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tesis de grado
Publicado 2017
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Esta investigación tiene por objetivo principal evaluar los efectos de un aditivo nanotecnológico como el grafeno en las propiedades del concreto fresco y endurecido, para lo cual se ha recopilado y analizado información inherente al tema de estudio y se verificó queel aditivo tiene efectos positivos siendo esteuna importante alternativa para un desarrollo en la tecnología del concreto. En la investigación se realizaron ensayos comparativos entre un concreto patrón, que no contenía grafeno y concreto con porcentajes del peso del cemento utilizado. El porcentajedel grafenoadicionado osciló entre los 0.5%, 1% y 1.5%cm.El concreto patrón se diseñó para lograr una resistencia a la compresión a los 28 días, de 210kg/cm². Las propiedades del concreto que se observaron fueron la consistencia yla resistencia a la compresión. En el concreto en estado fresco se determinó que,con l...
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tesis de maestría
Publicado 2014
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En el presente trabajo se exponen las herramientas utilizadas en en estudio de la estructura de bandas del grafeno y nanoribbons de grafeno con condiciones de borde zigzag (ZGNR), armchair (AGNR) y barbados (bearded) dentro del modelo del enlace fuerte (tight-binding). El transporte electrónico en nanodispositivos de grafeno se describe dentro del formalismo de Landauer y Landauer-Büttiker, dentro de las cuales usamos como herramienta principal las funciones de Green. Consideramos que cada nanodispositivo se encuentra formado por el nanodispositivo conectado a contactos semi-infinitos ideales, reduciendo en estos casos el efecto de los contactos mediante el uso de las autoenergías que se calculan usando las funciones de Green de los contactos. Los contactos de los nanodispositivos se consideran formados por cadenas verticales, donde cada cadena interactúa con las cadenas paralelas y ...
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tesis de grado
Publicado 2022
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El presente estudio buscó determinar la efectividad de la preparación de biocarbón que contiene grafeno y sus aplicaciones ambientales, para lo cual se usó una metodología aplicada, de diseño biográfico, generando la recolección de 86 estudios, las cuales pasaron por un proceso de selección: Las técnicas de preparación presentan una condición de calcinación de pirolisis convencional al 100%, donde la pirólisis a altas temperaturas fue mayormente empleada en un 50%, presentando temperaturas de calcinación de 300 a 550 °C en tiempos de residencia de 1 a 2 horas y pirolisis a temperaturas medias en un 35% donde las temperaturas de calcinación variaron de 600 a 800°C, mientras que en menor cantidad se encuentras los estudios que aplican la pirolisis a temperaturas altas mayores a 900°C con un 15% de los investigadores. El rendimiento de eliminación de los contaminantes or...
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tesis de grado
Publicado 2020
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La presente investigación de revisión sistemática realizó un análisis exhaustivo para identificar entre todas las técnicas revisadas, indicando así las técnicas más óptimas en la desalinización de agua de mar usando el óxido de grafeno. Esta investigación busca resolver los objetivos que determinan cuál fue la mejor técnica utilizando el GO como medio óptimo para la desalinización de agua de mar. De la misma manera, con el fin de obtener resultados provechosos a favor de nuestra investigación, planteamos los objetivos específicos siguientes: Se verificó el ciclo de saturación de la membrana de filtración de óxido de grafeno. Se revisó cuales son los tiempos más usados para la oxidación del GO. Finalmente, se revisó qué tipo de sustrato puede resolver el problema de hinchazón de membranas en la desalinización de agua de mar. Por lo cual, la metodología usada...
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tesis de grado
Publicado 2020
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En los últimos años han surgido tecnologías para solucionar el problema de la falta agua a nivel mundial. La desalinización es una solución efectiva frente a esta situación, este proceso elimina selectivamente la sal de las diferentes fuentes hídricas que no son aptas para el consumo, así como para la industria tales como soluciones salobres, agua de mar, salmuera, etc. La desalinización mediante membranas es un método que actualmente viene siendo bien aceptado, en comparación con los métodos de desalinización tradicionales, debido a las ventajas que presenta como: una alta eficiencia, ahorro energético, buena estabilidad operativa y un relativo bajo costo de implementación. Las tecnologías de desalinización mediante membranas son varias, pero recientemente el método de desalinización por pervaporación viene llamando la atención, debido a que este proceso permite un ...
