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La tintura de la lana o del pelo mohair en colores de excelentes solideces y perfectamente igualados, no representan en la actualidad un problema para el químico tintorero; pero cuando se trata de mezclas de lana y pelo mohair, su tintura perfecta representó hasta el momento un problema poco menos que insoluble. Como resultado del presente trabajo se encontró un método que permite realizar las tinturas de las telas "Alpaca", que son mezclas de 56 % de lana y 44 % de pelo mohair, con excelentes resultados, tanto en las solideces como en los colores y su igualación; asimismo el método es susceptible de ser aplicado con dos variantes según los colorantes que se utilizan. En la primera parte del trabajo se procede a estudiar las características básicas de la lana y del pelo mohair; y la preparación de la mezcla. A continuación se detallan los procesos de hilandería, tejeduría, zurcido y pinzado indicando las características que debe reunir cada uno de ellos. Por su importancia se destacan los procesos de apresto húmedo y de apresto seco, presentando con detalles su aplicación; asimismo en esta primera parte y con el objeto de presentar un diagrama completo del proceso de fabricación de las telas "Alpaca", se destinó un capitulo a estudiar los métodos de tintura: primario y secundario. Como la parte de fabricación desde los tops hasta la tela, no representa un problema mecánico, que fuera necesario estudiar a fondo, sino que el proceso aplicado consiste en una adaptación para este tipo de mercadería de los métodos de hilandería y tejeduría clásicos; adaptación en que se tiene en cuenta las características que deben reunir las telas "Alpaca"; y siendo por otra parte de extraordinaria importancia la parte de tintura, que era donde se habian presentado los mayores inconvenientes, y era asimismo el proceso que habia de conferir finalmente a las telas "Alpaca", sus características finales; se destinó la segunda parte a detallar los estudios realizados sobre los colorantes orgánicos artificiales susceptibles de ser aplicados en la resolución de nuestro problema; problema que fué encerado y resuelto, tal como se presenta en la tercera parte. Iniciamos la segunda parte con una revisión de los principios fundamentales y la clasificación química de los colorantes orgánicos artificiales; la clasificación química adoptada y estudiada fué la del Colour Index, en lugar de las tablas de Schultz por su mayor difusión en nuestro país. Una vez seleccionadas de las 26 divisiones del Colour Index, las cinco divisiones en las que estaban incluídos los colorantes utilizados, se estudiaron estas divisiones desde el punto de vista químico, mencionando la presencia de los grupos indispensables que permiten la formación de un complejo interno o quelato de cromo y el colorante. Como las telas "Alpaca" deben poseer determinadas solideces a distintos agentes físicos y químicos, solideces que corresponden a los tratamientos a que deben ser sometidas las telas en la fábrica a fin de conferirle su aspecto definitivo, y las solideces a las que debe resistir como consecuencia del uso (transpiración, luz, etc.), se resumen las determinaciones en estas solideces. Se destina un capitulo, por su importancia, al estudio de la igualación, la que se considera en función de distintos factores: agotamiento del baño, migración de los iones, temperatura y pH del baño de tintura, etc. Como la clasificación química no satisfacia la interpretación de la aplicación de los colorantes orgánicos desde el punto de vista práctico, se transcribe una clasificación comercial de los colorantes orgánicos, pero para los colorantes que se han utilizado: colorantes ácidos y colorantes de cromatado, se propone una clasificación de los mismos en base a su estructura química y su aplicación práctica. Tomando como base esa clasificación que proponemos, se estudian a continuación los distintos métodos de tintura para cada uno de los subgrupos. Estudiados todos los factores que intervienen en la resolución de nuestro problema: mecánicos y químicos; aún cuando los mecánicos, como se ha dicho representan únicamente una adaptación a la mezcla de lana y pelo mohair de los métodos conocidos, pasamos a la parte química en que nos encontramos en condiciones después del estudio teórico y de laboratorio realizado y reseñado en la segunda parte, de trabajar directamente en la planta. Los ensayos realizados en planta, los dividinos en dos grandes grupos, los que se realizaron sobre tops y aquellos directamente sobre tela "Alpaca"; en todos los casos los ensayos realizados en planta, debieron ser complementados con pruebas de laboratorio; especialmente aquellos destinados a estudiar la influencia del volúmen del baño de tintura y de su pH sobre la igualación, la velocidad de agotamiento y el poder de migración de los colorantes; todos los datos hallados se presentan resumidos en gráficos a fin de facilitar su comprensión. Dos factores importantes: alcalinidad de la lana después de su lavado, y la acidez derivada del carbonizado se estudian vinculandolos a la igualación.

