JÃ³venes a la InvestigaciÃ³n 2009 - CNyN - UNAM

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Jóvenes a la Investigación 2009 1515 de junio – 3 de julio del 2009Elaboración del multiferroico de YCrO 3Azarahel Mendoza L. 1 , Ma de la Paz Cruz J. 21 Facultad de Ingeniería. Universidad Autónoma de Baja California (UABC). Blvd. BenitoJuárez s/n, Mexicali, B. C., México, C. P. 219002 Centro de Nanociencias y Nanotecnología (CNyN)-UNAM, Km. 107, carretera Tijuana-Ensenada, Ensenada, B. C., México, C. P. 22860Los multiferroicos magnetoeléctricos, materiales que presentan ferroelectricidad yferromagnetismo, han despertado un gran interés científico y tecnológico debido a losfenómenos físicos que involucran y a sus aplicaciones potenciales. Sin embargo, puesto queel magnetismo y la ferroelectricidad son fenómenos aparentemente excluyentes, hay muypocos materiales que los presentan simultáneamente, uno de ellos es el YCrO 3 , del cual aúnexisten muchas incógnitas por resolver; por ejemplo, no se ha explicado bien el origen de sudébil comportamiento ferroeléctrico; pero más aún, ni siquiera se ha llevado a cabo unestudio cuidadoso de su proceso de síntesis. Al respecto, en el CNyN se han realizado ya losestudios sobre la influencia de la temperatura de síntesis y presión usada, en lascaracterísticas de pastillas cerámicas de YCrO 3 elaboradas por el método de reacción alestado sólido. De estos estudios se encontró que 1300°C es la temperatura óptima desinterización a la que se obtiene el compuesto libre de fases secundarias. Se observó tambiénque el aumento de la temperatura de sinterización (hasta 1450°C) no afecta la fase cristalina,y sí genera muestras más densas y con una mayor permitividad. Por ello, en este trabajo seelaboraron pastillas con el mismo método descrito, pero aumentando la temperatura desinterización a 1550°C. Las cerámicas presentan la fase cristalina deseada, según lainterpretación de los espectros de difracción de rayos-X; están libres de contaminantes, loque se constató mediante la espectroscopia de dispersión de energía (EDS); efectivamenteson más densas, con ~75% de la densidad teórica; y tienen granos más uniformes y conmejor contacto, según las micrografías obtenidas por la microscopía electrónica de barrido(SEM). Y aunque será necesario elaborar y caracterizar nuevamente la muestra, ya que lacurva de permitividad Vs. temperatura muestra una discontinuidad propia de una cerámicafracturada, estos resultados son alentadores por que en dicha curva se observa el picocaracterístico del comportamiento ferroeléctrico buscado.Se agradece el apoyo técnico de Martha. E. Aparicio, Pedro Casillas e Israel Gradilla.Trabajo financiado parcialmente por PAPIME PE100409; PAPIIT-UNAM, Proy. IN107708e IN102908; y CONACYT, Proy. 82503Centro de Nanociencias y Nanotecnología de la UNAMEnsenada, BC, México
Jóvenes a la Investigación 2009 1615 de junio – 3 de julio del 2009Estudio de la Estructura de Cuerno de Borrego Cimarrón mediante Microscopía deTransmisión de ElectronesG.V. Nájera-Romero 1 , A.B. Castro-Ceseña 2 y G.A. Hirata-Flores 3(1) Universidad de Guadalajara, Centro Universitario de Ciencias Exactas e Ingenierías;Blvd. Marcelino García Barragán #142, Guadalajara, Jalisco, México.(2) Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Km.107Carretera Tijuana-Ensenada, Ensenada, B.C., México.(3) Centro de Nanociencias y Nanotecnología; Km.107 Carretera Tijuana-Ensenada,Ensenada, B.C., México.Los materiales bioinspirados representan hoy día una de las principales metasperseguidas por los investigadores, pues pretende no sólo crear un material, sino tomar elejemplo de la naturaleza tratando de imitar sus características ideales. El estudio demateriales biológicos duros provee información de cómo los organismos ajustan sumicroestructura y condiciones de crecimiento para tener propiedades superiores en suconstitución. Los cuernos de borrego cimarrón poseen características estructurales ymecánicas que les permite ser muy fuertes debido a los impactos extremos que llegan aocurrir entre estos animales [1]. A través de un Microscopio Compuesto se observó laestructura a microescala del cuerno de borrego cimarrón, los detalles a nanoescala seconocieron mediante Microscopía de Transmisión de Electrones (TEM). Para el estudio porTEM, la muestra de borrego cimarrón se cortó en secciones superior, lateral y frontal; se fijócon glutaraldehído y solución de fosfatos y OsO 4 ; luego, se deshidrató la muestra y seembebió en resina [2]. Se obtuvieron cortes de 70 nm con un ultramicrotomo y se posttiñeroncon acetato de uranilo y citrato de plomo. Las imágenes observadas por microscopiocompuesto muestran, en el cuerno de borrego, túbulos embebidos en una matriz de queratinaparalelos a la dirección de crecimiento similares a los encontrados en cuerno de rinoceronte.El análisis por TEM muestra fibras de un diámetro aproximado a 48 nm, que se infiere, setratan de los filamentos intermedios de queratina (parte proteica del cuerno) [3].Agradecimiento al Proyecto PAPIME PE100409.[1] P.-Y. Chen et al. Acta Biomat. 2009[2] Bozzola, John, et al; ELECTRON MICROSCOPY; Jones and Batlett Publishers; Second Edition; India,1999.[3] Luca Tombolato. Comunicación Directa.Centro de Nanociencias y Nanotecnología de la UNAMEnsenada, BC, México
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