Fabricación y caracterización de recubrimientos de poliacrilonitrilo mediante la optimización de la técnica de electrospinning

Abstract

En el presente Trabajo Fin de Grado (TFG) se ha llevado a cabo la optimización de parámetros de la técnica de electrospinning para la obtención de recubrimientos poliméricos de poliacrilonitrilo (PAN). Esta optimización se ha realizado mediante ajustes de la concentración de PAN para la disolución y de los parámetros esenciales de electrospinning tales como tensión y caudal. Tras la fabricación de los recubrimientos con distintas concentraciones de PAN y, tras probar diversas configuraciones de la disolución, se han realizado evaluaciones de las características morfológicas de las fibras y de su rugosidad a través del microscopio confocal y de la mojabilidad de estas con el medidor del ángulo de contacto. Tras la interpretación de resultados, se ha escogido la concentración óptima, para la cual se ha llevado a cabo un ensayo fotocatalítico. Añadiendo al recubrimiento el fotocatalizador más utilizado, TiO2, y con ayuda del espectrofotómetro, se ha evaluado la aptitud del recubrimiento para ser utilizado en aplicaciones fotocatalíticas. Finalmente, este trabajo expone conclusiones que asientan bases desde donde se indican márgenes de mejora y potenciales aplicaciones de los recubrimientos de PAN.

In the following final degree project, it has been carried through an electrospinning parameters optimization for the obtainment of polymeric polyacrylonitrile (PAN) coating. This optimization has been done through PAN solution concentration adjustments and essential electrospinning parameters, such as voltage and flow. After the different PAN concentration coating manufacturing and, using different techniques and equipment, various exams have been conducted. Thanks to confocal microscopy, fiber morphology and roughness have been evaluated and, thanks to the water contact angle measurer, wettability. After result interpretation, an optimal concentration is chosen, and a photocatalytic test is conducted for that coating. Adding the most used photocatalyst to the coating, TiO2, and using spectrophotometry, coatings aptitude for photocatalytic applications has been evaluated. Finally, this project shows conclusions which set room for improvement and potential applications for PAN coatings.