Fil:Morera, Ventura. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Los sensores químicos han cobrado importancia en las últimas décadas. En particular, el subgrupo de sensores electroquímicos es uno de los campos que más ha crecido. Este trabajo de tesis tuvo dos objetivos fundamentales. El primero fue sintetizar y estudiar películas delgadas mesoporososas (PDM) basadas en SiO2 para utilizar como elemento permeoselectivo para un analito o grupo de analitos. El segundo fue la integración de dichas películas en sensores electroquímicos fabricados con tecnologías de microfabricación, compatibilizando de esta forma los procesos bottom-up con los top-down. Durante la primera etapa se sintetizaron PDM sobre electrodos de oro, empleando diferentes surfactantes para regular el tama˜no de los poros entre 3 y 10nm. Dado que la remoción del molde de poros mediante calcinación deteriora los electrodos, se desarrollaron procesos alternativos a la calcinación, permitiendo condensar el SiO2 por debajo de los 130 °C, minimizando efectos difusivos y ampliando el espectro de sustratos compatibles. Las PDM se caracterizaron mediante elipsoporosimetría ambiental, espectroscopía IR, microscopía óptica, de barrido electrónico y de haz de iones focalizados. En una segunda etapa se estudiaron los fenómenos de transporte que ocurren a través de las PDM mediante técnicas electroquímicas: voltametría cíclica, voltametr ía de corriente alterna y simulación por elementos finitos. Los resultaron permitieron obtener información significativa de los sistemas, tanto cualitativa (casos de exclusión, permeación y preconcentración) como cuantitativa (coeficientes de difusión, capacidad de adsorción, distancias entre sitios rédox, etc.). Sin embargo, se observó que las PDM de sílice se disuelven en el término de horas durante las medidas electroquímicas, lo que limita su aplicabilidad en el caso de sensores para uso continuo. Se fabricaron en forma continua y constante electrodos de Au, optimizando dise˜nos, condiciones de depósito, sustratos y funcionalizaciones superficiales, de forma de mejorar el desempe˜no electroquímico y aumentar la compatibilidad de las PDM con los electrodos. Ya en una etapa avanzada se incorporó circonio a los soles lo que redunda en un aumento significativo de la estabilidad química de las PDM de sílice frente a la disolución. Finalmente se fabricó un multisensor prototipo funcionalizando las PDM en forma localizada específicamente sobre el área de cada electrodo con la intención de darle una característica distintiva a cada elemento del sensor. Sobre este prototipo se realizó un análisis multivarible de la respuesta electroquímica de cada electrodo de forma de obtener marcas sensoriales especificas para cada sonda utilizada. Los resultados obtenidos permiten escalar la fabricación de sensores basados en electrodos de oro recubiertos con PDM potencialmente selectivas, químicamente estables, reproducibles y de fácil funcionalización. El conocimiento adquirido es la base que permitirá avanzar en el desarrollo y dise˜no de multisensores electroquímicos basados en películas delgadas mesoporosas permeoselectivas.

