Se encontraron 3 investigaciones en el año 2024
El desarrollo de tecnologías para la generación de energía limpia es imprescindible para la lucha contra el cambio climático. Esto ha promovido el uso de energías renovables como la energía fotovoltaica, eólica, geotérmica, entre otras. Sin embargo, ninguna de estas formas de energía ha logrado por sí misma desplazar el uso de combustibles fósiles. Uno de los combustibles que ha mostrado potencial para ser usado en reemplazo de los combustibles fósiles es el hidrógeno verde que al ser quemado solo emite vapor de agua como subproducto. Puede ser utilizado en generación de electricidad, transporte y otras aplicaciones industriales. Sin embargo, actualmente su producción es costosa. Una de las tecnologías que ha mostrado mejor potencial para la generación de hidrógeno verde es la fotocatálisis. La fotocatálisis es un proceso en el que se utiliza luz para generar hidrógeno a partir de agua y materiales fotocatalíticos. Sin embargo, la eficiencia de este proceso de generación de hidrógeno aún es baja. Esto se debe a la baja eficiencia de los materiales fotocatalíticos usados. El presente proyecto propone desarrollar nano-soportes de celulosa bacteriana para procesos de fotocatálisis con aplicación en la generación de hidrógeno verde. Estos nano-soportes incrementarán la cantidad y duración de los sitios activos donde se lleva a cabo la hidrólisis del agua, lo que incrementará la eficiencia fotocatalítica de los catalizadores más usados en la generación de hidrógeno verde (CdS, MoS2 y TiO2). La celulosa bacteriana es un tipo de celulosa de alta pureza y cristalinidad sintetizada por bacterias (Gluconacetobacter xylinum) en forma de nanofibras (diámetro ~100nm). El proceso de producción de celulosa bacteriana que se usará en este proyecto utilizará como insumo para el medio de cultivo de las bacterias restos de actividades agroindustriales como cáscaras de papa y otros tubérculos luego de ser procesados (papas fritas e industrias similares). Esto permitirá disminuir al má
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El caucho es un producto que durante un corto tiempo sirvió como motor principal de la economía amazónica del Perú. En el periodo comprendido entre los años 1880 y 1930 ciudades como Iquitos y Madre de Dios crecieron y se desarrollaron al amparo de una economía puramente extractivista. No obstante, la explotación insostenible del caucho, a través de prácticas que no consideran la capacidad de regeneración de los recursos naturales ni el equilibrio ecológico, conduce a la degradación ambiental, pérdida de biodiversidad y deterioro de los ecosistemas. Como hipótesis se propone; La fabricación de dispositivos elastoméricos generadores de energía a partir del látex de la shiringa será efectiva en la conversión de energía mecánica en energía eléctrica, debido a las propiedades únicas del elastómero derivado del látex de la shiringa. El objetivo general del proyecto es utilizar el caucho fabricado a partir del látex de la Shiringa (Hevea brasiliensis) de la Amazonía peruana como insumo principal para el desarrollo de nuevos generadores elastoméricos dieléctricos (DEG). Para ello se producirá nanocompuestos a partir del latex de Shiringa para maximizar su constante dieléctrica, se usarán dos tipos de refuerzo: i)nanopartículas cerámicas (k=300) y ii)grafeno, a su vez se optimizará el contenido de dichos refuerzos para maximizar el k resultante del prototipo de elastoméricos dieléctricos que se fabricará. Como resultado esperado se fabricará un látex que permitirá el desarrollo de una nueva industria de nanomateriales para aplicaciones energéticas. Esto beneficiará a las comunidades amazónicas dedicadas a la explotación de la Shiringa, que obtendrán un producto que podrá formar parte de una cadena productiva de mayor valor.
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Tradicionalmente los polímeros se han utilizado como aislantes eléctricos. Sin embargo, en las últimas dos décadas, se ha demostrado que los materiales poliméricos conductores pueden reemplazar a los metales y semiconductores en una variedad de aplicaciones comerciales en el almacenamiento y la conversión de energía y la fabricación de dispositivos electrónicos portátiles como sensores y actuadores. Entre los polímeros conductores más investigados se encuentran el polipirrol (PPy), la polianilina (PANI) y el poli(3,4-etilendioxitiofeno) (PEDOT). Aunque estos polímeros sintéticos tienen conductividades eléctricas adecuadas (1,000-7,500 S/cm), su uso se ve limitado debido al hecho de que no son biodegradables y se busca disminuir el impacto ambiental de los dispositivos electrónicos para ampliar su rango de aplicaciones. Investigaciones anteriores realizadas en este laboratorio han demostrado la factibilidad de usar biopolímeros para obtener materiales conductores eléctricos ligeros y flexibles. Entre los biopolímeros usados están la celulosa bacteriana, almidón, carragenina y otros polisacáridos. Una estrategia exitosa ha sido sintetizar nanocompuestos en los que se agrega una fase con propiedades conductoras. Para el presente proyecto se pretende estudiar la conductividad de nanocompuestos de matriz biopolimérica para determinar las estrategias que permitan maximizar la conductividad final. Como matriz se utilizarán polisacáridos como celulosa bacteriana y almidón. Como fase conductora se usarán nano-objetos como grafeno y nanopartículas metálicas. A partir de estos nanocompuestos se podrá obtener fibras y tejidos conductores.
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