el tiempo alcanzando un valor máximo de 1 en pi/2 por
el inverso de la frecuencia de la concurrencia produciendo un estado entrelazado hibrido.
Observamos una relación de la concurrencia con la magnetización C2+M
2=1, como una
propiedad cuántica pura (entrelazamiento) y una observable física (magnetización) se
conectan y se propone como una posible manera de medir el entrelazamiento
experimentalmente.
Agradecimientos. Agradecemos apoyo del proyecto IN110908 PAPPIT UNAM
* neocarma@hotmail.com
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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
ZITTERBEWEGUNG Y DINÁMICA DE PAQUETES ONDA CON
ACOPLAMIENTO ESPÍN ÓRBITA DE RASHBA
Marysol Ochoa Fajardo*(1)
y Francisco Mireles Higuera(2)
(1)
Posgrado en Ciencias e Ingeniería de Materiales – UNAM, Ensenada BC, México (2)
Departamento de Física Teórica, Centro de Ciencias de la Materia Condensada –
UNAM, Ensenada BC, México
El reciente interés en la manipulación del espín del electrón ha dado origen a un
campo de investigación de frontera en Física del Estado Sólido, denominado
Espintrónica -- electrónica basada en el espín [1]
. Un efecto de origen relativista y de
gran interés reciente en espintrónica es el efecto conocido como Zitterbewegung. El
fenómeno del Zitterbewegung fue propuesto originalmente en 1930 por Erwin
Schrödinger [2]
, y se refiere al movimiento oscilatorio de los electrones con velocidades
relativistas en dirección perpendicular a su dirección de propagación. La teoría cuántica-
relativista de Dirac muestra que el Zitterbewegung es consecuencia de la interferencia
de las soluciones positivas y negativas de las partículas relativistas. El fenómeno no ha
sido observado aún en física de altas energías. Sin embargo recientemente se ha
propuesto que un efecto análogo puede presentarse en nanoestructuras semiconductoras
que experimentan un fuerte acoplamiento espín-órbita[3]
. En el presente trabajo
consideramos el problema del efecto Zitterbewegung en el transporte electrónico
bidimensional en nanoestructuras semiconductoras de brecha energética estrecha, en
presencia de la interacción espín-órbita de Rashba. Resolvemos numéricamente la
ecuación de Schrödinger dependiente del tiempo con la interacción espín-órbita por el
método de diferencias finitas. Presentaremos resultados de la evolución temporal del
efecto Zitterbewegung de paquetes de onda espín polarizados como función de la
intensidad de interacción espín-órbita, y de la energía de los paquetes de onda
electrónicos incidentes a la región de interacción.
Agradecimientos. Este trabajo ha sido apoyado en parte por DGAPA, proyecto No. IN113807-03
Referencias 1. Spintronics, D.A. Awshalom et al., Scientific American, No. 3, Pag. 56 (2002).
2. E. Schrödinger, Sitzungsber. Preuss. Akad. Wiss. Phys. Math. Kl. 24,418 (1930)
3. J. Schliemann, Loss D., and R.M Westervelt. Phys. Rev. Lett. 94, 206801. (2005)
* marysol@cnyn.unam.mx
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DESALACIÓN MEDIANTE DESIONIZACIÓN CAPACITIVA EN
MEMBRANAS DE COMPOSITOS DE NANOCARBONO.
A. S. Ordeñana-Martínez*, M. E. Rincón
Centro de Investigación en Energía, Universidad Nacional Autónoma de México,
Apartado Postal 34, Temixco 62580, Morelos, México.
Resumen: En este trabajo se reporta la síntesis y caracterización de electrodos de
compositos de nanocarbón, para ser utilizados en la desalación de agua de mar mediante
desionización capacitiva. El proceso de desalación separa la sal del agua y usualmente se
utilizan métodos térmicos o de membrana1-5
de costo relativamente alto. El diseño de
membranas basadas en nanoadsorbentes derivados del carbono, particularmente
nanotubos de carbono, reporta grandes ventajas dado las propiedades mecánicas6,
eléctricas7, alta estabilidad química y gran área específica
8 de estos materiales. Aunque
la desionización capacitiva ha sido el tema de varias publicaciones y patentes desde
19609, el uso de electrodos basados en carbono poroso activado, aerogeles de carbono y
nanotubos de carbono es un tema relativamente reciente10-11
cuyo principio se ilustra en
la figura 1. Las propiedades únicas de estos materiales están relacionadas directamente
con su nanoestructura, la cual consiste de partículas interconectadas con pequeños poros
intersticiales.
Fig. 1. Proceso de desionización capacitiva.
En este trabajo se sintetizaron aerogeles de carbono por la técnica de sol-gel y se
funcionalizaron nanotubos de carbono multipared obtenidos de fuentes comerciales y
por síntesis solar. Los materiales fueron caracterizados por Difracción de Rayos X
(caracterización estructural), Espectroscopía de Infrarrojo con Transformada de Fourier
(caracterización de grupos funcionales), Análisis Termogravimétrico (estabilidad
térmica), Análisis de Superficie (área BET, porosidad). De los resultados obtenidos se
encontró que en la ceniza solar abunda el carbono amorfo y hay una cantidad baja de
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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
nanotubos de carbono, por lo que la resistividad de este carbono es alta e inapropiada
para su uso como electrodo. Los nanotubos comerciales presentaron las mejores
características texturales (mesoporosidad), mientras que los aerogeles de carbono
presentaron la menor resistencia de cuadro y cuando se activan térmicamente se
incrementa la mesoporosidad y el carácter hidrofilico de los mismos. Por otro lado, la
distribución de tamaño de poro de los electrodos tiene una influencia significativa en la
capacidad de electrosorción. La mayoría de los poros de los nanotubos están compuestos
de mesoporos y el efecto de traslape de la doble capa no juega un rol importante. En
contraste, una gran parte del área específica de los aerogeles de carbono es atribuido a
microporos y puede que no resulte en una alta capacidad de electrosorción debido al
efecto de traslape. Los materiales elaborados fueron probados como electrodos en la
desalación de agua de mar y agua salobre. La eficiencia de desalación se discutirá en
relación con los máximos teóricos esperados, así como con resultados de la literatura. En
trabajos futuros se depositarán por inmersión nanotubos de carbono funcionalizados en
los aerogeles de carbono activados térmicamente, de manera que se obtengan
nanomateriales con propiedades mejoradas que impacten en el proceso de desalación.
Agradecimientos. Se agradece el apoyo técnico de Rogelio Morán Elvira, Ma. Luisa Ramón y Patricia Altúzar, así
como el apoyo financiero de los proyectos CONACYT 49100, DGAPA-UNAM IN111106, PUNTA-
UNAM, y la beca de doctorado otorgada por CONACYT (ASOM)
Referencias 15. B. Reddy, M. Chidambaram, D. Al-Gobaisi, et al., Desalination 113 27 (1997).