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tesis de grado
Publicado 2022
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The construction sector in Peru is one of the most important economic activities in the country. The production of ready mixed concrete is critical in the making of many structures, but this activity possess limitations, such as high fragility and low capacity of deformation. In addition, it exhibits some spoiled process which results in the formation of fissures, expansion or cracking. In this way, we propose including graphene as an additive to concrete. Its application brings an increase on endurance to compression and flexibility, electric and thermic performance and minimizes its permeability to water in 60% in comparison to standard concrete, making structures last longer. This investigation project evaluates de technological and economic pre-feasibility of the installation of a factory of graphene used as an additive for concrete produced with organic waste and plastic. For this, ...
7
tesis de grado
Publicado 2022
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El presente estudio tuvo como finalidad determinar la importancia de la aplicación de nanomateriales basados en grafeno como método de eliminación de contaminantes farmacéuticos emergentes del agua, para lo cual se realizó la búsqueda y selección de 36 artículos científicos, teniendo como base metodológica a un tipo de investigación aplicada de diseño narrativo; donde se puede resumir los siguientes resultados obtenidos. La capacidad de remoción de los Nanomateriales basados en grafeno como método de eliminación de CEC del agua dependen de las diferentes estructuras y grupos químicos del grafeno prístino, como el GO y el rGO; donde se pudo comprobar que la mayor capacidad de remoción se presente con la membrana GO; siendo este GO /AC el cual es a base de carbón activado, GO/ puro, GO/CNT a con nanotubos de carbono, donde entre esta clasificación el GO/AC es el que pre...
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tesis de grado
Publicado 2022
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Esta investigación lleva como título “Nanopartículas de grafeno para mejorar las propiedades físico mecánicas del concreto”. Tuvo como objetivo principal estudiar las nanopartículas de grafeno para mejorar las propiedades físico mecánicas del concreto tanto en estado fresco como endurecido. El método que sustenta esta investigación es de tipo documental, no experimental y transversal. Al estudiar la incorporacion de este material nanotecnologico en distintos porcentajes a la mezcla de concreto esta mejora sus propiedades fisico mecanicas como la resistencia a la compresion y la durabilidad ; pero no mejora la trabajabilidad. En referencia a la resistencia a la compresion de acuerdo a la información aportada por las fuentes, se puede decir que porcentajes de grafeno entre 0.02%-0.04% con relación al peso de cemento empleado, conducen a un incremento desde el 10% en la resi...
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tesis de maestría
Publicado 2021
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Los colorantes son una clase compleja de compuestos orgánicos que tienen una amplia gama de aplicaciones en las industrias textiles que se mezclan con los recursos hídricos naturales, esta mezcla debe de prohibirse para la seguridad del ecosistema, que trae consigo problemas de contaminación en el agua, en el ambiente en general a la salud poblacional. Por ello para combatir este problema se requieren nuevas alternativas adecuadas que contrarresten la problemática basadas en el uso efectivo y correcto de las propiedades de adsorción de la Zeolita y el óxido de grafeno como adsorbente para la adsorción de colorantes de aguas residuales textiles. De manera que nuestra propuesta pretende desarrollar nuevos materiales con alta absorbancia, porosidad, fácil accesibilidad y bajo costo para la preparación del composito GO.zeolita-Cu; y su caracterización se realizara por FT-IR, UV-vis...
10
tesis de grado
Publicado 2022
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El óxido de Zinc (ZnO), es conocido como un importante material fotocatalizador debido a su gran área superficial y a un transporte de carga eficiente, por tal motivo, es un material de mucho interés. En el presente trabajo se sintetizará películas de nanorods ZnO para su aplicación fotocatalítica y posteriormente se le agrega GO/rGO. Las películas fueron sintetizadas mediante un método de tres pasos: primero, las semillas de ZnO, se depositaron mediante la técnica de spray pyrolysis, sobre el sustrato FTO. El segundo paso, fue el crecimiento de los nanorods por un proceso hidrotérmico en una solución sobresaturada de nitrato de zinc, acetato de amonio y metenamina a 90° durante 3 horas. Finalmente, las nanolaminas de óxido de grafeno (GO)/ oxido de grafeno reducido (rGO), se anclaron en la superficie de las semillas Nrs ZnO puros. Sin embargo, los Nrs ZnO puros presentan d...
