Síntesis y caracterización de polímeros conjugados electroactivos nanocompuestos

Nanoláminas de grafeno y nanopartículas de diamante fueron usadas como nano-aditivos en diferentes proporciones durante la polimerización química del monómero anilina para formar nanocompuestos Polianilina/Grafeno/Nanodiamante. Los materiales obtenidos fueron caracterizados por medio de FTIR, SEM, TGA, DSC y Voltametría Cíclica. Los resultados confirman que, según el método de síntesis propuesto, se garantiza la formación del polímero Polianilina para las diferentes proporciones de aditivos exploradas. La estructura supramolecular de los materiales sintetizados es del tipo núcleo-coraza, con los nano-aditivos siendo recubiertos (núcleo) por capas del polímero (coraza). La estabilidad de los nanocompuestos resultantes manifestó un aumento de la Temperatura de Descomposición de máximo 13°C respecto al polímero base. Por su parte, la Temperatura Pico de la Reacción de Entrecruzamiento del polímero aumenta de forma monotónica con la presencia de los nano-aditivos para un cambio máximo de 88°C. La presencia de los aditivos no afecta el comportamiento electroactivo de la Polianilina, permitiendo al polímero experimentar los estados de oxidación leucoemeraldine, emeraldine y pernigraniline. A medida que aumenta la cantidad de nano-aditivo en el material los resultados de Voltametría Cíclica permiten suponer que la presencia de los aditivos aumenta el índice de polidispersidad de los polímeros así como servir de “islas conductoras” para que un mayor número de cadenas poliméricas tengan la oportunidad de experimentar reacciones redox durante la escala de tiempo del experimento.MaestríaMagister en Ingeniería Mecánic

Conjugated and Redox Polymer Composites for Organic Electrochemical Energy Storage

Widespread growth of energy storage technologies comes hand in hand with the penetration of renewable energy sources and the proliferation of electric transportation technologies. This dissertation has focused on the solution-based synthesis of polymer-based composite electrodes for electrochemical energy storage (EES) as a suitable option against traditional inorganic based materials. Emphasis have been placed on the need to incorporate sustainability measures during the process in order to meet the current and future role of EES devices in society. To do so, the design principles defined for the synthesis process included, among others, the need to use aqueous reaction media, incorporation of low-cost and bio-mass derived feedstocks to the electrode fabrication process, avoidance of critical materials, and maintaining the temperature of the individual processes below 250°C. The main result indicates that the electrochemical performance of the nanocomposite materials surpass that of the polymer-based versions of the same

Economía circular en el sector de la construcción: un estudio de caso de Santiago de Cali (Colombia)

17 páginasThe circular economy, a new paradigm of technological and economic development, is of great importance in developing countries, particularly in the construction sector, one of the most relevant in Colombia. In the Latin American context, Colombia has one of the most important construction industries, contributing to the social and productive development of the country. However, this sector is also responsible for serious environmental problems and social conflicts. Therefore, it is imperative to work with all actors of the value chain to transform the construction sector from a linear economy to a circular economy model. Therefore, this article describes the circular economy model proposed for Santiago de Cali, which is mainly oriented to the analysis and efficient use of construction materials, mostly taking into account the recovery of ecosystems and the circular flow of rocky materials. This model includes an analysis of the production of construction materials, construction process, use and operation, and completion of the life cycle of buildings and infrastructure. In particular, the model proposes an innovative product portfolio for the use of construction and demolition waste (C&DW) supported in applied research (case studies). The portfolio consists of family products, such as recycled aggregates or eco-aggregates, eco-concretes and mortars, eco-prefabricated products and modules, and smart construction materials. In addition, this model describes the C&DW management system and some characteristics of the Technological and Environmental Park (TEP), the main strategy for C&DW valorization in the city.La economía circular, un nuevo paradigma de desarrollo tecnológico y económico, es de gran importancia en los países en desarrollo, particularmente en el sector de la construcción, uno de los más relevantes de Colombia. En el contexto latinoamericano, Colombia cuenta con una de las industrias de la construcción más importantes, contribuyendo al desarrollo social y productivo del país. Sin embargo, este sector también es responsable de graves problemas ambientales y conflictos sociales. Por lo tanto, es imperativo trabajar con todos los actores de la cadena de valor para transformar el sector de la construcción de un modelo de economía lineal a uno de economía circular. Por lo tanto, este artículo describe el modelo de economía circular propuesto para Santiago de Cali, el cual está orientado principalmente al análisis y uso eficiente de materiales de construcción, teniendo en cuenta mayoritariamente la recuperación de ecosistemas y el flujo circular de materiales rocosos. Este modelo incluye un análisis de la producción de materiales de construcción, proceso constructivo, uso y operación, y finalización del ciclo de vida de edificios e infraestructura. En particular, el modelo propone una cartera de productos innovadores para el aprovechamiento de residuos de construcción y demolición (RCD) apoyados en investigación aplicada (estudios de caso). El portafolio se compone de productos familiares, como áridos reciclados o ecoáridos, ecohormigones y morteros, productos y módulos ecoprefabricados y materiales de construcción inteligentes. Además, este modelo describe el sistema de gestión de RCD y algunas características del Parque Tecnológico y Ambiental (PET), principal estrategia para la valorización de RCD en la ciudad

Libro Digital Proyectos Posgrados 2015-10

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