16. R. Semiat, Y. Galperin, Desalination. 140 27 (2001).
17. El-Sayed, M. Yehia, Desalination. 125 251 (1999).
18. A. Grundisch, B. Schneider, Desalination. 138 223 (2001).
19. M. Demircioglu, N. Kabay, I. Kurucaovali, E. Ersoz, Desalination. 153 329 (2003).
20. M. M. Treacy, T. W. Ebbesen, J. M. Gibson, Nature. 381 678 (1996).
21. T. W. Ebbesen. H. J. Lezee, H. Hiura, J. W. Bennett, H. F. Ghaemi, T. Thio, Nature. 382 54 (1996).
22. S. Iijima, Nature. 354 56 (1991).
23. B. B. Arnold and G. W. Murphy, J. Phys. Chem. 65 135 (1961).
24. J. C. Farmer, D. V. Fix, G. V. Mack, R. W. Pekala and J. F. Poco, J. Electrochem. Soc. 143 159
(1996).
25. S. Hwang, S. Hyun, J. Non Criys. Solids. 347 238 (2004).
* Alfredo Silverio Ordeñana M. Tel.: +52555 6229748; fax: +52777 3250018.; e-mail:
asoamn@cie.unam.mx
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SINTESIS Y CARACTERIZACION DE PELICULAS DELGADAS DE
NITRURO DE COBRE
I.Ponce-Cazares*1
, W. De La Cruz
1Posgrado en Fisica de Materiales, Centro de Investigación Científica y de Educación
Superior de Ensenada, Km 107carretera Tijuana-Ensenada, A.P. 360, C.P. 22860,
Ensenada B.C., México. 2Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM, Km 107carretera Tijuana-Ensenada
,A.P. 356,C.P. 22860, Ensenada B.C., México.
Hoy en día el desarrollo de nuevos materiales en forma de película delgada ó
recubrimiento, es cada vez más importante en la ciencia e ingeniería de materiales, no
sólo por el conocimiento que se adquiere al estudiarlas, sino por sus aplicaciones [1].
Uno de los materiales estudiados en esta forma, son los nitruros; en especial el nitruro de
cobre, ya que ha atraído mucho la atención como material semiconductor, por sus
características optoelectrónicas determinadas por su estructura cúbica tipo anti-ReO3.[2].
Estas características han despertado el interés por dicho material en los grupos de
investigación y en la industria electrónica [3].
En este trabajo se realizó una síntesis de películas delgadas de nitruro de cobre,
depositadas sobre vidrio, usando la técnica de pulverización catódica reactiva DC con
magnetrón, el crecimiento de las películas delgadas se hizo a diferentes flujos de
nitrógeno, variándolos de 1 a 10 sccm, manteniendo un flujo de argón a 5 sccm y una
potencia de 30 Watts como parámetros constantes. La caracterización de las películas se
realizó mediante las técnicas de: difracción de rayos X, la cual mostró un crecimiento
preferencial en el plano (111), con parámetros de red de 3.65-3.83Ǻ; la espectroscopia
de electrones fotoemitidos, que exhibe la presencia de nitrógeno y cobre, así como la
existencia de oxigeno dentro de las películas. La caracterización óptica permitió obtener
el ancho de banda prohibida, el cual estuvo entre 1.84-1.89 eV. También se hicieron
medidas de resistencia eléctrica las cuales muestran relación directa con el flujo de
nitrógeno y el parámetro de red.
Agradecimientos. Se agradece a Eloisa Aparicio, al Dr. Roberto Machorro por su participación en la
caracterización.
Referencias 26. P. W. Anderson, Lectures or the theory of solids, Nueva York 1964;
27. JCPDS-ICSS, International Centre for Diffraction Data, Newtown Square, PA, USA.
28. M. Asano, K. Umeda, A. Tasaki, Jpn. J. Appl. Phys. 29 (1990) 1985.
* iponce@cnyn.unam.mx
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SINTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE NANOPARTICULAS
DE ORO PARA APLICACIONES BIOMEDICAS
Mayra Ramirez-Camacho1*, Nina Bogdanchikova
2, Inga Tuzovskaya
2, Miguel Avalos
2,
Alejandro Sanchez3, Eduardo R. Macagno
3
1Maestria en Ciencias e Ingeniería con especialidad en Nanotecnología-UABC,
Km 107 carretera Tijuana-Ensenada, 22800, Ensenada, México 2 Centro de Nanociencias y Nanotecnología-UNAM
Km 107 carretera Tijuana-Ensenada, 22800, Ensenada, México 3 Division of Biological Sciences, University of California, San Diego,
La Jolla, California 92093- 0376
Actualmente el desarrollo de los materiales nanoestructurados ha sido uno de los campos
de investigaciones tecnológicas más relevantes en cuestiones biomédicas ya que tiene
gran aplicación para fines de diagnostico y tratamiento de enfermedades [1]. Han
surgido recientemente nanotransportadores que proporcionan una plataforma novedosa
en el transporte de principio activo o fármaco. Durante la década pasada varios
vehículos transportadores han sido designados basándose en diferentes nanomateriales,
tales como polímetros, dendrimeros, liposomas. Las nanopartículas de oro son un
candidato para la liberación de fármacos debido a que estas tienen propiedades únicas
para el transporte y descarga de fármacos, además alguna de sus propiedades es
esencialmente inerte, no toxico y su facilidad de síntesis [2].
En el trabajo [3] se estudia la comunicación neuronal con el fin de tratar enfermedades
relacionadas con el sistema nervioso central y el cerebro tales como Alzheimer, epilepsia
Parkinson. Utilizan sanguijuelas las cuales cuentan con 32 ganglios o cerebros
primitivos y las partículas de oro de 1µm de diámetro cargadas con ADN y ARN
(inyectadas por medio de una pistola de helio) para determinar los mecanismos
moleculares que interfieren en la comunicación neuronal alterando los procesos de
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comunicación y así encontrar funciones que pudieran ser causa de tales enfermedades.
Para esto se vio la necesidad de variar el tamaño de las partículas de oro hasta hallar el
óptimo para dicha función.
Para esta meta en el trabajo presente se realizó la síntesis de nanopartículas de oro
coloidales (con diámetro < 1 µm) a partir del ácido cloroaúrico (HAuCl4) donde se
utilizó citrato de sodio [4] y borohidruro de sodio [5] como reductores. Se Investigó el
diámetro y morfología de nanoparticulas preparadas, su estructura electrónica y
contenido químico hechos por espectroscopia UV-vis y microscopía electrónica de
transmisión y barrido la cual mostró que partículas se encuentran en rango de 20 nm y su
forma es esférica y piramidal.
Nanopartículas de oro preparadas se planean aplicar para cargar con ADN y ARN
inyectadas por medio de una pistola de helio para determinar los mecanismos
enfermedades del sistema nervioso.
Agradecimientos
Agradecemos a Francisco Ruíz, Eric Flores e Israel Gradilla por su apoyo técnico en la caracterización de
las muestras.
