Fabricación de un detector de N2O a base de un polímero conductor

LUISA YOLANDA QUIÑONES-MONTENEGRO, EDUARDO HERRERA-PERAZA Y LAURA ORTEGA-CHÁVEZ: Fabricación de un detector deN 2 O a base de un polímero conductorFigura 3. a) Elementos que conforman el dispositivo. b) Diseñodel sensor.Procedimiento de síntesis. Se disolvióanilina (1.0 g) en 50 ml de agua destilada, en unsegundo recipiente fue disuelto lauril éter sulfatode sodio (LESS) (3.74 g). Estas solucionesfueron mezcladas en un tercer vaso (el reactor)y se le adicionó 2.5 ml de HCl. Luego de unasuave agitación, la solución se estabiliza. Elreactor fue colocado en un recipiente con hieloy se le agrega el persulfato de amonio (APS),gota a gota con ayuda de una pipeta. Lapolimerización se dejó actuar durante 24 h auna temperatura promedio de 3 °C. Al díasiguiente, el precipitado PANI se recogió en unpapel filtro y fue lavado con agua destilada.Posteriormente, la parte sólida se volvió adispersar en 100 ml de agua destilada ycolocada en el agitador de ultrasonido durante10 min. Esta solución de PANI se mantuvo enuna botella de vidrio completamente cerradahasta ser utilizada nuevamente.Preparación de los electrodos. La formacióndel electrodo de referencia de Ni/P sobre elcobre, se realizó mediante una deposición pormétodo redox con voltaje controlado durante untiempo de 15 minutos para obtener una películade aproximadamente 4 μm de espesor. Loselectrodos metálicos de Cu se someten atratamiento de limpieza antes de cada uso. Eltratamiento se llevó a cabo mediante suexposición a una solución de ácido nítrico paralimpiar rastros de pequeños contaminantes delambiente. Una vez que se ha conseguido unaóptima limpieza, la formación de la película depolianilina se realizó mediante la «técnica deaerógrafo» (Abdellah et al., 2010) aplicado conun rociado fino sobre el peine de cobre 5 mL dePANI obteniendo una película de aproximadamente1.6 μm. Se tomaron imágenes en elmicroscopio electrónico de barrido (SEM por sussiglas en inglés) para asegurar la deposiciónhomogénea de la película (Figura 4).Espectroscopía de Impedancia Electroquímica(EIS por sus siglas en inglés). Lasintensidades de corriente fueron medidas conun potenciostato galvanostato SolatronElectrochemical 1287 y el software deinvestigación electroquímica Z-View y Z-Plotpara su control mediante un equipo de cómputo;se trabajó con un voltaje de 50 mV y un rangode frecuencia de 100 MHz a 0.1 Hz. Las medidaselectroquímicas se llevaron a cabo utilizandotanto electrodo de trabajo y contralectrodo decobre (Cu) y electrodo de referencia de Ni/P.Se utilizó argón (Ar) como gas inerte y poderconocer las propiedades iniciales del sistema;posteriormente se expuso el dispositivo al flujodel gas en el PANI variando la concentraciónentre 100, 50 y 25 % de un volumen total de 250ml, con una temperatura constante de 40 °C.Figura 4. Imagen obtenida en microscopio de barrido de ladeposición del PANI sobre el sustrato de cobre.28• Vol. VII, No. 1 • Enero-Abril 2013 •