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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

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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

[email protected] 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

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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

U _ " El\ISEtlj,!d';'" ...

(I'R': .'-1 0

Centro de Nanociencias y Nanotecnoiogia Universidad Nacional Autonoma de Mexico

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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

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

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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

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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

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

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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

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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

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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

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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-

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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

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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

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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

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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

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.

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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

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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

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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

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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.

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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.

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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

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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

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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, [email protected]

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,

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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

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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,

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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

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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

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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)

* [email protected]

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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

* [email protected]

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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).

* [email protected]

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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

*[email protected]

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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.

(*) [email protected]

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Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México

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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Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México

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)

* [email protected]

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30

Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México

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: [email protected]

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10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México

31

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).

* [email protected]

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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.

* [email protected]

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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

* [email protected]

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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).

* [email protected]; [email protected]

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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.

* [email protected]

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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.

* [email protected]

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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.

* [email protected]

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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.

* [email protected]

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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.

* [email protected],

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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

* [email protected]

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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.

* [email protected]

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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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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.

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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

*jesú[email protected]

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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).

* [email protected]

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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.

* [email protected]

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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

* [email protected]

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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).

*[email protected]

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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: [email protected]

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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

* [email protected]

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Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México

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)

*[email protected]

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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Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México

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)

*[email protected]

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: [email protected]

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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. [email protected]. 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: [email protected] 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.

* [email protected]

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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: [email protected]

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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: [email protected]

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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. [email protected]

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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.

(*) [email protected]

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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.

(*) [email protected]

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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

* [email protected]

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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:*[email protected].

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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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

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: [email protected]

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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México

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)

*[email protected]

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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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México

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).

* [email protected]

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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México

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.

* [email protected]

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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México

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)

* [email protected], [email protected]

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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México

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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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México

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: [email protected]; [email protected]

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.

* [email protected]

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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: [email protected]

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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México

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

*[email protected]

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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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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México

(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.

*[email protected]

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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: [email protected]

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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.

* [email protected]

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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).

* [email protected]

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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.

*[email protected]

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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/

* [email protected]

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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.

* [email protected]

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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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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México

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

[email protected]

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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. [email protected] 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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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México

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

[email protected]

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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México

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).

* [email protected]

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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México

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, [email protected]

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).

* [email protected]

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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: [email protected].

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.

* [email protected]

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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).

* [email protected]

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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).

*[email protected]

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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

* [email protected]

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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)

* [email protected]

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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México

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).

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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:

[email protected]

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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México

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.

* [email protected]

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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México

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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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México

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.

*[email protected]

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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)

*[email protected]

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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México

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.

* [email protected]

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XIV Simposio en Ciencia de Materiales 10 al 13 de Febrero de 2009, Ensenada, B.C., México

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.

* [email protected]

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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.

* [email protected]

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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)

*[email protected]

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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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).

* [email protected]

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109

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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.

* [email protected]

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110

Centro de Nanociencias y Nanotecnología Universidad Nacional Autónoma de México

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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: [email protected]

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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

* [email protected]

111

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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.

* [email protected]

111

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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.

(*) [email protected]

111

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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

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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: [email protected]

111

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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

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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

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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

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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