Referencias
1. Orit S.; Simonnet C., et al, The Journal of Neuroscience, 26 (2006) 6119.
2. Partha G.; Vincent M.R., et al, Advanced Drug Delivery Reviews, 60 (2008) 1307.
3. Claire Simonnet, Alex Groismana, Applied Physics Letters, 87 (2005) 014103.
4. Turkevich, J.; Stevenson, P. C.; Hillier J., Discuss. Faraday Soc., 11 (1951) 55.
5. Kihyun K., et al, J. Phys. Chem. C, 111 (2007) 1161.
*relevante@gmail.com
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ESTUDIO DEL MATERIAL LUMINISCENTE La1-xPrxSr2AlO5
Carlos Rodríguez García1
*, Marcelo Tejeda Aguirre2, Felipe F. Castillón Barraza
3 y
Gustavo A. Hirata Flores3
1Posgrado en Física de Materiales CICESE, Ensenada B.C., México.
2 Posgrado en Ciencia e Ingenieria de Materiales CNYN UNAM, Ensenada B.C., México.
3Centro de Nanociencias y Nanotecnología de la UNAM. Apdo. Postal 2681, C.P. 22800,
Ensenada, Baja California, México.
Se produjeron polvos luminiscentes de tamaño submicrométrico de La1-xPrxSr2AlO5 por
medio de síntesis por combustión. La concentración de Pr fue x = 0.01 y se sometió a la
muestra a dos diferentes tratamientos térmicos. Se estudiaron los materiales con las
técnicas de difracción de rayos-X y microscopia electrónica de barrido. Realizamos un
análisis de las propiedades luminiscentes por medio de fotoluminiscencia y reflectancia
difusa. Los difractogramas revelan polvos de alta calidad cristalina. La morfología de los
polvos mostró estructuras faceteadas con tamaños de grano que oscilan entre los 200 y
800 nm. El material presenta dos emisiones luminiscentes máximas centradas en las
longitudes de onda de 498 nm (verde) y 620 nm (rojo) correspondientes a transiciones
del praseodimio trivalente. El color de la luz emitida es rojo con alta brillantez. Estas
emisiones son máximas para la longitud de onda de excitación de 290 nm. Los
resultados de reflectancia difusa revelaron la presencia de iones de praseodimio
trivalente. Debido a su alta brillantez, este material puede ser candidato en aplicaciones
en lámparas de estado sólido.
Agradecimientos. Al personal técnico y académico del CNYN-UNAM, Eloisa Aparicio Ceja, Eric Flores, Israel Gradilla, Margot Saénz, Juan Peralta,
Jorge Palomares. Se agradece el apoyo del proyecto DGAPA-UNAM IN-120106.
Al personal de Dirección de Estudio de Posgrado de CICESE.
Referencias [1] Won Bin Im et al. Applied Physics Letters 93, 091905 (2008)
[2] Perrin W. and William H. T. CRC Handbook of Metal Etchants. 1(1991).
[3] Ozuna O. and G. A. Hirata. Applied Physics Letters, 84, 8 (2004)
[4] Blasse G. Structure and Bonding 26 :23 (1976)
[5] Aumüller G.C. et al J. Phys. Chem Solids 55,8,767-772 (1994)
[6] E. Pinel et al. Journal of Alloys and Compounds 374, 165-168 (2004)
*ceduardo@cnyn.unam.mx
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SINTESIS DE PARTICULAS MONODISPERSAS DE SILICA Y
POLIESTIRENO
Paulina Roman*,§
, Selene Sepulveda-GuzmanΨ, Felipe Castillon-Barraza
¥,
Rodolfo Cruz-Silva
§ Centro de Investigación en Ingeniería y Ciencias Aplicadas, UAEM, Av. Universidad
1001, Col. Chamilpa, CP 62210 Cuernavaca, Morelos, México Ψ Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica, UANL, Pedro de Alba s/n, Ciudad
Universitaria, CP 66450 San Nicolás de los Garza, NL, México ¥ Centro de Nanociencias y Nanotecnología de la Universidad Nacional Autónoma de
México, Apdo. Postal 356, CP 22800 Ensenada, BC, México
Aunque conocidas desde hace varias décadas, las partículas monodispersas
orgánicas e inorgánicas han atraído considerable atención recientemente como bloques
constructores en nanotecnología. Estos materiales se usan en la preparación de cristales
coloidales para su aplicación en fotónica, como máscaras para litografía por monocapa,
y como moldes para preparar materiales macroporosos y núcleos de partículas huecas.
En este trabajo presentamos la síntesis de partículas monodispersas de sílica y de
poliestireno. La síntesis de las partículas de sílica se realizó mediante la hidrólisis
alcalina del tetraetilortosilicato, en medio parcialmente alcohólico, siguiendo el
procedimiento descrito por Stöber y colaboradores1. También se estudió la
funcionalización de estas partículas durante su preparación mediante la adición de un
organosilano, el aminopropiltrietoxisilano. De esta forma se obtuvieron partículas de
sílica con grupos funcionales amino (-NH2) en su superficie. Las partículas de
poliestireno se obtuvieron mediante polimerización en emulsión libre de surfactantes2,
usando persulfato de potasio como iniciador y agua como disolvente. Para obtener
partículas entrecruzadas se utilizó divinilbenceno como monómero entrecruzante. La
caracterización se llevo a cabo mediante microscopia electrónica de barrido (SEM) y
análisis de espectroscopia fotoelectrónica de Rayos X (XPS).
Agradecimientos. Se agradece a J.A. Díaz por su asistencia técnica con el XPS. Proyecto parcialmente financiado
por PROMEP NPTC 151 y CONACYT Refs. 24189 y 50547-Q.
Referencias 29. W. Stober Et Al. J. Colloid. Interface Sci. 1968, 26:62.
30. R.H. Ottewill And J.N. Shaw, Faraday Discuss. 1966,42:154.
* paupeque78@yahoo.com.mx
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DUREZA DE LAS PELÍCULAS DELGADAS DE NITRURO DE
TÁNTALO SINTETIZADAS POR LA TÉCNICA DE ABLACIÓN
LÁSER
K. P. Valdez Núñez
1,3*, J. Muñoz Saldaña
2, J. M. Alvarado Orozco
2, Josefina Alvarado
Rivera2 W. De La Cruz
3.
1Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE), Km.
107 Carretera Tijuana-Ensenada, C. P.22860, Apdo. Postal 360, Ensenada, B.C. México. 2Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del IPN, Unidad Querétaro, Real de
Juriquilla, C. P. 76230, Querétaro, Qro. 3Centro de Ciencias de la Materia Condensada, UNAM, Km. 107Carretera Tijuana-
Ensenada, C. P. 22800, Apartado. Postal 356, Ensenada, B. C. México.
Se depositaron películas delgadas de nitruro de tántalo sobre sustratos de silicio
(111) utilizando la técnica de ablación láser, para los depósitos se hizo incidir un
láser pulsado de excímero de KrF (λ=248 nm) sobre un blanco de tántalo de alta
pureza en presencia de nitrógeno molecular, usando presiones de 1 a 40 mtorr. La
temperatura del sustrato fue variada de ambiente a 600°C. Las condiciones de
depósito fueron: energía del láser de 200 mJ, frecuencia de repetición de 5 Hz y una
cantidad de pulsos de 40,000. Las películas se caracterizaron de manera in-situ por
Espectroscopía de Electrones Fotoemitidos (XPS) y ex-situ por Difracción de Rayos
X (XRD) y Nanoindentación. Los resultados de XPS mostraron las estequiometrías
de TaN y Ta2N para las dos presiones de N2 utilizadas. Los resultados de XRD
mostraron que la principal fase obtenida es la hexagonal, con un plano preferencial
(110) para la estequiometría TaN y (100) para la Ta2N. Los resultados de
nanoindentación mostraron que la máxima dureza se obtiene cuando las películas
son depositadas a alta temperatura (600 °C) y presión de N2 de 40 mTorr, teniendo
un valor de 30GPa, este valor de dureza se reduce al disminuir la temperatura o la
presión de N2 durante el crecimiento.
