Generación de un aerosol mediante la atomización de un líquido conductor : análisis teórico y aplicaciones tecnológicas

Pérez Invernón, Francisco Javier. (2014). Generación de un aerosol mediante la atomización de un líquido conductor : análisis teórico y aplicaciones tecnológicas Master Thesis, Universidad Nacional de Educación a Distancia (España). Facultad de Ciencias

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Título Generación de un aerosol mediante la atomización de un líquido conductor : análisis teórico y aplicaciones tecnológicas
Autor(es) Pérez Invernón, Francisco Javier
Resumen En este trabajo se va a presentar la técnica del electrospraying para la generación de un aerosol mediante la atomización de un líquido conductor, cuyas aplicaciones han tomado gran relevancia en la nanotecnología. Se partirá de un modelo teórico propuesto en la referencia de Hohman et al. (2001)[1] de la bibliografía, donde se presenta un modelo físico y matemático para la generación de un electrospray a partir de un líquido conductor, y que será modificado para el caso en el que se añade soluto al líquido. Las partículas de soluto capturan los iones que las rodean, cargándose eléctricamente y comportándose como dipolos. Por tanto, vamos a añadir a las ecuaciones de conservación encontradas en [1] un término proporcional a la concentración de soluto que tenga en cuenta el carácter dipolar de dichas partículas. También determinaremos la ecuación de conservación para las partículas de soluto para llevar a cabo un análisis de la inestabilidad del chorro o jet en función de diversos parámetros de control, pudiendo determinar así las condiciones bajo las cuales el jet se romperá en pequeñas gotas y las características de las mismas. Haremos también un análisis cualitativo del efecto que tiene la adición de un agente dispersante e ilustraremos algunas de las investigaciones más recientes que tratan de optimizar la técnica. Finalmente, se presentarán algunas de las aplicaciones más importantes de la técnica de electrospraying y algunos aspectos sobre otras investigaciones interesantes.
Abstract This paper will present the electrospraying technique used to the generation of an aerosol through atomization of a liquid conductor, whose applications have taken great importance in nanotechnology. It will be based on a proposed reference theoretical model Hohman et al. (2001) [1] , that presents a physical and mathematical model for the generation of an electrospray from a conductive liquid. We will modify the model to the case where a solute is added to the liquid. The solute particles trap ions that surround them, becoming electrically charged particles that behave like dipoles. Therefore, we will add to the conservation equations found in [1] a proportional concentration term which takes into account the nature of these dipolar particles. Also it will be determined the conservation equation for solute particles to carry out an analysis of the instability of the jet based on various control parameters, determining the conditions under which the jet will break up into small droplets, and determining their characteristics. We will also develop a qualitative analysis of the effect of the addition of a dispersing agent and illustrate some of the latest research that attempt to optimize the technique. Finally, we present some of the most important applications of the technique of electrospraying and some other interesting researches.
Notas adicionales Trabajo de Fin de Máster. Máster Universitario en Física de Sistemas Complejos. UNED
Materia(s) Física
Palabra clave aerosol
electrospray
electrospraying
electrospinning
líquido atomizado
líquido conductor
aplicaciones del electrospray
inestabilidad axisimétrica
nanotecnología
atomized liquid
conductive liquid
electrospray applications
axisymmetric instability
nanotechnology
Editor(es) Universidad Nacional de Educación a Distancia (España). Facultad de Ciencias
Director/Tutor Perea Covarrubias, Álvaro (Tutor)
Fecha 2014-07-14
Formato application/pdf
Identificador http://e-spacio.uned.es/fez/view/bibliuned:master-Ciencias-FSC-Fjperez
bibliuned:master-Ciencias-FSC-Fjperez
Idioma spa
Versión de la publicación acceptedVersion
Nivel de acceso y licencia http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0
info:eu-repo/semantics/openAccess
Tipo de recurso master Thesis
Tipo de acceso Acceso abierto

 
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Creado: Fri, 18 Jul 2014, 12:35:12 CET