Evaluación del rendimiento eléctrico de nanopartículas de óxido de silicio sintetizadas por vía biotecnológica a partir de escombros en un prototipo de tinta

Digital

Autores:
Angulo Monsalve, Fabian Andrés
Rubio Velasco, Carlos José
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2020
Institución:
Universidad de Santander
Repositorio:
Repositorio Universidad de Santander
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.udes.edu.co:001/5455
Acceso en línea:
https://repositorio.udes.edu.co/handle/001/5455
Palabra clave:
Nanopartículas
Evaluación de NPs
Caracterización
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Tinta
Celda solar
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Evaluation of NPs
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Silicon oxide
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Solar cell
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openAccess
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Derechos Reservados - Universidad de Santander, 2020
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spelling Palomino Prieto, Orlandof13afcf7-a29b-4711-bb87-556f0524c118-1Angulo Monsalve, Fabian Andrés087e8fb3-c740-4972-8dd3-e560965c3ea9-1Rubio Velasco, Carlos José0e16a9cd-ea4a-49e9-bf2f-10826dd8a870-12021-08-10T15:11:09Z2021-08-10T15:11:09Z2020-01-17DigitalEl silicio es uno de los elementos más abundantes del planeta presentes en los residuos de construcción y demolición (RCD) que son materiales de desecho generados en las actividades de construcción, son considerados inertes no peligrosos y tiene como sistema de gestión el vertido controlado en contadas ocasiones, muy pocos de estos residuos son sometidos a procesos de reciclaje y reutilización. Del trabajo de grado del estudiante de microbiología industrial Jahir Vargas, titulado “PRODUCCIÓN BIOLOGICA DE NANOPARTÍCULAS DE OXIDO DE SILICIO UTILIZANDO ESCOMBROS PROCEDENTES DE CONSTRUCCIONES DEL ÁREA METROPOLITANA DE BUCARAMANGA” se sintetizaron NPs de óxido de silicio empleando microorganismos aislados de residuos utilizando como sustrato escombros de construcciones (RCD), las cuales se caracterizaron en los laboratorios de la Universidad Industrial de Santander-UIS con sede en Guatiguara. Esto generó la necesidad de evaluar el potencial de rendimiento eléctrico en termino de potencia o la capacidad aislante de la misma, por medio de la formulación y aplicada a celdas solares y a baquelita de 5 prototipos de tinta suplementada con este nanomaterial. De esta manera, se identificó que una capa delgada de tinta con NPs se oxido de silicio se comporta como material anti reflectivo logrando disminuir las pérdidas y mejorando el rendimiento del panel solar. En una prueba de aislamiento eléctrico se muestra que no mejora dicha propiedad con respecto al polímero usado en una baquelita.Silicon is one of the most abundant elements on the planet present in construction and demolition waste (RCD), which are the waste materials generated in construction activities, they are non-hazardous inert and have as a management system the controlled dumping in counted Sometimes, very few of these wastes are sometimes recycling and reuse processes. From the degree work of the student of industrial microbiology Jahir Vargas, entitled “BIOLOGICAL PRODUCTION OF SILICON OXIDE NANOPARTICLES USING BUILDING PROCEDURES OF THE METROPOLITAN AREA OF BUCARAMANGA”, silicon oxide NPs were synthesized using waste microorganisms using as a substrate of waste constructions (RCD), which were characterized in the laboratories of the Industrial University of Santander-UIS based in Guatiguara. This generated the need to evaluate the potential of electrical performance in terms of power or the insulating capacity of the same, through the formulation and applied to solar cells and to Bakelite of 5 prototypes of ink supplemented with this nanomaterial. In this way, it was identified that a thin layer of ink with NPs is oxidized of silicon behaves as an anti-reflective material, reducing losses and improving the performance of the solar panel. In an electrical insulation test it is shown that said property does not improve with respect to the polymer used in a bakelite.PregradoIngeniero(a) Electrónico1 ed.CONTENIDO 8 1. INTRODUCCIÓN 16 2. FORMULACION DEL PROBLEMA 18 3. JUSTIFICACIÓN 19 4. OBJETIVOS 20 4.1 OBJETIVO GENERAL 20 4.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS 20 5. MARCO REFERENCIAL 21 5.1 MARCO TEÓRICO 21 5.1.1 OXIDO DE SILICIO 21 5.1.2 NANOPARTICULAS 23 5.1.2.1 PROPIEDADES 23 5.1.2.2 APLICACIONES 24 5.1.3 MÉTODOS DE SÍNTESIS DE NANOPARTÍCULAS DE ÓXIDO DE SILICIO 25 5.1.4 ULTIMOS AVANCES EN TECNOLOGIA DE CELDAS SOLARES FOTOVOLTAICAS 26 5.1.4.1 CELDAS SOLARES ORGANICA 27 5.1.5 TECNOLOGÍA DE IMPRESIÓN POR INYECCIÓN DE TINTA 28 5.2 MARCO LEGAL 29 5.3 MARCO GEOGRAFICO 32 6. DESARROLLO METODOLÓGICO 33 6.1 CARATERIZACION DE LAS NANOPARTICULAS. 