Agradecimientos. Los autores agradecen a los proyectos CONACYT 50203 y IN107508. También se agradece a A.
Tiznado, E. Aparicio, E. Flores, G. Navarrete, I. Gradilla, J. A. Díaz y J. A. Peralta por su apoyo técnico y
a C. Gallardo, D. Cervantes, D. Salazar, Familia Valdez Núñez, F. Chalé, G. Soto, M. Farías, N.
González, O. Edel por sus valiosos comentarios.
* kvaldez@cnyn.unam.mx
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CONSTRUCCIÓN DE ESTRUCTURAS CRISTALINAS
CON FINES DIDÁCTICOS.
Carlos Alvarado Ch., Marlene N. Cardoza C., Raúl F.Gastélum G., Elienaí Gaxiola M.,
Sandra Payán D., Rosario I. Yocupicio G. y J.Valenzuela B.*
Posgrado en Ciencia e Ingeniería de Materiales, C.N.yN.- U.N.A.M.
* Depto. de Nanoestructuras, C.N.yN.- U.N.A.M.
Apdo. Postal 356, Ensenada 22800,, B.C., México.
El uso de modelos tridimensionales a escala de estructuras atómicas en cursos de
cristalografía ó estado sólido permite al estudiante visualizar y entender mejor conceptos
como: planos atómicos, elementos de simetría, celdas unitarias, parámetros de red,
defectos como dislocaciones, etc. Se pueden adquirir comercialmente este tipo de
material didáctico a precios elevados1, sobre todo cuando son estructuras complejas
ensambladas manualmente. Presentamos un método sencillo para fabricar estructuras de
cualquier simetría a bajo costo utilizando esferas prefabricadas de madera perforándolas
a determinados ángulos y uniéndolas con varillas flexibles de material plástico. A
diferencia de la manera tradicional de construcción (esferas de poliuretano), nuestro
método ofrece mayor rigidez, transportabilidad y durabilidad de los modelos.
Agradecimientos. Se agradece la ayuda proporcionada por el Sr. Alejandro Tiznado del taller mecánico el CNyN.
Referencias 31. Klinger Educational Products,. (www.klingereducational.com). e.g. las 14 redes de Bravais, $475 dls;
modelo dislocación de borde: $465.
* valenzue@cnyn.unam.mx
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OXIDACIÓN SELECTIVA DE LA ARABINOSA A ÁCIDO
ARABINÁRICO SOBRE CATALIZADORES
BIMETÁLICOS DE Pd-Au SOPORTADOS EN CERIA Y ALUMINA
Eunice Vargas
a, Elena Smolentseva
b, Andrey Simakov
b*, Bright Kusema
c, Dmitry
Murzinc, Felipe Castillón
b, , Sergio Fuentes
b
aPosgrado en Nanomateriales, UABC, Ensenada, B.C., (México)
bCentro de Nanociencias y Nanotecnologia-UNAM, Ensenada, BC, 22800 (Mexico)
cÅbo Akademi University, Process Chemistry Centre, Turku Åbo, FI-20500 (Finland)
*andrey@cnyn.unam.mx
Los catalizadores bimetálicos de Pd-Au soportados pueden ser usados ampliamente
para la hidrogenación catalítica de diferentes compuestos orgánicos. En este trabajo, estos
catalizadores fueron probados en la oxidación de la arabinosa a ácido arabinárico y
caracterizados por las espectrometrías XPS y UV-Visible, XRD y TEM.
Las muestras fueron preparadas depositando los dos metales nobles (3 wt.% Au y 1
wt.% Pd) en Al2O3 preparado por Sol-Gel y CeO2 comercial, usando HAuCl4 y PdCl3
como precursores. Previo a las pruebas, diferentes partes de las muestras fueron tratadas
térmicamente con oxígeno, hidrógeno (ambas a 300oC) o reducidas con una solución de
formaldehído a temperatura ambiente.
Los experimentos catalíticos se llevaron a cabo en un reactor semi-batch. Después de
colocar al catalizador en agua, fue reducido en hidrógeno a 60oC por 10 min. La arabinosa
fue introducida al reactor como una solución acuosa con un flujo de 2.5 ml/min. Los
perfiles de concentración de reactivos y productos fueron monitoreados por cromatografía
de líquidos de alta precisión (HPCL). El reactor está equipado para realizar mediciones in
situ.
El tratamiento de las muestras en diferentes medios provocó la formación de varias
especies de Au: cationes (Au+ y Au
3+), nanoespecies de Au cargadas (Au
-) y
nanoparticulas metálicas (Au). La contribución relativa de los cationes de Au fue más
grande para los catalizadores Pd-Au-Al que para los que contienen Pd-Au-Ce; sin
embargo, el contenido de las nanoespecies de Au con tamaño menos de 1nm fue inverso.
Las muestras de Pd-Au soportadas en ceria presentaron elevada actividad y
selectividad en la oxidación de la arabinosa a ácido arabinárico, en contraste con las
soportadas en alúmina.
Agradecimientos
Los autores agradecen a E. Flores, J.A. Díaz, P. Casillas, M. Sainz, F. Ruiz, E. Aparicio y J.A. Peralta por
su apoyo técnico. Este proyecto fue apoyado por DGAPA–PAPIIT (UNAM, México) No. IN 120706-3.
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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
EFECTO DE LA TEMPERATURA DE CRECIMIENTO SOBRE LAS
PROPIEDADES MORFOLÓGICAS Y ESTRUCTURALES DE
PELÍCULAS DE NITRURO DE BERILIO
Fabio Chalé Lara*1,2,3
, Wencel de la Cruz2, Mario H. Farías
2
1Posgrado en Física de Materiales, CICESE.
Km. 107 Carr. Tijuana-Ensenada, Ensenada, B.C, C.P. 22800. 2Centro de Nanociencias y Nanotecnología, de la UNAM
Km. 107, carr. Tijuana Ensenada, Ensenada, B.C., C.P. 22800. 3Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada, del IPN Unidad
Altamira
Km. 14.5 Carr. Tampico Pto. Ind. Altamira, Tamaulipas, C.P. 89600.
