ES2335155T3 - Mordentado catalitico de fibras de carbono. - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento para el mordentado de la superficie de fibras de carbono, que comprende (a) la funcionalización de la superficie de las fibras de carbono por oxidación, (b) la deposición de partículas metálicas sobre la superficie funcionalizada, (c) el mordentado de la superficie por tratamiento con vapor de agua, (d) la eliminación de las partículas metálicas por tratamiento con ácido.
Description
Mordentado catalítico de fibras de carbono.
La presente invención se refiere a un
procedimiento para el mordentado de fibras de carbono, en especial
de nanofibras de carbono, así como a las nanofibras de carbono que
se pueden obtener con este procedimiento y a su uso.
Las fibras de carbono, como, por ejemplo, las
nanofibras de carbono, constituyen materiales muy prometedores para
muchas posibles aplicaciones, como, por ejemplo, materiales
compuestos conductores y altamente resistentes, acumuladores y
transformadores de energía, sensores, indicadores de emisiones de
campo y fuentes de radiación, así como elementos semiconductores y
puntas de sonda nanoscópicos (Baughman, R. H. y col., Science
297:787-792 (2002)). Otro campo de aplicación
prometedor es el de la catálisis con nanofibras de carbono como
catalizadores o soportes para catalizadores heterogéneos (de Jong,
K. P. y Geus, J. W., Catal. Rev.-Sci. Eng.
42:481-510 (2000)) o como reactores nanoscópicos
para síntesis catalíticas (Nhut, J. M. y col., Appl. Catal. A.
254:345-363 (2003)). Para las aplicaciones antes
mencionadas con frecuencia es necesario modificar la superficie
química o físicamente. Por ejemplo, la dispersión completa de las
nanofibras en una matriz polimérica y las fuertes interacciones
resultantes entre la fibra y la matriz son ventajosas en materiales
compuestos (Calvert, P., Nature 399:210-21 (1999)).
Como soportes para catalizadores se han de depositar átomos extraños
sobre las nanofibras. Para ello se necesitan puntos de anclaje,
tales como grupos o defectos funcionales. Para ello debe
modificarse la superficie inerte de las nanofibras no tratadas (tal
como se han sintetizado) (Xia, W. y col., Chem. Mater.
17:5737-5742 (2005)). Para la aplicación en el campo
de los sensores se precisa de la unión de grupos químicos o de la
inmovilización de una proteína con centros de reconocimiento
especiales sobre las nanofibras. En general, esto se realiza
generando grupos superficiales o defectos superficiales funcionales
(Dai, H. Acc. Chem. Res. 35:1035-5742 (2002)).
Dada la motivación por las posibles y
prometedoras aplicaciones se han realizado en los últimos 10 años
estudios extensivos sobre la modificación superficial y la
funcionalización de las nanofibras de carbono. El procedimiento más
investigado es la funcionalización superficial covalente, que se
basa en general en agentes oxidantes fuertes, tales como ácido
nítrico, plasma de oxígeno, fluidos supercríticos, ozono o
similares, y, por ejemplo, en un alargamiento siguiente de las
cadenas laterales (Banerjee, S. y col., Adv. Mater.
17:17-29 (2005)). Estos procedimientos de oxidación
normalmente aumentan el contenido de oxígeno en la superficie,
pudiéndose obtener también modificaciones físicas visibles mediante
la elección adecuada de los parámetros. Estos cambios físicos están
limitados a defectos superficiales bi- o tridimensionales con
estructuras no previsibles en posiciones desconocidas. En
condiciones extremas, por ejemplo en una mezcla de los ácidos
sulfúrico y nítrico concentrados, las nanofibras se disocian en
unidades fibrosas más pequeñas (Liu, J. y col., Science
280:1253-1256 (1998)). La identificación de los
defectos superficiales sigue suponiendo un desafío a causa de las
pequeñas dimensiones y de la curvatura superficial de las
nanofibras de carbono (Ishigami, M. y col., Phys. Rev. Lett.
93:196803/4 (2001)). La microscopía de efecto túnel (STM) constituye
una herramienta muy útil (Osváth, Z. y col., Phys. Rev. B.
72:045429/1-045429/6 (2005)). Fan y sus
colaboradores identificaron defectos superficiales químicos por
microscopía de fuerza atómica (AFM) mediante la oxidación con
H_{2}Se sensible a puntos defectuosos (Fan, Y. y col., Adv.
Mater. 14:130-133 (2002)). En Xia, W. y col., Chem.
Mater. 17:5737-5742 (2005), la modificación de la
superficie de las nanofibras de carbono se obtiene mediante la
deposición de ciclohexano sobre nanofibras de carbono cargadas con
hierro. Sin embargo, estas denominadas nanofibras de carbono
secundarias (estructuras arborescentes formadas por tronco y ramas)
no son funcionales, de modo que las modificaciones superficiales
obtenidas no se pueden usar para la carga con moléculas
funcionales.
La problemática antes descrita se presenta de
forma análoga en las microfibras de carbono, por ejemplo en las
fabricadas a partir de poliacrilonitrilo (PAN) con haces de fibras
que alcanzan el intervalo de milímetros, que se usan como fibras
continuas en materiales compuestos modernos de alto rendimiento.
