Material compuesto que comprende una matriz porosa de carbón amorfo y nanopartículas de Bi obtenible mediante un procedimiento sol-gel, procedimiento de obtención y su uso.

La presente invención se refiere a un material compuesto que comprende una matriz porosa de carbono amorfo con un tamaño de poro comprendido entre 2 y 1000 nm, en la que se encuentran embebidas y distribuidas homogéneamente nanopartículas esféricas de tamaño comprendido entre 5 y 500 nm de al menos un elemento metálico que es Bi en fase cristalina tetragonal, obtenible mediante un procedimiento que comprende al menos las siguientes etapas:a) preparar una composición líquida sol-gel en forma de solución que contiene al menos un precursor orgánico de la matriz en un solvente; b) depositar la solución líquida dentro de un molde o sobre un soporte en forma de capa o microestructura; c) condensar la solución líquida que contiene el precursor orgánico en el molde o en el soporte, hasta dar lugar a un gel orgánico húmedo;d) secar el gel húmedo; y e) someter el gel a pirólisis, en atmósfera inerte a una temperatura igual o superior a 800°C; donde al menos un precursor del Bi se adiciona en la primera etapa a) disolviéndose en el solvente junto al precursor orgánico para formar parte de la composición sol-gel, o se adiciona en la tercera etapa c) impregnando el gel orgánico húmedo con una solución del precursor de Bi en un solvente antes del secado; y donde el material presenta un área superficial de Bi comprendida entre 2.5-102 cm2 /g y 2.5-10 5 cm2 /g, la matriz presenta una porosidad intrínseca accesible comprendida entre 10% y 95% respecto al carbono amorfo no poroso.Peer reviewedConsejo Superior de Investigaciones CientíficasA1 Solicitud de patente con informe sobre el estado de la técnic

Preparation, Characterization and Gas Permeation Investigation of Resorcinol-Formaldehyde Polymer or Carbon Xerogels/Tubular Ceramic Composites

New very stable composites prepared by deposition of resorcinol-formaldehyde polymer (RF-) or carbon (C-) xerogels into walls of commercial porous tubular ceramics (TiO2-ZrO2 and αAl2O3-γAl2O3) were obtained by a sol-gel process followed by a drying and a pyrolytic (only for C-xerogel/ceramic composites) step. They were characterized by nitrogen adsorption-desorption, SEM and XRD, and tested for gas (H2, CH4, CO2 and CO) separation applications. Additional morpho-structural information about the open-interconnected ultramicropore structure of composites was found by gas permeation investigation. Interesting results for H2 permeance was obtained especially for RF-polymer/ceramic composites respecting Knudsen diffusion mechanism of gas permeance: H2 > CH4 > CO > CO2. The coexistence of Knudsen and surface diffusion mechanisms were confirmed.Postprint (published version

Material compuesto que comprende una matriz porosa de carbón amorfo y nanopartículas de Bi obtenible mediante un procedimiento sol-gel, procedimiento de obtención y su uso

La presente invención se refiere a un material compuesto que comprende una matriz porosa de carbono amorfo con un tamaño de poro comprendido entre 2 y 1000 nm, en la que se encuentran embebidas y distribuidas homogéneamente nanopartículas esféricas de tamaño comprendido entre 5 y 500 nm de al menos un elemento metálico que es Bi en fase cristalina tetragonal, obtenible mediante un procedimiento que comprende al menos las siguientes etapas:a) preparar una composición líquida sol-gel en forma de solución que contiene al menos un precursor orgánico de la matriz en un solvente; b) depositar la solución líquida dentro de un molde o sobre un soporte en forma de capa o microestructura; c) condensar la solución líquida que contiene el precursor orgánico en el molde o en el soporte, hasta dar lugar a un gel orgánico húmedo;d) secar el gel húmedo; y e) someter el gel a pirólisis, en atmósfera inerte a una temperatura igual o superior a 800°C; donde al menos un precursor del Bi se adiciona en la primera etapa a) disolviéndose en el solvente junto al precursor orgánico para formar parte de la composición sol-gel, o se adiciona en la tercera etapa c) impregnando el gel orgánico húmedo con una solución del precursor de Bi en un solvente antes del secado; y donde el material presenta un área superficial de Bi comprendida entre 2.5-102 cm2 /g y 2.5-10 5 cm2 /g, la matriz presenta una porosidad intrínseca accesible comprendida entre 10% y 95% respecto al carbono amorfo no poroso.Peer reviewedConsejo Superior de Investigaciones CientíficasB1 Patente sin examen previ