Se depositó una serie de películas delgadas de nitruro de berilio sobre substratos
de silicio (111) usando la técnica de ablación láser. Los depósitos se realizaron haciendo
variar la temperatura del substrato de ambiente a 700°C. La presión de nitrógeno en la
cámara de crecimiento se mantuvo en 25 mTorr para todas las películas. Las películas
fueron analizadas de manera insitu por las espectroscopías de fotoelectrones emitidos
(XPS) y de electrones Auger (AES), de forma exsitu se estudiaron por difracción de
rayos X (DRX) y por microscopía electrónica de barrido (SEM). Las imágenes de SEM
muestran que la superficie de las películas se modifica al aumentar la temperatura del
substrato, formándose pequeñas placas alargadas a temperaturas de 600, 650 y 700 °C,
así mismo las propiedades estructurales se ven afectadas por la temperatura del substrato
ya que a temperatura ambiente las películas son amorfas y, arriba de 600 °C, los
difractogramas de rayos X muestran presencia de la fase cúbica del nitruro de berilio.
Agradecimientos. Los autores agradecen el apoyo técnico de Jesús Antonio Díaz, Eloisa Aparicio, Israel Gradilla,
Juan Peralta, Margot Sáenz, Alejandro Tiznado, Enrique Medina y Víctor Gradilla. El apoyo económico
de los proyectos CONACYT No 50203-F, y DGAPA.
Referencias 32. G. Soto, J.A. Díaz, W. De la Cruz, O. Contreras, M. Moreno, A. Reyes, Materials Science
Engineering B94 (2002) 62-65.
33. W. Dela Cruz, G. Soto, F. Yubero, Optical Materials 25 (2004) 39-42.
34. J.M. Khoshman, A. Khan and M. E. Kordesch, Journal of applied Physics 101, 103532 (2007).
* fabio_chale@yahoo.com
109
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
SÍNTESIS DE CERÁMICAS Y PELÍCULAS
MULTIFERROICAS DE YCRO3
Victoria Ramos M.1, Duilio Valdespino P.
1, Alejandro C. Durán H.
2,
Jesús M. Siqueiros B.2, Ma. De la Paz Cruz J.
2*
1Carrera de Física. Facultad de Ciencias. Universidad Autónoma de Baja California.
Km. 107, Carretera Tijuana-Ensenada, Ensenada, B.C., México. C.P. 22860 2Centro de Nanociencias y Nanotecnología. Universidad Nacional Autónoma de México. Km. 107,
Carretera Tijuana-Ensenada, Ensenada, B.C., México. C.P. 22860
Los multiferroicos que presentan propiedades ferroeléctricas y ferromagnéticas
han despertado un gran interés científico y tecnológico debido a sus aplicaciones
potenciales, de las cuales, las más novedosas, requieren que el material se encuentre en
forma de película delgada. Sin embargo, de los multiferroicos estudiados hasta el
momento, ninguno satisface los requisitos necesarios para que tales aplicaciones puedan
llevarse a cabo. Por ejemplo, en el YCrO3, las pérdidas dieléctricas reportadas son muy
altas. Empero, como este compuesto ha sido tan poco estudiado, una contribución
importante a dichas pérdidas proviene de un proceso de síntesis no optimizado, como
puede concluirse de los resultados que en este trabajo se presentan, obtenidos en
cerámicas multiferroicas de YCrO3 elaboradas por reacción al estado sólido. Las
muestras se compactaron en verde usando diferentes presiones y se sometieron después
a procesos térmicos donde se varió la temperatura de síntesis y las rampas de
enfriamiento. Estas muestras se caracterizaron por rayos-x, SEM y EDS, además de
dieléctrica y magnéticamente. El compuesto, libre de fases cristalinas indeseadas, se
obtiene a 1300°C, pero sólo aumentando tal temperatura y la presión usada durante la
formación de las pastillas, se incrementa la densidad y con ello se disminuyen las
pérdidas dieléctricas, además de que se observa un pico, en ~175°C, en la curva de
permitividad Vs. temperatura, indicativo de una transición para-ferroeléctrica. Las
cerámicas obtenidas se utilizaron para depositar películas delgadas mediante la técnica
de ablación láser. Series de películas con distintos espesores y crecidas a diferentes
temperaturas se elaboraron sobre substratos de Pt/TiOx/SiO2/Si, y se caracterizaron por
rayos-x, SEM, EDS y dieléctricamente.
Agradecimientos. Se agradece el apoyo técnico de la M. C. Martha. E. Aparicio, Ing. Pedro Casillas. Dr. Jesús A.
Díaz e Ing. Israel Gradilla. Este trabajo fue financiado parcialmente por CONACYT, Proy. I-52563 y
Proy. 82503; y DGAPA-UNAM, Proy. IN107708-3 e IN102908.
* mcruz@cnyn.unam.mx
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Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
EFECTOS DE CUANTIZACIÓN EN LA TRANSMITANCIA DE LUZ
DIFUSA A TRAVÉS DE RENDIJAS
H. I. Pérez1, C. I. Valencia
2, Eugenio R. Méndez
3* y José A. Sánchez-Gil
4
1- Posgrado en Óptica, División de Física Aplicada, CICESE, Baja California, México.
2- Facultad de Ciencias, Universidad Autónoma de Baja California, México.
3- División de Física Aplicada, CICESE, Baja California, México.
4- Instituto de Estructura de la Materia. CSIC, Madrid, España.
La interacción de una onda electromagnética con una rendija es un problema
clásico en óptica. La mayoría de los estudios sobre el tema se concentran en los efectos
de difracción. En contraste, en este trabajo estudiamos la transmitancia de luz a través de
una rendija iluminada de manera difusa. El problema constituyen una analogía óptica del
problema de la conductancia eléctrica a través de contactos puntuales1,2
y nanoalambres.
El estudio está basado en una solución numérica rigurosa para la interacción de
una onda electromagnética con la rendija3,4
. Encontramos que, para el caso de
polarización s y rendijas altamente conductoras, las curvas de transmitancia presentan un
comportamiento escalonado en función del ancho de la abertura, indicando que la
transmitancia está cuantizada. En estas curvas, los escalones marcan la aparición de
nuevos modos de propagación. En contraste, con polarización p, la transmitancia
aumenta linealmente con el ancho de la abertura, con solo algunas perturbaciones que
marcan la aparición de nuevos modos. Se discuten también los efectos de incidencia
fuera del plano y rugosidad de la rendija sobre estos resultados.
Referencias 35. H. van Houten y C. W. J. Beenakker, “Quantum point contacts” Physics Today 49, 22-27 (1996).
36. E. A. Montie, E. C. Cosman, G. W. 't Hooft, M. B. van der Mark y C. W. J. Beenakker, “Observation
of the optical analogue of quantized conductance of a point contact,” Nature 350, 594-595 (1991).
37. A. A. Maradudin, T. Michel, A. R. McGurn, and E. R. Méndez, “Enhanced backscattering of light
from a random grating,” Ann. Phys. (N. Y.) 203, 255-307 (1990).
38. A. Mendoza-Suárez and E. R. Méndez, “Light scattering by reentrant fractal surfaces,” Appl. Opt. 36,
3521-3531 (1997).
* Correo electrónico del expositor: emendez@cicese.mx
1
APPLICATION OF BORON DOPED DIAMOND (BDD) ELECTRODE
FOR AS(III) DETERMINATION IN NATURAL WATERS
R. Zlatev*, M. Stoytcheva, J-P. Magnin
1, M. Argüelles, J. A. Valera, B. Valdez
Instituto de Ingeniería, Universidad Autónoma de Baja California,
Blvd. Benito Juarez s/n, 21280 Mexicali, Baja California, México 1Laboratoire d’Electrochimie et de Physico-Chimie des Matériaux et Interfaces (LEPMI),
UMR 5631, CNRS-UJF-INPG, BP75, 38402 St. Martin d’Hères, France
An important advantage of the BDD electrodes [1] is the wide window of
potentials allowing species oxidation at high electrode potentials in aqueous electrolytes.
