Espectroscopía fotoelectrónica de Rayos-X (XPS) en la caracterización de materiales porosos a partir de arcillas naturales

Abstract

El desarrollo de nuevos materiales que presentan características físicas adecuadas para ser utilizados en absorción y catálisis es un tema de interés actual. Entre estos materiales se encuentran las arcillas pilareadas (PILCs), las que se obtienen mediante la sustitución de los cationes intercambiables e interlaminares de las arcillas tipo esmectita, por grandes oligocationes de metales, fácilmente hidrolizables, los que son anclados entre las láminas por efecto térmico . Esta modificación de las arcillas naturales produce una serie de cambios texturales y estructurales que generalmente mejoran sus propiedades como adsorbentes y catalizadores para determinadas aplicaciones. En este trabajo se presenta la caracterización de PILCs de aluminio sintetizados en el laboratorio, utilizando como material de partida arcilla natural de la provincia de San Juan, Argentina. Teniendo en cuenta los resultados de caracterización con las técnicas habituales utilizadas para seguir el proceso de síntesis como DRX, ATG, ATD, Adsorción-Desorción de N2 y Espectroscopía IR, se utiliza una técnica específicamente superficial como lo es la espectroscopía fotoeléctrica de Rayos-X , obteniendo información adicional del proceso de síntesis, mostrando el potencial de esta técnica en la caracterización de estos materiales.

The development of new materials that have adequate physical characteristics to be used in absorption and catalysis is a topic of current interest. These materials include pilareaded clays (PILCs), which are obtained by replacing the interlaminar and interlaminar cations of smectite-type clays with large metal oligocations, easily hydrolyzable, which are anchored between the sheets by thermal effect. . This modification of natural clays produces a series of textural and structural changes that generally improve their properties as adsorbents and catalysts for certain applications. This work presents the characterization of aluminum PILCs synthesized in the laboratory, using natural clay from the province of San Juan, Argentina as starting material. Taking into account the characterization results with the usual techniques used to follow the synthesis process such as XRD, ATG, ATD, N2 Adsorption-Desorption and IR Spectroscopy, a specifically superficial technique is used such as X-ray photoelectric spectroscopy. , obtaining additional information from the synthesis process, showing the potential of this technique in the characterization of these materials.