Procedimiento de obtención de un electrodo flexible

[EN] The present invention relates to a method for obtaining a flexible electrode of graphene oxide which comprises a step of placing a material that is transparent to visible light between the two faces of the flexible graphene oxide material prior to irradiation with visible light. The electrode obtained by this method is likely to be used in supercapacitors. Consequently, the present invention can be classified in the energy sector[ES] La presente invención se refiere a un procedimiento de obtención de un electrodo flexible de óxido de grafeno que comprende una etapa de colocación de material transparente a la luz visible entre ambas caras del material flexible de óxido de grafeno previa a la irradiación con una luz visible. El electrodo obtenido por este procedimiento es susceptible de ser utilizado en supercondensadores. Por tanto, la presente invención se puede encuadrar en el área de la energíaPeer reviewedConsejo Superior de Investigaciones Científicas (España), Universidad Babeș-BolyaiA1 Solicitud de patente con informe sobre el estado de la técnic

Procedimiento de obtención de un electrodo flexible

La presente invención se refiere a un procedimiento de obtención de un electrodo flexible de óxido de grafeno que comprende una etapa de colocación de material transparente a la luz visible entre ambas caras del material flexible de óxido de grafeno previa a la irradiación con una luz visible. El electrodo obtenido por este procedimiento es susceptible de ser utilizado en supercondensadores. Por tanto, la presente invención se puede encuadrar en el área de la energíaPeer reviewedConsejo Superior de Investigaciones Científicas (España), Universidad Babeș-BolyaiA1 Solicitud de patente con informe sobre el estado de la técnic

Material compuesto que comprende una matriz porosa de carbón amorfo y nanopartículas de Bi obtenible mediante un procedimiento sol-gel, procedimiento de obtención y su uso

[EN] The invention relates to a composite material comprising a porous matrix of amorphous carbon having a pore size of between 2 and 1000 nm and containing a homogenous arrangement of embedded spherical nanoparticles, having a size of between 5 and 500 nm, of at least one metal element that is Bi in the tetragonal crystalline phase, which can be obtained using a method that comprises at least the following steps: a) preparing a sol-gel liquid composition in the form of a solution containing at least one organic precursor of the matrix in a solvent; b) depositing the liquid solution in a mould or on a support in the form of a layer or microstructure; c) condensing the liquid solution containing the organic precursor in the mould or the support until a wet organic gel is obtained; d) drying the wet get; and e) pyrolysing the gel in an inert atmosphere at a temperature equal to or greater than 800ºC. According to the invention, at least one precursor of Bi is added either: in the first step (a), said precursor(s) being dissolved in the solvent together with the organic precursor in order to form part of the sol-gel composition; or in the third step (c), impregnating the wet organic gel with a solution of the precursor of Bi in a solvent prior to drying. The material has a Bi surface area of between 2.5·102 cm2/g and 2.5·105 cm2 /g, and the matrix has an intrinsic accessible porosity of between 10% and 95% in relation to the non-porous amorphous carbon[ES] La presente invención se refiere a un material compuesto que comprende una matriz porosa de carbono amorfo con un tamaño de poro comprendido entre 2 y 1000 nm, en la que se encuentran embebidas y distribuidas homogéneamente nanopartículas esféricas de tamaño comprendido entre 5 y 500 nm de al menos un elemento metálico que es Bi en fase cristalina tetragonal, obtenible mediante un procedimiento que comprende al menos las siguientes etapas: a)preparar una composición líquida sol-gel en forma de solución que contiene al menos un precursor orgánico de la matriz en un solvente; b)depositar la solución líquida dentro de un molde o sobre un soporte en forma de capa o microestructura; c)condensar la solución líquida que contiene el precursor orgánico en el molde o en el soporte, hasta dar lugar a un gel orgánico húmedo; d)secar el gel húmedo; y e)someter el gel a pirólisis, en atmósfera inerte a una temperatura igual o superior a 800ºC; donde al menos un precursor del Bi se adiciona en la primera etapa a) disolviéndose en el solvente junto al precursor orgánico para formar parte de la composición sol-gel, o se adiciona en la tercera etapa c) impregnando el gel orgánico húmedo con una solución del precursor de Bi en un solvente antes del secado; y donde el material presenta un área superficial de Bi comprendida entre 2.5·102 cm2/g y 2.5·105 cm2 /g, la matriz presenta una porosidad intrínseca accesible comprendida entre 10% y 95% respecto al carbono amorfo no porosoPeer reviewedConsejo Superior de Investigaciones CientíficasA1 Solicitud de patente con informe sobre el estado de la técnic