BDD electrodes are passive in nature and do not interact or bind to ions nor do they
catalyze the oxidation of species. BDD are chemically stable and exhibit extreme
electrochemical stability. As(III) is known as a toxic and carcinogenic pollutant of the
natural water even in ppb range concentration. The dissolved oxygen easily oxidized the
highly toxic As(III) to much less toxic As(V). These facts define the importance of “in-
situ” determination of As(III) and its distinction from As(V).
The wide potential window of BDD electrode was employed for direct As(III)
determination in natural waters employing 0.1 M HCl as a supporting electrolyte. The
Differential Alternative Pulses Voltammetry [2] was applied and voltamograms of the
oxidation of As(III) to As(V) were registers. This approach allows prevention of the
interferences occurring if electrochemical reduction of As(III) is applied. Reduction of
species as Pb 2+
, Tl+, Bi
3+ usually presenting together with As(III) and having near E1/2
occurs, causing overlapping of the registered peaks. These species however do not
participates in electrochemical oxidation and can not interfere the As(III) determination.
The analytical characteristics of the method are presented and discussed.
Agradecimientos. CONACYT – proyecto 91245, Área II, Apoyo Complementario (SNI1) 2008
UABC – proyecto con código programático 2409 del 13ª Convocatoria de Apoyo a Proyectos de
Investigación
Referencias 1. D. Gandini, P.A. Michaud, I. Duo, E. Mahé, W. Hänni, A. Perret, "New Diamond and Frontier Carbon
Technology", Ed. MYU, Tokyo, JP, 9/5 (1999) 303
2. R. Zlatev, M. Stoytcheva, B. Valdez, J-P. Magnin, P. Ozil, Electrochemistry Communications, 8
(2006), 1699-1706
* roumen@iing.mxl.uabc.mx
111
2
UTILIZACIÓN DE PIEDRA CALIZA COMO ADSORBENTE DE
FOSFATOS EN AGUA
Sierra Cruz F. M..1*, Rodriguez Ventura J. G.
1, Leal Orozco A. E.
1, Vélez López J. E.
1,
Wakida Kusunoki F. T.1, Ezpinoza Gomez J. H.
1, Rogel Hernández E.
1,
Bogdanchikova N.2, Tuzovskaya I.
2, Avalos Borja M.
2, 3
1Maestría y Doctorado en Ciencias e Ingeniería, Facultad de Ciencias Quimicas e
Ingenieria, Universidad Autónoma de Baja California, Calzada Universidad 14418 Mesa
de Otay Tijuana B.C. c.p. 22390 tel/fax:664-6822790 2Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM, 22800, Ensenada B. C.
3IPICYT, San Luís Potosí (año sabático)
Piedra Caliza (Rumorita) endémica de la zona de La Rumorosa, Baja California-
México, fue evaluada para determinar su capacidad como un adsorbente de fosfatos
disueltos en agua. El grado de activación de la Rumorita fue estandarizado en 800 C1,2,3
.
Se determinó la composición química de la piedra, utilizando técnicas instrumentales
como BET, SEM, EDS y XRD. Soluciones concentradas de fosfatos fueron colocados
con cantidades determinadas de piedra caliza, y se evaluó el porcentaje de remoción para
varios tamaños de partículas4,5,6
. Al determinar las tasas de adsorción se encontró que la
Rumorita es un excelente adsorbente de fosfatos, y se pudo observar que a menor
tamaño de partícula se mejora el proceso de adsorción y que el grado de activación
estandarizado es correcto.
Agradecimientos. A la Comisión Estatal de Servicios Públicos de Tijuana (CESPT) por la aportación de recursos
para la realización de esta investigación y a la Facultad de Ciencias Químicas e Ingeniería UABC por la
aportación de recursos de la 11va. Convocatoria interna de apoyo a proyectos de investigación. Además
agradecemos asistencia técnica de E. Aparicio, E. Flores y I. Gradilla.
Referencias 1. Wallace A. Gilkey, Industrial and Engineering, Chemistry, pgs. 18, 7, 727–728, 1926
2. C. C. Furnas, Industrial and Engineering, Chemistry.. 23, 5 533–538, 1931.
3. Archie Wakefield, Jr. and Mack Tyner, Industrial and Engineering Chemistry, 42, 10, 2117-2121,
1950.
4. Reardon y Wang, American Chemical Society/Environmental Science & Technology, 34, No. 15,
1347-1353, 2000.
5. Bezbaruah y Zhang, American Chemical Society/Environmental Science & Technology. VOL.
37, No. 8, 1347-1353 2003.
6. Yan Li, et al., Energy & Fuels, 19, 5, 1927-1934, 2005.
* maurelsierra@yahoo.com
111
3
CORROSION OF CU AND AG IN ELECTRONIC DEVICES
EVALUATED
IN SITU BY A QUARTZ CRYSTAL MICROBALANCE
R. Zlatev*, B. Valdez S., M. Stoycheva, L. Vargas, G. López and M. Schorr W.
Engineering Institute, UABC, Mexicali, Baja California.
H2S is an air pollutant forming a thin sulphide layer on the metal surface, which
lowers the soldering alloy adhesion toward the metal and increase the electrical
resistance of their interface as well. This results in an increased percentage of
failures of the produced electronic devices. This problem becomes more significant
with the replacement with lead free soldering alloys demanding higher melting
temperature which favours H2S attack. A recent study [1] has shown that H2S is a
critical air pollutant, originating in under ground steam sources of the Cerro Prieto
geothermal field. Many Mexicali electronics and semiconductors plants are affected
by corrosive H2S gases. The aims of the present work are to study the kinetics of H2S
provoked corrosion of Cu and Ag, metals widely used in the electronics industry and
to determinate H2S concentration level of safely, causing acceptable percentage of
failures. For this purpose the Quartz Crystal Microbalance Technique was applied,
allowing real time determinations of nanograms mass changes, by measuring the free
oscillations frequency determined by the crystal load. The use of Cu and Ag covered
quartz crystal alloys a real time study of the kinetics of MS (M = Cu or Ag)
formation. Mass gain / time curves obtained for various H2S concentrations at
different temperatures has been produced, together with SEM pictures of the metals
surfaces final state. This data was correlated with the real H2S concentration,
temperature and relative humidity inside in plants, as well as with the failure
percentage in order to find H2S concentration applying a mathematical model.
[1] B.G. Lopez, S.B. Valdez, K. R. Zlatev, P.J. Flores, B.M. Carrillo, W. m. Schorr,
Anti-Corrosion Methods and Materials, 54/6 (2007), p. 354-359.
(*) rouemn_zlatev@iing.mxl.uabc.mx
111
4
RESPUESTA IN VITRO DE LINFOCITOS T CD4+ INFECTADOS
CON VIRUS DE INMUNODEFICIENCIA HUMANA A
NANOPARTÍCULAS DE PLATA.