11
tesis de grado
Publicado 2019
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La siguiente investigación tiene como objetivo principal determinar la influencia del grafeno como aditivo nanotecnológico en el concreto f’c 210 kg/cm2 buscando mejorar sus propiedades en el estado fresco y endurecido. Para eso se realizó el estudio y análisis de los materiales que conforma el concreto así obteniendo los valores importantes para el diseño de mezcal de concreto de resistencia f’c 210 kg/cm2. Durante la investigación se realizó cuatro diseños de mezclas, el primero se desarrolló un diseño de mezcla patrón sin contenido de grafeno, esto a su vez nos sirvió para realizar el comparativo entre los tres diseños que se adiciono porcentajes de grafeno al 1.00%,1.50% y 2.00% del peso total del cemento, el concreto patrón se diseñó para alcanzar una resistencia de 210 kg/cm2 a los 28 días. Al haber adicionado grafeno al concreto se evaluó que en su estado fr...
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tesis de grado
Publicado 2025
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El concreto enfrenta importantes desafíos de durabilidad en ambientes agresivos que comprometen su integridad estructural a largo plazo. La incorporación de zeolita con propiedades puzolánicas y nanoplaquetas de grafeno (NPG) con capacidades reforzantes a escala nanométrica surge como alternativa para mejorar sus propiedades mecánicas y extender su vida útil en condiciones adversas. El estudio consiste en determinar el efecto en la incorporación de zeolita y nanoplaquetas de grafeno como aditivos en las propiedades mecánicas y durabilidad en mezclas de concreto f'c 280kg/cm2. La metodología empleada es de tipo aplicado, diseño experimental y enfoque cuantitativo. La muestra consistió en 207 especímenes de concreto, incluyendo probetas de control y experimentales con adiciones de zeolita (0.4%, 1.00%, 1.25%) y nanoplaquetas de grafeno (0.05%, 0.10%, 0.15%) para determinar la d...
13
tesis de grado
Publicado 2021
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La investigación tuvo como objetivo determinar la influencia de grafeno obtenido por exfoliación en fase líquida como adición en la resistencia del concreto, Lima - 2021. La metodología de investigación que se utilizó es del tipo aplicada o tecnológica, nivel explicativo, el diseño es experimental puro, la población son los elementos estructurales de concreto, la muestra es no probabilística con 60 probetas cilíndricas y 15 vigas prismáticas, para los grupos (SC, GC-1, GC-2, GC-3, GC-4), con el instrumento ficha de registro de observación y la técnica de datos secundarios y observación estructurada, dónde el método que se utilizó fueron los ensayos de resistencia a compresión y flexión, para el concreto estándar (SC), que es el grupo control con 0.00 g/l, concentración (CG) y los grupos experimentales GC-1, GC-2, GC-3, GC-4, con concentraciones (CG) de 0.10 g/l, 0....
14
tesis de maestría
Publicado 2019
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En estas hojuelas fue utilizada la técnica química modificada de Hummer- Offmman para la obtención de óxidos de grafito OG. A partir de estas matrices utilizamos la exfoliación micro mecánica para obtener multicapas de óxido de grafeno (MOG) las cuales son depositadas sobre substratos de Si/SiO2. Posteriormente fue construido un dispositivo para inducir variaciones controladas de la temperatura sobre la muestra para reducir las multicapas de óxidos de grafeno (MGOR) y de esta forma hacer un estudio sistemático de los espectros Raman para cada temperatura estudiada y así, evaluar la influencia de estas temperaturas en el material oxidado y exfoliado. Usamos la espectroscopia Raman para estudiar las propiedades optoelectrónicas en estos sistemas, como, la distancia entre los defectos y el ancho de banda, permitiendo así evaluar la calidad y propiedades del óxido de grafito. De...
15
tesis de maestría
Publicado 2019
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En estas hojuelas fue utilizada la técnica química modificada de Hummer- Offmman para la obtención de óxidos de grafito OG. A partir de estas matrices utilizamos la exfoliación micro mecánica para obtener multicapas de óxido de grafeno (MOG) las cuales son depositadas sobre substratos de Si/SiO2. Posteriormente fue construido un dispositivo para inducir variaciones controladas de la temperatura sobre la muestra para reducir las multicapas de óxidos de grafeno (MGOR) y de esta forma hacer un estudio sistemático de los espectros Raman para cada temperatura estudiada y así, evaluar la influencia de estas temperaturas en el material oxidado y exfoliado. Usamos la espectroscopia Raman para estudiar las propiedades optoelectrónicas en estos sistemas, como, la distancia entre los defectos y el ancho de banda, permitiendo así evaluar la calidad y propiedades del óxido de grafito. De...
