Doctorado en Ciencias con mención en Química

Fabricación y evaluación de electrocatalizador de óxidos mixtos tipo CuxCoyO4/FeNi y CuxFeyO4/FeNi para la reducción de nitrato a amoníaco El nitrato (NO3-) es un contaminante del agua generado por la agricultura intensiva, aguas residuales, industrias y vertederos. En el ecosistema produce afecta a las especies acuáticas y produce enfermedades en los seres vivos. Entre las técnicas estudiadas para la remoción eficiente de NO3-, destaca la transformación a amoniaco (NH3). El objetivo de la investigación es desarrollar un material de óxidos de Cobre, cobalto y hierro en una espuma de aleación de FeNi para transformar el nitrato en amoniaco. Como método, se activará la espuma de FeNi por calcinación, luego se depositará el óxido mixto y se activará con una técnica electroquímica llamada vía Voltametría Lineal de Barrido (LSV). Para estudiar el material, se realizará la morfología por Microscopía Electrónica, su grado de cristalización por Difracción de Rayos X (XRD), la composición por Rayos X (XPS) y las interacciones del metal con el nitrato por Espectroscopia infrarroja (FTIR). Luego de la electrólisis se analizará la concentración de nitrato y amoniaco por la técnica de espectrofotometría. Al término se plantea evaluar el rendimiento del material a partir de la Eficiencia farádica, velocidad de producción y selectividad al amoníaco El mecanismo y pasos de la reacción se determinarán por una vía computacional a través del análisis de Teoría del Funcional de Densidad (DFT). Como resultados en XRD, XPS y FTIR se esperan las señales correspondientes a estructuras cristalinas del óxido mixto y los enlaces químicos, en microscopía se observarán nanoagujas o nanoescamas. Al término se espera encontrar un catalizador con eficiencia mayor a 90 %, selectivo al NH3 y de elevada producción. El proyecto tendrá un impacto positivo en la descontaminación de aguas urbanas e industriales, así como mitigar sus impactos en cañerías y vertientes. El proyecto tendrá un impacto positivo en la descontaminación de aguas urbanas e industriales, así como mitigar sus impactos en cañerías y vertientes. El proyecto es importante porque aborda una problemática mundial de contaminación, en el cual Perú tiene mucho potencial de participación debido a sus macrorecursos naturales. En ese sentido, abre la oportunidad para el desarrollo de nuevas líneas de investigación, solicitudes de patentes e implementación en la industria.

CASIMIRO SORIANO ,ENZO MARTIN