Potenciales aplicaciones tecnológicas de heterociclos nitrogenados y productos naturales: síntesis, inhibición de la corrosión de metales y generación de aniones radicales estables

El trabajo de Tesis doctoral es interdisciplinario e incluye dos temáticas diferentes. Por un lado, considera un tema de indudable actualidad y de marcado interés tecnológico. Este aspecto del trabajo está en relación con la inhibición de la corrosión de aceros al carbono en medios ácidos empleando inhibidores orgánicos de corrosión provenientes de fuentes de origen natural y sintético. Se investigan los efectos de las condiciones experimentales sobre la eficacia del inhibidor. La eficiencia de inhibición resulta elevada en las condiciones de estudio. En aquellos casos en los cuales ha sido posible, se propone un mecanismo de acción del inhibidor. Por otro lado se incluye la síntesis limpia (en ausencia de solvente y empleando catalizadores sólidos) de tres nuevos compuestos orgánicos nitrados, y los resultados se comparan con aquellos provenientes del empleo del procedimiento convencional. Se estudian las propiedades electroquímicas y físicoquímicas de los nuevos compuestos, la generación y acumulación del anión radical derivado de uno de ellos, y la estabilidad de la especie radicalaria en solución de solvente aprótico y en presencia de agua.Facultad de Ingenierí

A critical assessment of the calculation and analysis of thermodynamic parameters from adsorption data

Proper analysis of thermodynamic parameters obtained from adsorption data is a basic requirement for the characterization and optimization of an adsorption-dependent process like the action of organic corrosion inhibitors. Thus, this work aims at presenting a critical assessment of typical flawed examples from the literature together with alternative good practice to be considered, for preference.Publicado en Terceras Jornadas de Investigación, Transferencia y Extensión. La Plata : Universidad Nacional de La Plata, 2015.Facultad de Ingenierí

A critical assessment of the calculation and analysis of thermodynamic parameters from adsorption data

Proper analysis of thermodynamic parameters obtained from adsorption data is a basic requirement for the characterization and optimization of an adsorption-dependent process like the action of organic corrosion inhibitors. Thus, this work aims at presenting a critical assessment of typical flawed examples from the literature together with alternative good practice to be considered, for preference.Publicado en Terceras Jornadas de Investigación, Transferencia y Extensión. La Plata : Universidad Nacional de La Plata, 2015.Facultad de Ingenierí

Electrochemical behaviour of anthraquinone dyes in non aqueous solvent solution: part I. medium effect on the electrochemical behaviour

The conditions under which alizarin, purpurin, carminc acid, quinalizarin and alizarin red S in the solution ofseveral organic solvents can be electrochemically transformed are analysed. The electrochemical activity ofthese molecules with quinone and phenolic moieties is relatively easy detected by cyclic voltammetry. Numerouselectro-reduction/oxidation processes without and with added acid or base are observed. The number,the current intensity and the peak potential of the charge transfer processes are rationalized on the basis of thehomogeneous dissociation equilibriums of the phenolic-OH groups. These equilibria are significantly alteredby the medium. A supporting electrolyte unexpected and important effect on the electrochemical behaviour isobserved. Alkaline cation of the supporting electrolyte promotes the changes in the electrochemical behaviourby coordinating with opposite charge species. A confusion published in the literature that the electro-reductionof the hydroxyquinones proceeds only through the formation of a radical-anion and a dianion is revealed.Solvent effect is explained by the stabilization of charge species, which is related to some solvent properties(Gutmann acceptor/donor number and dielectric constant). Solvents with strong acceptor properties favour thedissociation of the phenolic-OH groups. The dissociation equilibriums of phenolic-OH groups in each solventare confirmed by UV-vis spectra of each dye in solution. Alizarin in DMA solvent with added base shows aparticular electrochemical behaviour.For alizarin/DMF system a reaction mechanism is proposed, and alternative mechanisms are suggested forother dyes.Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicada

Electrochemical behaviour of anthraquinone dyes in non aqueous solvent solution: part I. medium effect on the electrochemical behaviour

The conditions under which alizarin, purpurin, carminc acid, quinalizarin and alizarin red S in the solution ofseveral organic solvents can be electrochemically transformed are analysed. The electrochemical activity ofthese molecules with quinone and phenolic moieties is relatively easy detected by cyclic voltammetry. Numerouselectro-reduction/oxidation processes without and with added acid or base are observed. The number,the current intensity and the peak potential of the charge transfer processes are rationalized on the basis of thehomogeneous dissociation equilibriums of the phenolic-OH groups. These equilibria are significantly alteredby the medium. A supporting electrolyte unexpected and important effect on the electrochemical behaviour isobserved. Alkaline cation of the supporting electrolyte promotes the changes in the electrochemical behaviourby coordinating with opposite charge species. A confusion published in the literature that the electro-reductionof the hydroxyquinones proceeds only through the formation of a radical-anion and a dianion is revealed.Solvent effect is explained by the stabilization of charge species, which is related to some solvent properties(Gutmann acceptor/donor number and dielectric constant). Solvents with strong acceptor properties favour thedissociation of the phenolic-OH groups. The dissociation equilibriums of phenolic-OH groups in each solventare confirmed by UV-vis spectra of each dye in solution. Alizarin in DMA solvent with added base shows aparticular electrochemical behaviour.For alizarin/DMF system a reaction mechanism is proposed, and alternative mechanisms are suggested forother dyes.Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicada

Electrochemical behaviour of anthraquinone dyes in non aqueous solvent solution: part I. medium effect on the electrochemical behaviour

The conditions under which alizarin, purpurin, carminc acid, quinalizarin and alizarin red S in the solution ofseveral organic solvents can be electrochemically transformed are analysed. The electrochemical activity ofthese molecules with quinone and phenolic moieties is relatively easy detected by cyclic voltammetry. Numerouselectro-reduction/oxidation processes without and with added acid or base are observed. The number,the current intensity and the peak potential of the charge transfer processes are rationalized on the basis of thehomogeneous dissociation equilibriums of the phenolic-OH groups. These equilibria are significantly alteredby the medium. A supporting electrolyte unexpected and important effect on the electrochemical behaviour isobserved. Alkaline cation of the supporting electrolyte promotes the changes in the electrochemical behaviourby coordinating with opposite charge species. A confusion published in the literature that the electro-reductionof the hydroxyquinones proceeds only through the formation of a radical-anion and a dianion is revealed.Solvent effect is explained by the stabilization of charge species, which is related to some solvent properties(Gutmann acceptor/donor number and dielectric constant). Solvents with strong acceptor properties favour thedissociation of the phenolic-OH groups. The dissociation equilibriums of phenolic-OH groups in each solventare confirmed by UV-vis spectra of each dye in solution. Alizarin in DMA solvent with added base shows aparticular electrochemical behaviour.For alizarin/DMF system a reaction mechanism is proposed, and alternative mechanisms are suggested forother dyes.Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicada

Incorporación de secantes inorgánicos en pinturas anticorrosivas alquídicas reducibles con agua

Actualmente con el objetivo de disminuir la utilización de solventes orgánicos en pinturas anticorrosivas se estudia la incorporación de emulsionantes en la formulación tal que sea posible reemplazar parte de los solventes por agua, como diluyente. Las pinturas alquídicas que contienen aguarrás mineral como disolvente utilizan como aditivo secante naftenatos y/u octoatos de cationes como Co(II), Ca(II) y Zn(II). Los secantes se incorporan a las pinturas a fin de acelerar la reacción entre la resina y el O₂ del aire. Esta reacción es la que permite el curado de la pintura, es decir la transición de la pintura líquida a la película sólida, adherente y protectora. La utilización de emulsionantes y la incorporación de agua en la formulación permitiría reemplazar los secantes orgánicos por sales inorgánicas como nitratos de cobalto y de calcio. Entre los emulsionantes utilizados se encuentran los polisacáridos. Este trabajo tiene como objetivo ensayar distintas cantidades de Ca(NO₃)₂ y Co(NO₃)₂ como secantes en pinturas alquídicas reducibles con agua, con el fin de seleccionar la mejor relación de concentraciones. La utilización de mezclas de secantes es frecuente para lograr un buen secado debido a que los iones metálicos actúan en diferentes etapas del proceso.Facultad de Ingenierí

Fungal deterioration of a phosphate conversion coating

El acero al carbono es un material ampliamente empleado en múltiples aplicaciones, como por ejemplo construcción, energía, electrodomésticos, transporte, entre otras. Sin embargo, su escasa resistencia a la corrosión restringe su uso en muchas otras aplicaciones. La formación de una película de conversión de fosfato sobre la superficie de acero es una técnica muy empleada para aumentar la resistencia a la corrosión del acero al carbono, especialmente durante el transporte y almacenaje del material. En estos casos, el acero podría estar expuesto a ambientes húmedos, favorables para el desarrollo de microorganismos. Muchos microorganismos son capaces de solubilizar fosfatos insolubles y los hongos son particularmente importantes en este sentido. En este trabajo se analizó, empleando medidas electroquímicas (curvas de polarización potenciodinámicas) y observación mediante lupa estereoscópica y microscopía electrónica de barrido (MEB), como se afecta la protección otorgada por dos tipos de películas de conversión de fosfato al acero al carbono, al ser expuestas al crecimiento de Aspergillus niger MN371276.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Efecto de la temperatura sobre el comportamiento anticorrosivo de películas de conversión a base de La

Los recubrimientos metálicos a base de cinc, son ampliamente utilizados para la protección de estructuras de acero frente a la corrosión. En general, las piezas galvanizadas se someten a tratamientos adicionales a base de cromatos para generar películas de conversión sobre su superficie que permitan mejorar la performance anticorrosiva y/o la adhesión de otros recubrimientos. Sin embargo, debido al carácter cancerígeno y extremadamente contaminante del cromo hexavalente, han crecido a nivel mundial las normativas tendientes a restringir su uso. En consecuencia, se ha impulsado la búsqueda de tratamientos eco-amigables, surgiendo como alternativa las películas de conversión a base de lantánidos. El presente trabajo tiene por objetivo evaluar el desempeño anticorrosivo de películas de conversión a base de lantano generadas sobre acero galvanizado por inmersión a distintas temperaturas.Centro de Investigación y Desarrollo en Tecnología de Pintura

A critical assessment of the calculation and analysis of thermodynamic parameters from adsorption data

Proper analysis of thermodynamic parameters obtained from adsorption data is a basic requirement for the characterization and optimization of an adsorption-dependent process like the action of organic corrosion inhibitors. Thus, this work aims at presenting a critical assessment of typical flawed examples from the literature together with alternative good practice to be considered, for preference.Publicado en Terceras Jornadas de Investigación, Transferencia y Extensión. La Plata : Universidad Nacional de La Plata, 2015.Facultad de Ingenierí