Baptista Rosas RC1*
, Bogdanchikova N2, Farias Sánchez MH
2, Chávez Méndez R
3,
Pallares E1, Arreola Cruz AA
4, Cardenas Bautista D
5, Salas Vargas DS
6, Radilla Chavez
P6, Muñiz Salazar R
1.
1Programa de Epidemiología Molecular, Escuela de Ciencias de la Salud UABC
2Centro de Nanociencias y Nanotecnología UNAM
3 Maestría en Salud Pública, Facultad de Medicina y Psicología UABC.
4Maestria en Ciencias, Departamento de Microbiología CICESE
5Maestría en Ecología Molecular y Biotecnología UABC
6Doctorado en Ciencias de la Salud UABC
Entre las bioactividades mas interesantes dentro del campo de la nanobiotecnología se
encuentran los fenómenos bactericidas y viricidas de nanopartículas de plata con
potenciales aplicaciones clínicas.1,2
La interacción entre nanopartículas de plata y
algunos microorganismos ha sido estudiada y se ha encontrado que esta interacción es
tamaño dependiente3: que en ensayos en cultivos celulares con líneas celulares
infectadas con VIH-1 se encontró de la misma manera que la interacción se encuentra
estrechamente relacionada con el tamaño de las partículas utilizadas y que quizás esta
relación sea una unión indeterminada entre la nanopartícula y proteínas de la superficie
viral.4 De la misma manera se ha visto que nanopartículas multivalentes de oro tienen la
capacidad de inhibir la fusión del VIH y por otro lado que partículas igualmente
multivalentes pero de plata contienen un efecto citoprotector y una marcada influencia
en la replicación viral en modelos in vitro.5,6
Sin embargo, poco se sabe de la actividad
biológica que tienen las nanopartículas de diferente estructura tridimensional. Por estos
caminos un estudio realizado en la bacteria E. coli encontró que nanopartículas de tipo
esférico contienen una marcada diferencia en la capacidad inhibitoria cuando se les
compara con nanopartículas de otra simetría.7 Por lo que se cree que las relaciones entre
los microorganismos y los nanomateriales se encuentra directamente relacionado con los
tamaños y las formas que ambos presentan en su naturaleza química. Recordemos que
toda interacción entre moléculas tiene que ver con las valencias eléctricas que las
mismas presenten y que estas siempre son dependientes de la magnitud en la que se
presentan y el lugar espacial en el que se encuentren en las moléculas.
Es por esto que se sugiere el estudio de la caracterización de las partículas con mayor
actividad biológica en el VIH puesto que esto presentaría un eslabón mas en el
entendimiento de las interacciones ya descritas por otros estudios así como la apertura de
nuevas preguntas y aplicaciones para esta rama de investigación.
111
5
El estudio pretendería primeramente caracterizar las nanopartículas con actividad
biológica y las cepas de VIH sobre las cuales estas son capaces de realizarlas en modelos
in vitro para pasar a un paso mas adelante en el cual se buscara un modelo animal que
presente similitudes en gp120 con el modelo in vitro utilizado y poder probar la
utilización de las nanopartículas con mayor actividad biológica encontrada en la parte
anterior pero en este modelo animal.
Agradecimientos.
Esta investigación es apoyada por el fondo de Ciencia Básica SEP CONACyT 2007-1 proyecto 79062
Referencias
1.- Brag P, Rainnie D, The effect of silver ions on the respiratory chains of Escherichia coli. Can. Jour.
Microbiology, 1974:20:883-889
2.- McDonnell G, Russell A, Antiseptics and disinfectants: activity, action, and resistance. Clin.
Microbiology Rev. 1999 12:147-179
3.- Morones J, Elechiguerra J, Camacho A, Holt K, Kouri J, Tapia J, Yacaman M, The bactericidal effect
of silver nanoparticles. Nanotechnolugy,2005:16:2346-2356
4.- Elicheguerra J, Morones J, Burt J, Camacho A, Gao X, Lara H, Yacaman M, Interaction of silver
nanoparticles with HIV-1, Journal of Nanobiotechnology,2005:3:6
5.- Bowman M, Ballard T, Ackerson T, Feldheim D, Margolis D, Melander C, Inhibition of HIV fusion
with multivalent gold nanoparticles, Jour. Am Chem. Soc. 2008:130:6896-7
6.- Sun R, Chen R, Chung N, Ho C, Lin C, Che C, Silver nanoparticles fabricated in hepes buffer exhibit
cytoprotective activities toward HIV-1 infected cells, The Royal Society of Chemistry 2005:40:5059-5061
7.- Pal S, Kyung W, Myong J, Does the antibacterial activity of silver nanoparticles depend on the shape
of the nanoparticle? A study of the gram-negative bacterium Escherichia coli, Applied and Environmental
Microbiology, 2007:73:6:1712-1720.
* Correo electrónico: baptista@uabc.mx
111
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
112
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
Abundiz N., 29
Acosta B., 35, 67, 82
Adem E., 42
Agarwal V., 81
Aguirre Y., 92
Agundez R., 68
Alario M. A., 51
Albañil L., 69
Almaral J. L., 73
Almonaci C., 62, 63
Alvarado C., 106
Alvarado J. M., 105
Alvarado J., 105
Alvarez L., 27
Álvarez G. L., 88
Ambacher O., 84
Arevalo A., 51
Asomosa M., 87
Avalos M., 54, 56, 62,
63, 101
Bogdanchikova N., 62, 63,
71, 79, 101
Bookey H.T., 30
Burmistrov V., 62, 63
Caamaño J., 87
Camacho J., 29, 70
Cardoza M. N., 106
Castellanos A., 26
Castillo E., 71
Castillón F., 35, 42, 52, 53,
67, 73, 83, 103, 104, 107
Castro A. B., 74
Castro A., 73
Castro P., 26
Cervantes D., 75
Chalé F., 108
Chavez K. V., 58
Cheang J. C., 30
Contreras O. E., 34
Córdova M., 29
Corella A., 26
Corona L. F., 76
Cota E., 22, 68
Cota L., 75
Cremades A., 32, 84
Crespo A., 30
Cruz M. P., 46
