Evaluación del grafeno modificado químicamente para separación de emulsiones mediante dinámica molecular
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Date
2021
Evaluators
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
Investigaciones experimentales y computacionales han demostrado que los
materiales basados en grafeno pueden utilizarse como agentes demulsificantes. Sin embargo,
su mecanismo de demulsificación continúa en investigación. En este trabajo se utilizó diná-
mica molecular para evaluar el efecto del GO y rGO en la tensión interfacial de emulsiones
de agua y aceite estabilizadas por un modelo de asfalteno (VO-79). Las simulaciones realiza-
das permitieron observar a nivel atómico la adsorción del VO-79 en las láminas de GO y la
formación de una película binaria (VO-79+GO). Luego de la adsorción, la tensión interfacial
del sistema aumentó, lo que favorece la desestabilización de la emulsión. En el caso del rGO,
se observó que las láminas desplazan a las moléculas de VO-79, rompiendo la película pro-
tectora interfacial y eventualmente desestabilizando la emulsión. Estos cálculos permitieron
plantear un mecanismo de demulsificación. Por otra parte, se evaluó la mojabilidad de los
materiales usando dinámica molecular realizando mediciones del ángulo de contacto de una
gota de agua cilíndrica depositada en una lámina de grafeno y de GO con relaciones C/O
de 2.0 y 2.5 soportadas en una lámina de grafeno. De estos resultados se encontró que la
hidrofilicidad del GO disminuye a medida que la relación C/O del material aumenta.
Description
Keywords
Dinámica molecular (MD), Demulsificación, Óxido de grafeno (GO), Óxido de grafeno reducido (rGO), Violantrona-79 (VO-79)