Laboratorio de Fisicoquímica y Fluidos Complejos
Líder del grupo: Dr. Gonzalo Viramontes
Gamboa.
Estudiantes
de Doctorado: Armando López Miranda.
Estudiantes
de Licenciatura: Tania Oyuki Chang, Rafael Gallegos Cortés, Miguel Ángel Luna
González, Elías Pérez Sahagún.
·
Estudio de interfases sólido/líquido
Una
de las líneas que cultiva el grupo de investigación en Fisicoquímica y Fluidos
Complejos es el trabajo experimental en ciencia de interfases sólido/liquido
estudiadas por técnicas ópticas, electroquímicas y microelectroquímicas,
complementadas con microscopías electrónica de barrido y Fuerza Atómica,
dispersión de rayos X, y diferentes espectroscopias ópticas. Las intefases
sólido/líquido que nos interesan son interfases químicamente activas que sufren
transformaciones cristalinas y transiciones de fase conforme el sólido
reacciona con el medio líquido en el cual se encuentra inmerso. De particular
interés son las interfases de minerales semiconductores de cobre, zinc, níquel
y molibdeno inmersos en electrolitos altamente corrosivos, cuyo comportamiento
se estudia para determinar la velocidad de disolución en diferentes medios con
el objetivo de extraer los metales que esos minerales contienen. Esta
investigación además de orientarse al entendimiento y estudio fundamental de
los fenómenos científicos relevantes también tiene como uno de sus objetivos
primordiales el desarrollo de nuevos procesos químicos para la producción de
metales por vías químicas.
·
Estudio de interfases líquido/líquido
Otra
de las líneas de investigación que trabajamos, es el estudio de interfases
líquido/líquido mediante tensiometría interfacial y dispersión de luz. En esta
línea de investigación producimos diferentes emulsiones de tamaño micrométrico
y microemulsiones nanométricas, combinando mediante el uso de tensoactivos,
fases líquidas que son insolubles entre ellas si no se agregan dichos
tensoactivos. Algunas de las microremulsiones autoensamblables que estudiamos
en este laboratorio y que han sido producidas por integrantes de nuestro grupo
de investigación en colaboración con otros investigadores nacionales han
encontrado aplicaciones industriales en la industria minero-metalúrgica internacional.
De estas interfases líquido/líquido y particularmente de sus microemulsiones se
estudian propiedades de estabilidad termodinámico, morfología, el
comportamiento de sus diagramas de fases, y principalmente aplicaciones
industriales prácticas y directas de dichas microestructuras a diferentes
procesos industriales, como son la flotación de minerales.
·
Nanotecnología
Adicionalmente
al estudio de ciencia de interfases; actualmente se está colaborando con otros
grupos de investigación del Posgrado Conjunto en Ingeniería de Materiales de la
UASLP en la invención y desarrollo de procesos industriales para la producción
a gran escala de nanopartículas de Plata, Cobre y Zinc. El objetivo de esta
investigación es desarrollar una metodología de producción que pueda ser
utilizada en la industria minera para que su producto metálico final sea en
forma de diferentes nanoestructuras. Producción que se hará a partir de las
soluciones acuosas originales que se manejan en esa industria. Se está probando
diferentes métodos de producción, como la vía de reducción química y la vía
electroquímica. Por otro lado, esta investigación se está complementando con
una colaboración con investigadores de la Maestría en Ciencias en Ingeniería
Física, particularmente el Grupo de Sensores Ópticos, con quienes se está
actualmente investigando por métodos ópticos el efecto bactericida de diferentes
nanoestructuras. EL objetivo de dicho estudio, además de desarrollar métodos
ópticos de sensado de crecimiento de poblaciones, es estudiar si es posible
controlar el crecimiento de poblaciones bacterianas con la combinación en el
medio de cultivo de diferentes nanoestructuras metálicas.
Infraestructura
- Potenciostato
y accesorios para estudios electroquímicos de interfaces sólido/líquido.
- Bioreactor-fermentador
para estudios de biofísica y fenómenos cinéticos en interfaces
heterogéneas sólido/líquido bajo condiciones de atmosfera, temperatura,
ambiente químico y agitación controladas.
- Tensiómetro
superficial para estudios de fenómenos interfaciales en interfaces
gas/líquido y líquido/líquido.
- Microscopía
estereoscópica de 2X a 230X con sistema automatizado de videomicroscopía.
- Potenciómetros
para medidas de pH, ion selectivo, conductividad, oxigeno disuelto, etc.
- Balanza
microanalítica para medias de peso de alta precisión.
- Homogenizador
de 10,000 rpm para estudios y síntesis de microemulsificación y
emulsificación de fases líquidas inmiscibles.
- Campana de
extracción para vapores.
- Viscosímetro.
- Computadoras
para automatización y análisis de datos.
- Anemómetro.
- Controlador
de flujo electrónico para control de atmosfera.
- Bombas de
vacio.
- Bombas
peristáltica.
- Controladores
de temperatura programables.
- Sistema de
Micropipetas.
- Sistema de
microfiltrado.
- Sistema de
Embudos de separación de fases.
- Morteros
ágata.
- Tanque de
Nitrógeno y Oxigeno para control de atmosfera.
- Variedad
de reactivos químicos para el estudio de interfases y síntesis química de
nanomateriales.
- Amplia
variedad de Vidriería en general de laboratorio (Matraces volumétricos,
Erlen Meyer, vasos de precipitado, cajas Petri, Probetas, Mecheros, tubos
de ensayo, pipetas serolas, etc., etc.).