Fortalecimiento de la línea de investigación síntesis de materiales híbridos nanoestructurados del grupo de investigación ciencia de materiales avanzados.

Con la vinculacion de un profesional con titulo de doctor para la realizacion de una estancia posdoctoral se espera fortalecer las lineas de investigacion del grupo de investigacion Ciencia de Materiales avanzados e implementar un proceso de sintesis de dispersiones de materiales de cambio de fase [PCM (phase change material)] microencapsulados con propiedades termicas adecuadas para hacer viable su uso en procesos de almacenamiento de energia termica como calor latente (AETCL). La formacion de un recubrimiento alrededor de las particulas de un PCM en una dispersion por medio de reacciones de precipitacion controlada permite obtener particulas de un PCM microencapsulado. Uno de estos procesos permite obtener particulas de parafina microencapsulada en carbonato de calcio. Estas particulas tienen una mayor conductividad termica que las que tienen un recubrimiento formado por un polimero organico, Esta caracteristica puede ser util en un sistema de almacenamiento de energia termica practico, en el que la conductividad afecta el desempeno. Aunque el proceso de formacion de la emulsion de parafina es fundamental en la produccion de las particulas de parafina microencapsulada en carbonato de calcio, no existen reportes acerca de modificaciones importantes que podrian afectarlo, como por ejemplo el uso de otros procesos de homogenizacion. En particular resulta interesante estudiar el efecto de la homogenizacion por ultrasonido que permite obtener emulsiones de parafina con buena estabilidad y tener un mejor control de caracteristicas como el tamano final de las particulas. Un proceso de sintesis usando homogenizacion por ultrasonido podria permitir reducir el tamano de las particulas y ademas podria tener efecto en otras caracteristicas de las particulas; pero no hay reportes de la implementacion de esta modificacion al proceso de sintesis de microcapsulas parafina@CaCO3. Existe interes en el uso de emulsiones de PCMs y de dispersiones de PCMs microencapsulados para implementar procesos eficientes de almacenamiento de energia termica. Pero no hay reportes acerca del uso de las dispersiones de microcapsulas parafina@CaCO3 obtenidas por este tipo de proceso, en el que al final las particulas se separan de la fase continua por filtracion. Las dispersiones de microcapsulas parafina@CaCO3 obtenidas usando ultrasonido podrian ser utiles como fluidos de transferencia de calor y como medio de almacenamiento en procesos de AETCL como el secado solar indirecto de biomasa. El recubrimiento de CaCO3 ademas de aumentar la conductividad termica es una barrera fisica que puede impedir la coalescencia de las gotas de parafina (mayor estabilidad); por lo que estas dispersiones podrian tener un mejor desempeno que emulsiones con caracteristicas equivalentes. El objetivo del trabajo a realizar es usar un procedimiento de homogenizacion por ultrasonido y reacciones de precipitacion controlada para implementar un proceso para producir localmente, a partir materiales disponibles comercialmente en el pais (una parafina con un punto de fusion adecuado y de precursores inorganicos de bajo costo), dispersiones de parafina (PCM organico) microencapsulada en carbonato de calcio con propiedades termicas adecuadas para hacer viable su como medio de transferencia y almacenamiento en procesos de secado solar indirecto de biomasa con un colector de placa plana.