En esta tesis, se estudiaron y caracterizaron superficies nanoestructuradas de interés tecnológico generadas mediante irradiación iónica, específicamente nanopartículas de Fe (NP's-Fe) formadas en la matriz del mineral natural denominado pirita (FeS2). A lo largo de la misma, se utilizaron 5 técnicas de caracterización de superficies: microscopia (STM) y espectroscopia túnel de barrido (STS), espectroscopia de fotoemisión por rayos X (XPS), espectroscopia de electrones Auger (AES), todas trabajando en condiciones de ultra-alto vacío, y microscopia de fuerza magnética (MFM) en condiciones atmosféricas. Mediante XPS, se encontró que la interacción energética de iones de He+ con el sustrato genera la reducción del Fe (+2) a Fe metálico, con la consecuente aparición de S iónico y la oxidación posterior de las NP's-Fe. Tras la irradiación, STM reveló que la superficie se vuelve nanoestructurada, con la formación de NP's de diámetros promedio de 7 y 4 nm para energías de 1 y 4 keV, respectivamente. STS, nos permitió determinar dado el carácter conductor de las NP's-Fe generadas, que las mismas están formadas de Fe metálico. AES, reveló que el Fe metálico se distribuye en la zona sub-superficial de la FeS2. Además mediante MFM, se observó que las NP's-Fe superficiales oxidadas generadas son magnéticas a temperatura ambiente, formadas posiblemente de magnetita o maghemita. Por último, se exploró pasivar las NP's-Fe mediante una película ultra-delgada de AlF3, lo cual no fue posible aún con recubrimiento de 15 monocapas de este material aislante, dado que las mismas por la acción del oxígeno se oxidaron de cualquier modo.

Esta tesis se centra en el estudio de l´aminas delgadas de aleaciones Cu-Al-Ni con memoria de forma crecidas por pulverizaci´on cat´odica. Estas poseen potenciales apli- ´ caciones en dispositivos micro electromec´anicos. La transformaci´on martens´ıtica del material, que da origen al efecto memoria de forma, es sensible a la microestructura y al espesor de las l´aminas delgadas. La microestructura, a su vez, depende de las condiciones de fabricaci´on. Con el objetivo de determinar cu´ales son las mejores condiciones para obtener l´aminas delgadas de aleaciones Cu-Al-Ni con efecto memoria de forma, se crecieron l´aminas a diferentes temperaturas del sustrato (TS). Esta temperatura, la cual se vari´o entre temperatura ambiente y 823 K, afecta la microestructura y las caracter´ısticas de la transformaci´on martens´ıtica en las l´aminas. Sobre las l´aminas que presentaron transformaci´on martens´ıtica, se probaron diferentes m´etodos para lograr que el material deforme de manera controlada. Estos m´etodos consistieron en modificar una de las superficies de las l´aminas, ya sea por litograf´ıa con posterior comido i´onico o implantaci´on de iones de O o Al. La microestructura de las l´aminas delgadas fue analizada mediante difracci´on de rayos X y microscop´ıa electr´onica de transmisi´on. La transformaci´on martens´ıtica fue caracterizada a partir de mediciones de resistencia el´ectrica en funci´on de la temperatura. Los resultados muestran que la transformaci´on martens´ıtica es fuertemente afectada por la microestructura, lo cual se evidencia por incrementos en el rango de temperatura de transformaci´on e hist´eresis mayores respecto a muestras masivas. Se crecieron l´aminas delgadas de tama˜nos de grano comprendidos entre 30 nm y varios micr´ometros, las cuales presentan transformaci´on martens´ıtica. Al aumentar el tama˜no de grano se encontr´o que tanto la hist´eresis como el rango de temperaturas de transformaci´on disminuyen mientras que el salto de resistencia el´ectrica aumenta. Esto es producto de la disminuci´on en la densidad de bordes de grano, lo cual disminuye la barrera energ´etica para la transformaci´on martens´ıtica. Analizando l´aminas delgadas policristalinas de espesores entre 0,10 y 2,25 µm se encontr´o que al reducir el espesor se estabiliza la fase austen´ıtica, dificultando la transformaci´on martens´ıtica hasta el punto de ser suprimida por completo. El efecto memoria de forma se analiz´o deformando las l´aminas a baja temperatura en fase martens´ıtica y observando si se recuperaba la forma al calentar por encima de la temperatura de transformaci´on, en fase austen´ıtica. Este efecto se encontr´o presente en muestras con tama˜nos de grano por encima de 100 nm. Se busc´o inducir el efecto doble memoria de forma, el cual es la propiedad de los materiales de alternar entre las formas de tanto la fase martens´ıtica como de la fase austen´ıtica. Se hall´o que la implantaci´on de iones de Al en l´aminas con tama˜no de grano microm´etrico dio los mejores resultados.

Arancio, J. C. (2021). Fabricaciones desde el diálogo: hardware científico abierto y democratización de la producción de conocimiento en la ‘periferia’. (Tesis de posgrado). Bernal, Argentina: Universidad Nacional de Quilmes.