Síntesis, caracterización y aplicaciones electroquímicas de un co nanopartículas de hierro beta (β-FeOOH), Cdots y polianilina.

Abstract

Este trabajo de fin de grado investiga la creación y estudio de un nanocompuesto híbrido que combina puntos de carbono (CDots), β-FeOOH (hierro beta) y polianilina (PANI). El material se diseñó para la degradación de contaminantes del agua y la producción de hidrógeno verde, siguiendo los ODS 6 y 7 de la ONU. Se describe la fabricación de cada componente, su ensamblaje y el análisis mediante espectroscopía UV-Vis, FTIR y espectrofluorimetría. El composite genera radicales hidroxilos bajo luz solar, degradando azul de metileno con una eficiencia del 88,1%. También mostró potencial como sensor óptico y catalizador, aunque presentó limitaciones en la producción de hidrógeno. La combinación estructurada aporta estabilidad (β-FeOOH), semiconductividad (PANI) y amplificación fotónica (CDots). El estudio concluye que estos materiales pueden abordar problemas ambientales mediante soluciones sostenibles basadas en nanotecnología.

This undergraduate thesis investigates the development and analysis of a hybrid nanocomposite combining carbon dots (CDots), β-FeOOH (beta iron oxide), and polyaniline (PANI). The material was designed for degrading water pollutants and producing green hydrogen, aligning with the UN’s Sustainable Development Goals 6 and 7. The synthesis of each component, their integration, and characterization through UV-Vis spectroscopy, FTIR, and spectrofluorimetry are detailed. The composite generates hydroxyl radicals under sunlight, achieving 88.1% degradation of methylene blue. It also showed potential as an optical sensor and catalyst, although limitations arose in hydrogen production. The structured combination provides stability (β-FeOOH), semiconductivity (PANI), and photonic amplification (CDots). The study concludes that these materials can help address current environmental issues through sustainable solutions derived from nanotechnology.