NANOPARTICULAS: NUEVO PROCEDIMIENTO Y REACTOR PARA SU OBTENCION

Los experimentos llevados a cabo por la Universidad de Barcelona, en el campo de la nanotecnología, les han permitido desarollar un nuevo procedimiento y  reactor para la obtención de nanopartículas.

La invención se relaciona con el campo de la nanotecnología, en particular con la obtención de nanopartículas, o sea, de partículas con dimensión menor que 100 nm aproximadamente.

Las nanopartículas, aunque tienen una dimensión menor que 100 nm, a su vez son unidades más grandes que los átomos y las moléculas. Dependiendo de su tamaño, las nanopartículas poseen características propias, presentan comportamientos discretos, propios de la físico-química cuántica, y tienen propiedades desviadas de las leyes de la físicoquímica clásica.

EXPERIMENTOS - REACTOR NANOPARTICULAS PLASMA

El tamaño de las nanopartículas depende de la aplicación para la que se usan. Aplicaciones recientes requieren nanopartículas de tamaños cada vez más pequeños, cuya obtención es difícil.

Las nanopartículas tienen aplicaciones en muchos sectores tecnológicos, tales como biomedicina-biotecnología, tecnologías de la información y de la comunicación, producción y almacenamiento de energía, ciencia de materiales, búsqueda de alimentos y agua, medio ambiente, sistemas de seguridad, y catálisis.

Esta  invención soluciona las deficiencias o limitaciones actuales a la hora de obtener nanopartículas, proporcionando un nuevo procedimiento de obtención de nanopartículas de tamaños pequeños (hasta 3 nm de diámetro) y de baja dispersión (inferior al 15%), así como un nuevo reactor de plasma modulado especialmente concebido para la puesta en práctica de ese procedimiento.

Esta invención de la Universidad de Barcelona se refiere a un nuevo reactor de plasma que comprende una cámara de vacío 3, provista de al menos una conexión 7 a una unidad de bombeo dispuesta para hacer vacío. Esta unidad de bombeo puede estar compuesta por varias bombas dispuestas en varias líneas de bombeo.

El reactor también tiene una cámara de plasma 4, donde se produce el plasma, dispuesta para que circulen los gases en régimen laminar, con al menos un cátodo 6 acoplable capacitivamente con las paredes de la cámara, estando las paredes de la cámara de plasma 4 dispuestas para actuar como ánodo. Hay un sistema de potencia que alimenta al cátodo 6. En una realización particular la cámara de plasma 4 es una caja de acero inoxidable con base cuadrada.

El reactor tiene también un canal de recolección 5 que por uno de sus extremos forma una extensión de la cámara de plasma 4 y, por el otro extremo, comunica con la cámara de vacío 3, estando también las paredes del canal de recolección 5 dispuestas para actuar como ánodo.

Este reactor tiene al menos una entrada de gases 1 a la cámara de vacío 3, con válvula de apertura-cierre dispuesta para ser controlable por ordenador; y tiene al menos una entrada de gases 2 a la cámara de plasma 4, con válvula de apertura-cierre dispuesta para ser controlable por ordenador. Un sistema computerizado de alimentación de gases permite controlar los flujos de gas precursor y de gas de arrastre, de manera sincronizada con el modulador del plasma.

Además, tiene al menos una puerta para extracción de nanopartículas y limpieza de su interior. Y, en realizaciones particulares, el reactor comprende uno o más sensores para medir la presión de los gases, una o más mirillas para el seguimiento ocular de la obtención de las nanopartículas, y un sistema de calefacción junto con un dispositivo para medida de la temperatura.

El nuevo procedimiento de obtención de nanopartículas permite tener control de todos los parámetros que intervienen en el proceso: temperatura, presión, flujo de gases, potencia RF, señal de modulación y secuencia del proceso y su automatización. Ello representa una ventaja respecto a otros procedimientos de obtención de nanopartículas mediante plasma.

FUENTE | www.oepm.es

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