Caracterización estructural y magnética de arenas negras del Caribe colombiano para su aplicación en dispositivos nanotecnológicos

Abstract

Este proyecto se enfoca en la caracterización estructural y magnética de material magnético natural presente en las arenas de tres playas de la Costa Caribe Colombiana: Puerto Colombia, Palomino y Tasajera, para estudiar su utilidad en la elaboración de nanopartículas magnéticas capaces de adsorber metales pesados y otros contaminantes; contribuyendo al diseño de nuevas tecnologías para remediar esta problemática ambiental que afecta a gran parte de la población. Para tal fin, se recolectaron muestras de arena de estas playas y se determinó el mejor método de extracción del material magnético presente, teniendo en cuenta dos métodos de separación magnética (en húmedo y en seco). Además, se estudió la homogeneidad de los granos de este material magnético mediante un análisis morfológico y granulométrico, donde se identificaron posibles estructuras cristalinas presentes mediante la técnica de Difracción de Rayos X. Adicionalmente, se utilizó el método de molienda mecánica con bolas de zirconio para disminuir el tamaño de grano y se realizó un análisis de Magnetometría de Fuerza Vibrante para determinar la susceptibilidad magnética de este material. Gracias a este trabajo fue posible alcanzar tamaños de grano menores a 5 µm, así como correlacionar el material magnético de las arenas de Puerto Colombia, Palomino y Tasajera con fases cristalográficas de magnetita. Se demostró que el material magnético de las arenas de Palomino presenta mayor respuesta magnética en comparación al de Puerto Colombia y la magnetita sintetizada; lo que hace al material magnético de esta playa un buen candidato para la fabricación de nanomateriales magnéticos.