Estudio de la cinética de mojabilidad en superficies inteligentes sensibles al pH

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dc.contributor.advisorRíos Angarita, Fabián Alirio
dc.contributor.advisorJimenez Caballero, Michell Andrey
dc.contributor.authorFierro López, Ingrith Tatiana
dc.contributor.evaluatorMartinez Ortega, Fernando
dc.contributor.evaluatorGarcía Rojas, Verónica
dc.date.accessioned2024-05-22T12:48:57Z
dc.date.available2024-05-22T12:48:57Z
dc.date.created2024-05-20
dc.date.issued2024-05-20
dc.description.abstractLas superficies que pueden cambiar sus propiedades físicas o químicas en respuesta a estímulos se denominan “inteligentes” y su aplicación en diferentes campos tecnológicos presentan crecimiento exponencial. Se realizó una modificación de una superficie de vidrio utilizando una mezcla de dos organosilanos a diferentes concentraciones (APTS-aminado) y (BTS-alifático) y se estudió la cinética de mojabilidad mediante medidas del ángulo de contacto haciendo uso del método de la gota sésil utilizando en cada gota soluciones buffer con distinto pH ajustando los perfiles cinéticos a la ley exponencial empírica de mojabilidad parcial logrando mediante variaciones en el tiempo (3 h, 6 h, 12 h, 24 h) de modificación de las superficies estandarizar un método de preparación controlando la cinética de mojabilidad como respuesta a la variación del pH de la disolución que entra en contacto con ella. La caracterización se llevó a cabo por medio de un software llamado “Sessile Drop Analysis” el cual midiendo la cinética de los ángulos de contacto de la superficie modificadas en tiempos variables y las gotas de soluciones buffer a distintos pH determinó que la superficie modificada con 90 μL de BTS y 10 μL de APTS en 24 h de modificación es la que mejor se logra ajustar a la ley exponencial de mojabilidad parcial obteniendo una superficie hidrofílica al entrar en contacto con una gota de solución buffer de pH 4, mientras que con soluciones buffer básicas como pH 7 y pH 12 se comporta hidrofóbica. A medida que el tiempo de modificación aumenta, el comportamiento de la cinética de mojabilidad se ajusta mejor. Se espera que este grado de control contribuya a diseñar superficies personalizadas para nuevas aplicaciones.
dc.description.abstractenglishSurfaces that can change its physical or chemical properties in response to stimuli are branded “smart” and their applications in different technological fields are growing exponentially. This work focuses on a glass surface modification with two organosilanes (APTS-amino) and (BTS-aliphatic) at different concentrations and it was studied the kinetics wettability through contact angle measurements using sessile drop technique and each drop with buffer solutions at different pH which fitted the kinetic profiles to the empirical power law of partial wettability achieving by variations in time (3 h, 6 h, 12 h, 24 h) of surfaces modification standardize a preparation method by controlling the kinetics wettability as a response to the pH variation of the solution that comes into contact with the smart surface. The characterization was through a software called “Sessile drop analysis” by which measuring the kinetics of the contact angles of the modified surface in variable times and the buffer solutions drops at different pH found that modified surface with 90 μL of BTS an 10 μL of APTS in 24 hours of modification is the one that best fits at the exponential law of partial wettability achieving a hydrophilic surface when it have contact with a drop of pH 4 buffer solution while with basic buffer solutions like pH 7 and pH 12 the surface is hydrophobic. If the modification time increases the behavior of the kinetics wettability fits better. This degree of control is expected to help design custom surfaces for new applications.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameQuímico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/42531
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ciencias
dc.publisher.programQuímica
dc.publisher.schoolEscuela de Química
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectángulo de contacto
dc.subjectsuperficies inteligentes
dc.subjectmojabilidad
dc.subjectcinética
dc.subjectsilanización
dc.subjectgota sésil
dc.subject.keywordcontact angle
dc.subject.keywordsmart surfaces
dc.subject.keywordwettability
dc.subject.keywordkinetics
dc.subject.keywordsessile drops
dc.subject.keywordsilanization
dc.titleEstudio de la cinética de mojabilidad en superficies inteligentes sensibles al pH
dc.title.englishStudy of wetting kinetics on a pH sensitive smart surface
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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