Carbon Aerogel as Electrode Material for Improved Direct Electron Transfer in Biosensors Incorporating Cellobiose Dehydrogenase

High mesoporous carbon aerogels (CA) were prepared by a sol-gel method, followed by supercritical drying with liquid CO2 and pyrolysis under inert atmosphere. The morphological and structural characteristics (surface area, pore size distribution and pore volume) of CA were examined by using N2 adsorption/desorption isotherms, TEM, SEM and AFM measurements. CA, dispersed in a chitosan (Chi) solution, was immobilized on the surface of a glassy carbon (GC) electrode aiming to prepare an amperometric transducer able to improve the direct electron transfer (DET) between Phanerochaete chrysosporium cellobiose dehydrogenase (PcCDH) and the electrode. The resulting GC/CA-Chi/PcCDH biosensor was optimized with regards to the loading of CA and PcCDH, as well as pH of the buffer solution. The electroanalytical parameters of the optimized biosensor (maximum current responses (Imax), apparent Michaelis-Menten constants (KM)) were estimated from amperometric calibration curves for lactose. The remarkably high sensitivity towards lactose (133.7±0.2 µA cm−2 mM−1) at the GC/CA-Chi/PcCDH electrode recommends the GC/CA-Chi electrode as an efficient transducer for PcCDH based biosensors, exploiting DET

Preparation, Characterization and Gas Permeation Investigation of Resorcinol-Formaldehyde Polymer or Carbon Xerogels/Tubular Ceramic Composites

New very stable composites prepared by deposition of resorcinol-formaldehyde polymer (RF-) or carbon (C-) xerogels into walls of commercial porous tubular ceramics (TiO2-ZrO2 and αAl2O3-γAl2O3) were obtained by a sol-gel process followed by a drying and a pyrolytic (only for C-xerogel/ceramic composites) step. They were characterized by nitrogen adsorption-desorption, SEM and XRD, and tested for gas (H2, CH4, CO2 and CO) separation applications. Additional morpho-structural information about the open-interconnected ultramicropore structure of composites was found by gas permeation investigation. Interesting results for H2 permeance was obtained especially for RF-polymer/ceramic composites respecting Knudsen diffusion mechanism of gas permeance: H2 > CH4 > CO > CO2. The coexistence of Knudsen and surface diffusion mechanisms were confirmed

Preparation, Characterization and Gas Permeation Investigation of Resorcinol-Formaldehyde Polymer or Carbon Xerogels/Tubular Ceramic Composites

New very stable composites prepared by deposition of resorcinol-formaldehyde polymer (RF-) or carbon (C-) xerogels into walls of commercial porous tubular ceramics (TiO2-ZrO2 and αAl2O3-γAl2O3) were obtained by a sol-gel process followed by a drying and a pyrolytic (only for C-xerogel/ceramic composites) step. They were characterized by nitrogen adsorption-desorption, SEM and XRD, and tested for gas (H2, CH4, CO2 and CO) separation applications. Additional morpho-structural information about the open-interconnected ultramicropore structure of composites was found by gas permeation investigation. Interesting results for H2 permeance was obtained especially for RF-polymer/ceramic composites respecting Knudsen diffusion mechanism of gas permeance: H2 > CH4 > CO > CO2. The coexistence of Knudsen and surface diffusion mechanisms were confirmed