Sin embargo, pese a los grandes esfuerzos
realizados para modificar la superficie de las fibras de carbono,
por ejemplo de las nanofibras de carbono, ninguno de los
procedimientos antes mencionados ha permitido hasta ahora
introducir selectivamente grupos superficiales o defectos
superficiales funcionales.
Sorprendentemente se ha descubierto ahora una
técnica de mordentado localizado con la que se pueden generar
defectos superficiales en puntos predeterminados de las fibras de
carbono, por ejemplo de las nanofibras de carbono multipared (los
denominados nanotubos de carbono multipared, denominados en lo
sucesivo de forma abreviada "MWNT" o "nanofibras"). El
mordentado se basa en la gasificación de carbón por vapor de
agua
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\newpage
en el que la gasificación es catalizada por
partículas de hierro nanoscópicas que se encuentran sobre las
nanofibras. El mordentado se produce en la superficie límite y está
restringido a los puntos de las fibras de carbono en los que están
presentes partículas de hierro. El mordentado se puede controlar con
facilidad eligiendo adecuadamente los parámetros para el
tratamiento previo (carga de hierro, duración de la maleabilización,
etc.) y los parámetros del proceso (tiempo de reacción,
temperatura, presión parcial del agua, etc.). De este modo se
pueden sintetizar fibras de carbono con picaduras de ataque
esféricas en un proceso filoambiental y con materias primas
económicas (agua y hierro). En este proceso se generan
adicionalmente hidrógeno y monóxido de carbono, que constituyen los
componentes principales del gas de síntesis. Por lo tanto, la
invención se refiere a
(1) un procedimiento para el mordentado de
fibras de carbono, que comprende
- (a)
- la funcionalización de la superficie de las fibras de carbono por oxidación,
- (b)
- la deposición de partículas metálicas sobre la superficie funcionalizada,
- (c)
- el mordentado de la superficie por tratamiento con vapor de agua,
- (d)
- la eliminación de las partículas metálicas por tratamiento con ácido,
(2) fibras de carbono mordentadas que se pueden
obtener mediante el procedimiento según el punto (1) y
(3) el uso de las fibras de carbono mordentadas
según el punto (2) en materiales compuestos, acumuladores de
energía, como sensores, adsorbentes, soportes para catalizadores
heterogéneos y como material catalíticamente activo tras una
funcionalización adicional con oxígeno.
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Las fibras de carbono en el sentido de la
presente invención comprenden nanofibras de carbono y microfibras
de carbono pero no están limitadas a éstas.
Figura 1. Esquema bidimensional de los cuatro
pasos principales del proceso de mordentado. Las nanofibras se
funcionalizaron con ácido nítrico concentrado para aumentar el
número de átomos de oxígeno en la superficie. Después se depositó
hierro a partir de ferroceno como precursor en fase vapor. El
mordentado siguiente se realizó con 1% en vol. de vapor de agua en
helio. Finalmente se eliminaron las partículas metálicas por lavado
con ácido nítrico 1 M a temperatura ambiente.
Figura 2. Esquema del aparato usado para la
deposición de hierro (a) y para el mordentado de las nanofibras de
carbono con vapor de agua (b).
Figura 3. Consumo de agua y liberación de
monóxido de carbono durante el mordentado con vapor de agua,
registrado por espectroscopia de masas en línea.
Figura 4. Imágenes de microscopía electrónica de
barrido (SEM) de la nanofibra después del mordentado: (a) no
tratada, con las nanopartículas de hierro; (b) tras la eliminación
de las nanopartículas de hierro mediante ácido nítrico 1 M.
Figura 5. Imágenes de microscopía electrónica de
transmisión (TEM) de la nanofibra después del mordentado con agua a
670ºC: (a) no tratada, con las nanopartículas de hierro; (b y c)
tras la eliminación de las nanopartículas de hierro por lavado con
ácido nítrico 1 M; (d) imagen de microscopía electrónica de
transmisión de alta resolución (HR-TEM) de una
pared de una nanofibra destruida por el proceso de mordentado.
Figura 6. Difractogramas de polvo de las
nanofibras no tratadas y de las mordentadas.
Figura 7. Isotermas de las mediciones de
fisisorción de nitrógeno para nanofibras no tratadas y mordentadas.
El gráfico insertado muestra la distribución de los radios de los
poros de las nanofibras mordentadas.
Las fibras de carbono en el sentido de la
presente invención son estructuras que se pueden obtener por
polimerización de compuestos hidrocarbonados insaturados.
En una primera forma de realización preferida
del procedimiento (1), las fibras de carbono son nanofibras de
carbono. Éstas se componen de carbono, se pueden preparar, por
ejemplo, a partir de hidrocarburos por pirolisis catalítica y se
pueden adquirir, por ejemplo, en Applied Sciences Inc. (Cedarville,
Ohio, EE.UU.) o en Bayer MaterialScience.