Cruz R., 69, 73, 81, 104
Cruzata O., 85
Curiel M. A., 78
De La Cruz W., 73, 94, 100,
105, 108
De La Paz M., 51, 109
De Los Santos J., 79
De La Cruz W., 37, 38
Driver S., 33
Durán A., 42, 46, 51, 109
Escorcia J., 81
Escudero R., 42
Estrada M., 35, 52, 67, 82
Evangelista V., 83
Ezpinosa J. H., 79
Farías M. H., 108
Fernández N., 50
Fernández P., 36
Ferrer D., 42
Fragiel A., 75
Fuentes J., 45
Fuentes L., 49
Fuentes S., 35, 52, 53, 107
Fundora A., 85
Galván D. H., 42
Garcés V., 31
Garcia M., 51
Gastélum R. F., 106
Gaxiola E., 106
Gómez A., 54
Gómez S., 58
Gradilla I., 70
Gutierrez J., 29
Gutierrez S., 26
Guzmán G., 84
Halachev T., 92
Heiras J., 45, 46
Hernández F., 90
Hernández L. C., 85
Hernández M. , 55, 76,
87, 90
Herrera A., 43
Herrera J. R., 88
Herrera M., 84
Hirata G. A., 39, 95, 103
Hirsch J., 59
Hrrera M., 32
Hurtado L. A., 65
Iñiguez C., 89
Ivanov D. P., 52
Kar A. K., 30
Karakatsani S., 33
King D. A., 33
Kochubey D. I., 52
Kriventsov V. V., 52
Kukhtareva T., 63
Kusema B., 53, 107
Leal A. E., 65, 79
Leal E., 65
Ledezma R., 45
Lopez A., 30, 90
Lopez G., 61
López S., 91
Luna E., 29
Luna J. A., 48
Luque A., 92
Luviano U. A., 93
Macagno E. R., 101
Machorro R., 29, 70
Maldonado I., 22
Manolov E., 78
Martínez A., 61, 93
Martínez M. L., 50
Maytorena J., 22
ÍNDICE DE AUTORES
Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México
113
XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México
McCarthy J., 30
Méndez E. R., 110
Mestres L., 50
Mireles F., 97
Montero M. E., 47
Morales L., 33
Moran E., 51
Muñoz J., 105
Murzin D., 53, 107
Najar C. I., 58
Nava I., 94
Nesheva D., 78
Nieto A. G., 95
Novgorodov B. N., 52
Ochoa C. I., 96
Ochoa M., 97
Odegova G., 62, 63
O'Donnell K., 111
Olivas A., 56, 57, 92
Oliver A., 30
Ordeñana A. S., 98
Ostos C., 50
Pawelec B., 57
Payan S., 106
Perea N., 39
Pérez F., 46
Pérez G., 55
Pérez H. I., 110
Pérez O., 60
Petranovskii V., 83
Piqueras J., 32, 84
Platero G., 22
Ponce I., 38, 100
Ponce L. V., 85
Portelles J., 45, 48
Portillo R., 55, 90
Quintana M., 54
Quintana P. J., 71
Radnev N., 78
Ramirez M., 101
Ramos E., 64
Ramos V., 109
Rangel R., 30, 35, 67, 82
Raymond O., 45, 46, 48
Reyes A., 26
Reyna J. H., 25
Rincón M. E., 98
Robin P. C., 40
Rodríguez C., 95, 103
Rodríguez G., 71, 79
Rodríguez I., 83
Rodríguez J. G., 13, 65
Rodríguez L., 30
Rodríguez V., 30
Rogel E., 79
Rojas F., 23, 55, 76, 87
Roman P., 104
Romo A., 69
Rosales F., 10, 55
Rosas A., 26
Salamanca L., 46
Salas R., 55
Salinas .A, 63
Samano E. C., 66, 74
Sanchez A., 101
Sanchez J. A., 110
Sánchez V., 56
Schorr M., 61
Sepulveda S., 104
Sergio F., 44
Silva H. G., 30
Silva L. E., 56
Simakov A., 35, 52, 53, 67,
82, 107
Simakova I. L., 52
Siqueiros J. M., 45, 46, 48,
50, 85, 109
Smolentseva E., 35, 52, 53
67, 82, 107
Soto G., 41
Soto V., 58
Stoytcheva M., 89
Stutzmann M., 84
Suárez N., 45
Tamoyo L., 30
Tejeda M., 95, 103
Tiznado H., 37, 38
Tuzovskaya I., 101
Tzompantzi F., 90
Valdespino D., 109
Valdez B., 61, 78, 89
Valdez K. P., 105
Valencia C. I., 110
Valenzuela J., 106
Vargas E., 35, 52, 53, 107
Vázquez S., 29
Velarde U., 70
Vélez E., 65
Vélez J. E., 79
Vendrell X., 50
Vilchis A., 56
Villavicencio J., 22
Wakida F. T., 79
Xiao M., 27, 28
Yacamán M. J., 42
Yocupicio R. I., 106
Yubero F., 94
Zazueta S., 29
Zepeda T. A., 56, 57, 92
Zlatev R., 89
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
Dr. Juan Ramón de la Fuente Ramírez
Rector
Dr. René Drucker Colín
Coordinador de la Investigación Científica
Dr. Sergio Fuentes Moyado
Director del Centro de Ciencias de la Materia Condensada
Dr. Mario Humberto Farias Sánchez
Secretario Académico del Centro de Nanociencias y Nanotecnología
Coordinación de la Investigación Científica
Centro de Nanociencias y Nanotecnología
PROGRAMA
Horario Martes 10 Miércoles 11 Jueves 12 Viernes 13
Sesión 1 Sesión 4 Sesión 7 Sesión 10
9:00-9:15 Inauguración Manuel Herrera Jesús Siqueiros Oliver Pérez
9:15-9:30 Ernesto Cota Leonardo Morales Jesús Heiras Miguel Shorr
9:30-9:45 Fernando Rojas Oscar Contreras Maria E Montero César Almonaci
9:45-10:00 Jesus Maytorena Felipe Castillón Oscar Raymond Adriana Salinas
10:00-11:00
Plática Invitada
Prof. John H Reyna Universidad del Valle,
Cali, Colombia
Plática Invitada
Dra. Paloma Fernández U Complutense de Madrid
Plática Invitada
Dr. Luis Fuentes C
CIMAV
Plática Invitada
Dra. Esthela Ramos C I Q I
Universidad de
Guanajuato
11:00-11:30 Receso Fotografía de grupo
Sesión 2 Sesión 5 Sesión 8 Sesión 11
11:30-11:45 Arnulfo Castellanos Wencel de la Cruz Carlos Ostos Guillermo Rguez. V
11:45-12:00 Lydia Alvarez Hugo Tiznado Alejandro Durán Enrique Sámano
12:00-12:15 Mufei Xiao Gustavo Hirata
Andrey Simakov
Mesa Redonda II
Tema:
Fuentes Alternas de
Financiamiento para
el CNyN
12:15-12:30 Roberto Machorro Philippe Robin
Elena Smolentseva
12:30-12:45 Eugenio Mendez Gerardo Soto Manuel Quintana
12:45-13:00 Kevin O'Donnell
Homero Galván Miguel Hernández
13:00-16:00 Receso (Comida) Clausura
Sesión 3 Sesión 6 Sesión 9
Comida
16:00-16:15 Raul Rangel Plática Invitada Alfredo Vilchis
16:15-16:30 Veneranda Garcés Dr. Alberto Herrera
CINVESTAV-Qro.
Trino Zepeda
16:30-16:45
16:45-17:45
Mesa Redonda I
Tema:
Nanotecnología y
Sociedad
Victor Soto
16:30-17:30
16:30-17:15
Plática Invitada
Dr. Sergio Fuentes CNyN
Plática Invitada
Dr. Jorge Hirsch U C S D
17:45-18:00 Receso Receso Receso
18:00 Rompehielos Sesión de Carteles I Sesión de Carteles II
XIV Simposio en Ciencia de Materiales
Febrero de 2009