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Revista mexicana de física

Print version ISSN 0035-001X

Rev. mex. fis. vol.48 n.2 México Apr. 2002

 

Enseñanza

 

Mapeo estructural de sílica xerogel utilizando espectroscopía infrarroja

 

J.R. Martínez*, F. Ruiz*

 

* Facultad de Ciencias Universidad Autónoma de San Luis Potosí 78000, San Luis Potosí, S.L.P., México.

** Instituto Potosino de Investigación en Ciencia y Tecnología 78216, San Luis Potosí, S.L.P., México. (En receso sabático de la UASLP)

 

Recibido el 13 de marzo de 2001.
Aceptado el 30 de noviembre de 2001

 

Resumen

Usando espectroscopía infrarroja analizamos los cambios estructurales de muestras de SiO2 preparadas con diferentes concentraciones de agua, por el método sol-gel. Muestras de Sílica xerogeles fueron preparadas a partir de soluciones alcohólicas de tetraetilortosilicato (TEOS) con diferentes razones molares de H2O/TEOS. Las bajas razones molares de agua a TEOS impiden una hidrolización completa, conduciendo a estructuras oligoméricas, mientras que altas razones molares de agua a TEOS favorecen una hidrolización completa, facilitando el entrecruzamiento de cadenas poliméricas y produciendo una red tridimensional interconectada de siloxanos.

Palabras clave: Sol-gel; vidrios silicatos; estructura; espectroscopía infrarroja.

 

Abstract

Infrared spectroscopy has been used to analyse structural changes in samples prepared by the sol-gel method. Silica xerogels powders were prepared from tetraethylorthosilicate (TEOS), distilled water, and ethanol with different H2O/TEOS molar ratios. A low water to TEOS molar ratio gives a incomplete hydrolysis of the TEOS molecules and yielding to oligomeric structures, whereas a high water to TEOS molar ratio yield to a full hydrolyzation faciliting the cross-linking of polymeric chains and producing a three-dimensional interconnection of siloxanes.

Keywords: Sol-gel; silicate glasses; structure; infrared spectroscopy.

PACS: 01.50.Pa; 81.20.Fw; 61.43.Fs

 

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Agradecimientos

Este trabajo ha sido apoyado parcialmente por FOMES convenio P/FOMES 99-24-09 y por CONACYT convenios No. 35138 S y W-8001 (Millennium Initiative).

 

Referencias bibliográficas

1. J.R. Martínez, F. Ruiz, Y.V. Vorobiev, F. Pérez-Robles and J. González-Hernández, J. Chem. Phys. 109 (1998) 7511        [ Links ]

2. J.R. Martínez, F. Ruiz, J.A. De la Cruz-Mendoza, P. Villaseñor-González, J. González-Hernández, M.M. González-Chávez and L. Valle-Aguilera, Rev. Mex. Fós. 44 (1998) 575        [ Links ]

3. J.R. Martínez, F. Ruiz, J.A. de la Cruz-Mendoza y P. Villaseñor-González, Rev. Mex. Fís., 45 (1999) 472        [ Links ]

4. J. González-Hernández, J.F. Pérez-Robles, F. Ruiz y J.R. Martínez, Sup. Y Vac., 11 (2000) 1        [ Links ]

5. R.J. Bell and D.C. Hibbins-Butler, J. Phys. C 9 (1976) 1171        [ Links ]

6. R.J. Bell and D.C. Hibbins-Butler, J. Phys. C3 (1970) 2111        [ Links ]

7. J.B. Bates, J. Chem. Phys., 56 (1972) 1910        [ Links ]

8. J. Bock and G.J. Su, J. Am. Ceram. Soc., 53 (1970) 69        [ Links ]

9. R.J. Bell and D.C. Hibbins-Butler, J. Phys. C 9 (1976) 1171        [ Links ]

10. P.N. Sen and M.F. Thorpe, Phys. Rev. B 15 (1977) 4030        [ Links ]

11. R.B. Laughlin and J.D. Joannopoulos, Phys. Rev. B, 16 (1977) 2942        [ Links ]

12. G. Lucovsky, Philos. Mag., B39 (1979) 513        [ Links ]

13. M.A. Mondragón, V.M. Castaño, J. García M., and C.A. Téllez S., Vibrational Spectroscopy, 9 (1995) 293        [ Links ]

14. F. Ruiz, J.R. Martínez and J. González-Hernández, in Surface Science and its applications, Ed. O. de Melo and I. Hernández, (World Scientific, Singapore, 2000) p. 92        [ Links ]

15. F.L. Galeener, Procedings of the International Conference on Lattice Dynamics, Flammarion, Paris, 1978, edited by M. Balkanski, p.345        [ Links ]

16. I.W. Boyd, Appl. Phys. Lett., 51 (1987) 418        [ Links ]

17. P. Lange, V. Schnakenberg, S. Ullerich and H.J. Schliwinski, J. Appl. Phys., 68 (1990) 3532        [ Links ]

18. C.T. Kirk, Phys. Rev. B 38 (1988) 1255        [ Links ]

19. P. Lange, J. Appl. Phys., 66 (1989) 201        [ Links ]

20. M.R. Vukcetich, J. Non-Cryst. Solids, 11 (1972) 25        [ Links ]

21. G. Lucovsky, M.J. Mantini, J.K. Srivastava and E.A. Irene, J. Vac. Sci. Technol. B5 (1987) 530        [ Links ]

22. F.L. Galeener, Phys. Rev., B19 (1979) 4292        [ Links ]

23. F.L. Galeener and P.N. Sen, Phys. Rev., B17 (1978) 1928        [ Links ]

24. F.A. Seifert, B.O. Mysen and D. Virgo, Am. Mineral, 67 (1982) 696        [ Links ]

25. P.G. Pai, S.S. Chao and Y. Takagi, J. Vac. Sci. Technol., A4 (1986) 689        [ Links ]

26. G. Orcel, J. Phalippou and L.L. Hench, J. Non-Cryst. Solids, 88 (1986) 114        [ Links ]

27. A. Durán, J.M. Fernández-Navarro, P. Casariego and A. Joglar, J. Non-Cryst. Solids, 82 (1986) 69        [ Links ]

28. C. Araujo-Andrade, G. Ortega-Zarzosa, S. Ponce-Castañeda, J.R. Martínez, F. Villegas y F. Ruiz, Rev. Mex. Fís., 46 (2000) 593        [ Links ]

29. H. Yoshino, K. Kamiya and H. Nasu, J. Non-Cryst. Solids, 126 (1990) 68        [ Links ]

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