Reducción fotocatalítica de los iones Cr6
Se sabe que la eliminación parcial de los iones Cr6+ implica procesos como el intercambio iónico, la adsorción y la reducción química y microbiológica. Científicos del Instituto de Nanociencia y Tecnología de Mohali (India) han desarrollado un proceso de reducción fotoquímica rentable y de flujo continuo para reducir hasta un 95 % los iones Cr6+ tóxicos de las aguas residuales a iones Cr3+ (Figura 1).
Inicialmente, se investigaron microreactores con arquitecturas de micropilares ramificados en serpentina para la reducción fotocatalítica. Los parámetros microfluídicos, como el diseño del reactor, la velocidad de flujo y la longitud del canal, se ajustaron con precisión junto con diferentes fases de catalizador para lograr una mayor eficiencia de degradación. Utilizando un microrreactor de serpentina recubierto con un fotocatalizador, se consiguió una eficiencia de degradación del 95%.
Las nanopartículas de dióxido de titanio, en fase anatasa, se sintetizaron tras un sencillo proceso de recocido atmosférico. La conversión se determinó mediante una prueba de color en papel conectada a un smartphone. Se optimizaron factores como el diseño del reactor, el caudal y la longitud del canal para mejorar la degradación de los contaminantes. Se utilizó un modelo de aprendizaje automático para determinar de antemano la eficiencia de la fotorreducción.
Chem. Eng. J. 2024,484, 149563; https://doi.org/ 10.1016/j.cej.2024. 149563
Tóxicos 2024, 12(9), 657; https://doi.org/10.3390/toxics12090657
Proceso industrial de cromo (III) en Humpert
Figura 2: HumpertElfabricante de componentes para bicicletas Wilhelm Humpert de Wickede/Ruhr ha realizado importantes inversiones en sus instalaciones de galvanoplastia. La superficie cromada de todos los manillares de acero Ergotec se ha convertido recientemente al proceso de cromo(III) conforme a REACh. El proceso Humpert Chrome(III), que se desarrolló en estrecha colaboración con una empresa especializada líder para su uso en la planta de galvanoplastia modernizada, se lanza ahora al mercado como "Chrome 3 EcoShield" tanto para manillares de bicicletas como para el recubrimiento de superficies en diversas industrias (Figura 2). El aluminio también se recubre mediante el proceso Cromo(III).
https://www.bike-eu.com/47975/humpert-invests-e1-million-in-chrome-3-surface-treatment-plant
Níquel químico y cartuchos propulsores
En el llamado ARDE (Air Pilot Plant Division, Armament Research Development Establishment) de Pune (India), los ingenieros han desarrollado un proceso de níquel químico para mejorar las propiedades de los cartuchos de carga propulsora de aluminio de las bombas y evitar problemas como grietas y agujeros en la carcasa de aluminio. Para ello, basta con un grosor de recubrimiento de 9 a 10 µm, y el contenido óptimo de fósforo en el recubrimiento se sitúa en torno al 11 %. La dureza de la carcasa de aluminio disminuyó tras el revestimiento, lo que se debió al proceso de recocido. El proceso de recocido provocó un ablandamiento del material base. Con una carga de 5 kilos, el valor HV disminuyó de unos 114 a 53.
J. Sci. Ind. Res, 2024, 83, pp. 235-241; DOI: 10.56042/jsir.v83i3.1801
Recubrimiento compuesto de cobre y nanodiamante
La empresa de galvanoplastia BEP Surface Technologies, con sede en Manchester (Reino Unido), va a desarrollar revestimientos compuestos de cobre y nanodiamante en colaboración con Carbodeon, con sede en Helsinki. Se sabe que las estructuras y propiedades únicas de los nanodiamantes mejoran enormemente la conductividad térmica y la resistencia al desgaste.
El acuerdo de cooperación mejorará la producción de BEP de rodillos refrigerantes de cobre utilizados por los principales fabricantes mundiales de papel y envases. BEP también obtendrá derechos exclusivos en el Reino Unido para procesar níquel químico infundido con nanodiamantes, que aumenta la resistencia al desgaste y la corrosión. El recubrimiento uDiamond de Carbodeon mejora la durabilidad de los componentes utilizados en la producción terrestre de petróleo y gas, el procesamiento de polímeros, el corte de chapas, la agricultura y la fabricación textil.
Carbodeon, fundada en 2006, produce nanodiamantes modificados químicamente para aplicaciones en las que la vida útil del producto final reviste especial importancia. Se mejora la capacidad de un material para disipar el calor, lo que aumenta la eficiencia de la fabricación de productos electrónicos. Los productos de Carbodeon se utilizan en revestimientos metálicos, compuestos de termopolímeros termoestables y termoplásticos, siembra por deposición química en fase vapor (CVD), pulido químico mecánico (CMP), juntas y otros productos de caucho, y filamentos para impresión 3D.
Recubrimientos poliméricos de alto rendimiento
La investigación sobre revestimientos poliméricos de alto rendimiento para decoración y/o protección de sustratos, que son películas finas (normalmente de menos de 200 μm de grosor), no cesa. En un artículo de revisión se analizan formas de superar los problemas de adherencia. Se analiza el uso de agentes coalescentes, con especial atención a los nuevos enfoques para minimizar el uso de compuestos orgánicos volátiles (COV). A continuación, se examina el uso de látex híbridos (mezclas de látex, nanocompuestos y látex multifase). Por último, se estudia el uso de tecnologías de reticulación, centrándose en los avances necesarios para reducir el impacto ambiental.
Macromol. Mater. Eng. 2024, 309, 2400026 ; DOI: 10.1002/mame.202400026