33 6.1.1 REVISION TECNOLOGICA 33 6.1.2 PRUEBAS FISICAS 34 6.1.3 CARACTERIZACIÓN DE LAS NPs EN TAMAÑO Y POTENCIAL Z EN EL ZETASIZER 40 6.2 DISEÑO DE PRUEBAS ELÉCTRICAS. 45 6.2.1 ACOPLACION DE NPs EN TINTAS. 45 6.2.2 POSIBLE APLICACIÓN DE LAS NPs EN DISPOSITIVOS ELECTRONICOS. 50 6.2.3 PRUEBAS DE LAS NPs EN PANELES SOLARES. 50 6.2.3.1 PANEL SOLAR SIN TRATAMIENTO. 50 6.2.3.2 PANEL CON LIMPIEZA DE NPS. 52 6.2.3.3 PANEL+ PELÍCULA DE NPS CONCENTRADA. 53 6.2.3.4 PANEL+ PELÍCULA DE NPS SIN CONCENTRAR. 55 6.2.3.5 PANEL+ PELÍCULA DE NPS SIN CONCENTRAR. 57 6.3 PROPUESTA DE USO CON LOS RESULTADOS DE LAS PRUEBAS. 63 6.3.1 UTILIZACIÓN DE LAS NPs EN CELDAS SOLARES. 63 6.3.2 DESARROLLOS UTILIZANDO LAS NPs 63 6.3.3 FUNCION ADICIONAL DE LAS NPs 64 CRONOGRAMA 69 7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 70 7.1 CONCLUSIONES 70 7.2 RECOMENDACIONES 70 BIBLIOGRAFIA 72 ANEXOS 7497 papplication/pdfT 26.20 A638ehttps://repositorio.udes.edu.co/handle/001/5455spaBucaramanga : Universidad de Santander, 2020Facultad de IngenieríaBucaramanga, ColombiaIngeniería ElectrónicaDerechos Reservados - Universidad de Santander, 2020info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/http://purl.org/coar/access_right/c_abf2NanopartículasEvaluación de NPsCaracterizaciónóxido de silicioTintaCelda solarNanoparticlesEvaluation of NPsCharacterizationSilicon oxideInkSolar cellEvaluación del rendimiento eléctrico de nanopartículas de óxido de silicio sintetizadas por vía biotecnológica a partir de escombros en un prototipo de tintaTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttps://purl.org/redcol/resource_type/WPhttp://purl.org/coar/version/c_71e4c1898caa6e32Todas las AudienciasJ. O. Castaño, R. Misle Rodríguez, L. A. Lasso, A. Gómez Cabrera, and M. S. Ocampo, “Gestión de residuos de construcción y demolición (RCD) en Bogotá: perspectivas y limitantes,” Rev. Tecnura, vol. 17, no. 38, p. 121, 2013.Todoesquimica, “Estudio de la Silice,” 2012. [Online]. Available: https://todoesquimica.blogia.com/2012/031903-estudio-de-la-s-lice.php. [Accessed: 15-Aug-2019].JAHIR OSWALDO VARGAS DOMINGUEZ, “PRODUCCIÓN BIOLÓGICA DE NANOPARTÍCULAS DE ÓXIDO DE SILICIO UTILIZANDO ESCOMBROS PROCEDENTES DE CONSTRUCCIONES DEL ÁREA METROPOLITANA DE BUCARAMANGA,” 2019.A. D. S. De Cali and A. S. Caicedo, “Plan De Gestión Integral De,” p. 37, 2004.Á. Chávez, A. M. Mejía, and O. J. Bernal, “Análisis de información sobre el manejo y gestión de escombros a nivel nacional e internacional,” Univ. Mil. Nueva Granada, 2010.AEPSAL, “Polvo de silice,” 2018. [Online]. Available: https://www.aepsal.com/polvo-de-silice-libre-entra-en-el-cuadro-eepp/. [Accessed: 15-Aug-2019].A. Acetico, “Silicio,” 2017. 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Silva, “Síntesis de nanopartículas potenciales vehículos,” p. 82, 2015.PublicationORIGINALEvaluación del rendimiento eléctrico de nanopartículas de óxido de silicio sintetizadas por vía biotecnológica a partir de escombros en un prototipo de tinta.pdfEvaluación del rendimiento eléctrico de nanopartículas de óxido de silicio sintetizadas por vía biotecnológica a partir de escombros en un prototipo de tinta.pdfDocumento Principalapplication/pdf4394375https://repositorio.udes.edu.co/bitstreams/ee589ebe-9ccb-4553-89d7-cd27b3d347b6/downloadf1bd215067308728cdecdb30d8989543MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-859https://repositorio.udes.edu.co/bitstreams/8663b4f1-30dd-437b-8949-20961e9ed027/download38d94cf55aa1bf2dac1a736ac45c881cMD52TEXTEvaluación del rendimiento eléctrico de nanopartículas de óxido de silicio sintetizadas por vía biotecnológica a partir de escombros en un prototipo de tinta.pdf.txtEvaluación del rendimiento eléctrico de nanopartículas de óxido de silicio sintetizadas por vía biotecnológica a partir de escombros en un prototipo de tinta.pdf.txtExtracted texttext/plain92615https://repositorio.udes.edu.co/bitstreams/2620873e-d2aa-46f4-a12a-2e4b0121fe32/download93d41a5e4ef1fa3d108a4c20a02069c9MD53THUMBNAILEvaluación del rendimiento eléctrico de nanopartículas de óxido de silicio sintetizadas por vía biotecnológica a partir de escombros en un prototipo de tinta.pdf.jpgEvaluación del rendimiento eléctrico de nanopartículas de óxido de silicio sintetizadas por vía biotecnológica a partir de escombros en un prototipo de tinta.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg6268https://repositorio.udes.edu.co/bitstreams/25dd9485-b52a-416c-a5d2-28d0c904f8c0/download2e646702d2f7e129c7c08a9252992e27MD54001/5455oai:repositorio.udes.edu.co:001/54552022-10-25 11:22:38.014https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/Derechos Reservados - Universidad de Santander, 2020https://repositorio.udes.edu.coRepositorio Universidad de Santandersoporte@metabiblioteca.comTGljZW5jaWEgZGUgUHVibGljYWNpw7NuIFVERVMKRGlyZWN0cmljZXMgZGUgVVNPIHkgQUNDRVNPCgo=