Obtención y caracterización de derivados de carbono con posibles propiedades tecnológicas a partir de cáscara de cacao
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Date
2023
Authors
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Publisher
Universidad Santiago de Cali
Abstract
Carbonaceous materials from agro-industrial wastes were synthesized to provide a phytosanitary management to the problems presented in cocoa plantations and to give an added value to the by-products coming from the shell of this fruit. The products were obtained by impregnation with H3PO4 of the raw material and later heat treatment at 600ºC for 2 hours and 4 hours to obtain activated carbons that were oxidized by the modified Hummers method and a reduction with ascorbic acid, The products obtained were characterized by calorimetric (TGA-DSC), spectroscopic (UV-Vis, IR-TF, Raman), morphological (SEM), Zeta potential, particle size) and electrochemical (VC, EIE) techniques, finding that the oxidized species are more suitable as raw material in the manufacture of supercapacitors. This study contributes to the cocoa agroindustry by giving an added value to cocoa shells; it also opens a door to the study of supercapacitors obtained with a sustainable concept.
Description
Se sintetizaron materiales carbonáceos provenientes de desechos agroindustriales con el fin de dar un manejo fitosanitario a las problemáticas presentadas en las plantaciones de cacao y dar un valor agregado a los subproductos proveniente de la cáscara de dicho fruto, los productos fueron obtenidos mediante impregnación con H3PO4 de la materia prima y posteriormente tratamiento térmico a 600ºC durante 2 horas y 4 horas para obtener carbones activados que fueron oxidados por el método de Hummers modificado y una reducción con ácido ascórbico, los productos obtenidos fueron caracterizados mediante técnicas calorimétricas (TGA-DSC), espectroscópicas (UV-Vis, IR-TF, Raman), morfológicas (SEM), potencial Zeta, tamaño de partícula) y electroquímicas (VC, EIE), encontrándose que las especies oxidadas son más aptas como materia prima en la fabricación de supercapacitores. Este estudio hace aportes a la agroindustria del cacao al darle un valor agregado a las cascaras de cacao; también, abre una puerta hacia el estudio de supercapacitores obtenidos con un concepto sostenible.
Keywords
Theobroma cacao, Carbón activado, Grafito, Grafeno
Citation
Ocampo Calvo, J. M. (2023). Obtención y caracterización de derivados de carbono con posibles propiedades tecnológicas a partir de cáscara de cacao. Universidad Santiago de Cali.