16
tesis de maestría
Publicado 2024
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El presente trabajo de investigación se desarrolló con el objetivo de optimizar el diseño de un concreto empleado para pavimentos rígidos utilizando aditivo de grafeno, para lo cual se analizan propiedades importantes en este diseño como son: la resistencia mecánica a la compresión y flexión. El diseño de concreto se elaboró de acuerdo al método de finura de la combinación de agregados, para ello se utilizó agregados fino y grueso de la cantera “La Victoria” con características adecuadas para el diseño del concreto para pavimentos rígidos, cemento portland Tipo I de la empresa Pacasmayo, y aditivo de grafeno – Nanographene Disperssion – de la empresa Nanographene. Con los materiales descritos se elaboraron 144 especímenes cilíndricos y 144 especímenes prismáticos sin adición y con aditivo de grafeno al 0.30%, 0.40%, 0.50%, 0.60% y 0.70% en peso del cemento, l...
17
tesis de grado
Publicado 2019
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La presente investigación tiene por título “Análisis de la influencia del grafeno como aditivo en la resistencia a compresión del concreto”, la cual tiene como objetivo principal el análisis de la influencia del grafeno como aditivo en la resistencia a compresión del concreto. En la investigación se aplicó el método de análisis de datos, donde la investigación fue de tipo aplicada con un enfoque cuantitativo, teniendo un diseño de la investigación científica de forma pre-experimental y la línea de investigación tiene un nivel exploratorio, puesto que el grafeno es un material poco común y único; primero se seleccionó la cantera de la cual se extraería los materiales, para así analizar y realizar ensayos para obtener las propiedades físicas y datos de estas, posteriormente utilizando la información recabada se procedió a realizar un diseño de mezcla para obten...
18
tesis de grado
Publicado 2021
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La nanotecnología es una ciencia que estudia y manipula los nuevos materiales a escala nanométrica (entre 1 y 100 nm.), hecho que se ha producido con el paso del tiempo, debido a que se han desarrollado diferentes técnicas experimentales, lo que permite la obtención y preparación de nanomateriales, como también técnicas de caracterización, las cuales nos hacen posible identificar y visualizar por medio de imágenes los tamaños y la calidad de material obtenido, mediante esto se decide el correcto uso y aplicación en las diferentes áreas como medicina, industrias, química, electrodomésticos, entre otras. Por otro lado, el desarrollo de las baterías, si bien hay diferentes tipos de baterías en la actualidad que pueden almacenar grandes cantidades de energía, presentan las desventajas que son muy grandes, pesadas y liberan energía de forma muy lenta; lo cual genera la inves...
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tesis doctoral
Publicado 2021
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El estudio de la movilidad de los electrones sometidos a campos eléctricos moderados aplicados sobre grafeno intrínseco y en grafeno sobre el sustrato de Cu2O, manteniendo la temperatura constante, se realizó con la implementación de un programa en Matlab. En la simulación se utiliza el método numérico de Monte Carlo, para resolver la ecuación de transporte de Boltzmann semiclásica. Para una mayor aproximación con el fenómeno del transporte de electrones en el grafeno, se incluye diferentes mecanismos de dispersión tales como la dispersión con: fonones acústicos, fonones ópticos, fonones ópticos superficiales, impurezas remotas y la presencia de la rugosidad de la interfase. Además de considerar el principio de exclusión de Pauli mediante la discretización del espacio recíproco, siguiendo una simetría polar. Los resultados obtenidos para la movilidad del grafeno intr...
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tesis de grado
En el presente tratado de investigación se reporta el estudio espectroscópico y morfológico del grafeno químicamente modificado (GQM) y la influencia de las etapas de síntesis sobre sus propiedades electrónicas y sus características estructurales. Para lo cual, se elaboraron diversos análisis instrumentales sobre el material de partida, el grafito, y los compuestos obtenidos, el óxido de grafeno (OG) y el GQM a través de las etapas de síntesis, las cuales son descritas como Gr ->OG y OG->GQM para el proceso de oxidación y de reducción química, respectivamente.
