Estudio de la corrosión en nanotubos de TiO2 en presencia de cloruros

Abstract

El constante avance de la ciencia y la tecnología nos ha permitido hallar materiales idóneos para muchas aplicaciones a nivel industrial y en la vida cotidiana, y un ejemplo de estos materiales es el óxido de titanio (TiO2) y específicamente hablando, las nanoestructuras de TiO2 que se ha visto en los últimos años que resultan muy útiles para ser empleadas como fotocatalizadores en el tratamiento de aguas, celdas fotovoltaicas, celdas fotoelectroquímicas, biomedicina, etc. El presente trabajo tiene como finalidad el estudio de la corrosión de nanoestructuras de TiO2 en presencia de cloruros, mediante una metodología experimental a nivel de laboratorio, basada en ensayos electroquímicos de corrosión que demostrarán el comportamiento de este material al someterlo a condiciones de operación agresivas, para determinar la resistencia a la corrosión de estas estructuras, o en su contraparte cuánto se ve afectada si es que existe una degradación en ellas. Para ello se sintetizaron las nanoestructuras por medio del anodizado electroquímico de titanio en condiciones hidrodinámicas de flujo. La caracterización de las mismas se llevó a cabo por medio de la microscopía electrónica de barrido de emisión de campo (FE-SEM) y la microscopía Raman Confocal. A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que las nanoestructuras de TiO2 sintetizadas por anodizado electroquímico, pueden ser utilizadas en medios que poseen cloruros, por lo que se confirma su aplicación en biomedicina o como fotocatalizadores en la depuración de aguas con presencia de cloruros.

The constant advance of science and technology has allowed us to find suitable materials for many industrial applications and in everyday life, and an example of these materials is titanium oxide (TiO2) and specifically, the nanostructures of TiO2 that has been seen in recent years that are very useful to be used as photocatalysts in the treatment of water, photovoltaic cells, photoelectrochemical cells, biomedicine, etc. The purpose of this work is to study the corrosion of TiO2 nanostructures in the presence of chlorides, by means of an experimental methodology at the laboratory level, based on electrochemical corrosion tests that will demonstrate the behavior of this material when subjecting it to aggressive operating conditions to determine the corrosion resistance of these structures, or in their counterpart how much is affected if there is a degradation in them. To do this, the nanostructures were synthesized by electrochemical titanium anodization under hydrodynamic flow conditions. The characterization of them was carried out by means of scanning electron microscopy of field emission (FE-SEM) and Confocal Raman microscopy. From the results obtained it can be concluded that the nanostructures of TiO2 synthesized by electrochemical anodization, can be used in media that have chlorides, so it is confirmed its application in biomedicine or as photocatalysts in the purification of water with the presence of chlorides.