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Tales nanofibras de carbono presentan
habitualmente un diámetro exterior de 50 a 500 nm, preferentemente
de aproximadamente 100 nm, un diámetro interior de 10 a 100 nm,
preferentemente de aproximadamente 50 nm, así como una superficie
de 10 a 60 m^{2}/g, preferentemente de 20 a 40 m^{2}/g. Por el
procedimiento de mordentado de acuerdo con la invención la
superficie específica de las nanofibras de carbono aumenta a entre
90 y 100 m^{2}/g.
En una segunda forma de realización preferida
del procedimiento (1), las fibras de carbono son microfibras. Tales
microfibras se componen, por ejemplo, de carbono, se preparan, por
ejemplo, por pirolisis de fibras de poliacrilonitrilo y se pueden
adquirir, por ejemplo, en Zoltec Companies Inc. (St. Louis, EE.UU.)
o en Toho Tenax Europe GmbH. Estas microfibras presentan un
diámetro exterior de 3 a 10 \mum, preferentemente de
aproximadamente 6 \mum, así como una superficie inferior a 1
m^{2}/g. Por el procedimiento de mordentado de acuerdo con la
invención la superficie específica de las microfibras aumenta a
entre 5 y 50 m^{2}/g.
En el paso (a) del procedimiento de acuerdo con
la invención se funcionaliza la superficie de las fibras de carbono
mediante un tratamiento oxidativo de las fibras. Éste se puede
llevar a cabo preferentemente por calentamiento con ácidos
oxidantes o por tratamiento con plasma de oxígeno. Se prefiere
especialmente el calentamiento con ácido nítrico, por ejemplo con
ácido nítrico concentrado.
En el paso (b) del procedimiento de acuerdo con
la invención se aplican o depositan partículas metálicas sobre la
fibra tratada en el paso (a). Estas partículas metálicas se eligen
preferentemente entre hierro (Fe), cobalto (Co) y níquel (Ni),
prefiriéndose especialmente las partículas de Fe. Se prefiere
asimismo que la carga aplicada ascienda, respecto al peso total de
las nanofibras de carbono cargadas, a entre 1 y 20, preferentemente
a entre 5 y 10% en peso de metal. La aplicación/ deposición de las
partículas metálicas se lleva a cabo preferentemente por contacto
con sales metálicas o metalocenos (preferentemente ferrocenos), en
particular a una temperatura de 100 a 600ºC, y reducción siguiente
con hidrógeno a una temperatura de 300 a 800ºC, preferentemente a
aproximadamente 500ºC.
En el paso (c) del procedimiento de acuerdo con
la invención se lleva a cabo el mordentado de las fibras dotadas de
partículas metálicas. Éste se realiza de acuerdo con la invención
por tratamiento con vapor de agua en una atmósfera de helio,
ascendiendo el contenido de vapor de agua en la atmósfera de helio
preferentemente a entre 0,1 y 10, con especial preferencia a
aproximadamente 1% en vol. Asimismo se prefiere que la atmósfera de
helio contenga entre 1 y 20, con preferencia aproximadamente 10% en
vol., de H_{2} para mantener activo el catalizador metálico. El
mordentado se lleva a cabo preferentemente a una temperatura de 500
a 800ºC, con especial preferencia superior a 600ºC.
En el paso (d) del procedimiento de acuerdo con
la invención se lleva a cabo la eliminación de las partículas
metálicas. Ésta se realiza preferentemente por tratamiento con un
ácido, en especial con ácido clorhídrico acuoso o una mezcla de
HNO_{3}/H_{2}SO_{4}.
Dependiendo de la finalidad de uso deseada, la
fibra de carbono así obtenida se puede cargar en las posiciones
mordentadas con ligandos funcionales en un paso posterior (e). Así,
por ejemplo, el uso como catalizador requiere la carga con átomos/
partículas metálicos necesarios para ello.
La presente invención se explica con más detalle
a continuación mediante nanofibras de carbono. Sin embargo, ello no
debe limitar el alcance de la protección de la patente.
En la figura 1 se ilustra un proceso de
mordentado típico. Los MWNT (diámetro interior: unas decenas de nm;
diámetro exterior: aproximadamente 100 nm; Applied Sciences Inc.,
Ohio, EE.UU.) primero se trataron durante 2 horas a reflujo en
ácido nítrico concentrado y después se depositó hierro a partir de
ferroceno. La deposición y el sinterizado de las nanopartículas de
hierro se describen en detalle en Xia, W. y col., Chem. Mater.
17:5737-5742 (2005). En el presente trabajo la
carga de hierro oscila en el intervalo de 5 a 10% en peso y se puede
modificar por variación de la cantidad del precursor ferroceno. Las
nanofibras cargadas con hierro se redujeron y maleabilizaron en
hidrógeno durante 1 h a 500ºC. El helio se conduce a través de un
saturador lleno de agua (temperatura ambiente) que de este modo
introduce vapor de agua (1% en vol.) en el reactor (figura 2). Se
usó hidrógeno (10% en vol.) para mantener activos los catalizadores
de hierro. La formación de CO (m/e = 28) y el consumo de H_{2}O
(m/e = 18) se observaron mediante espectrometría de masas en línea a
una temperatura de la muestra superior a 600ºC. La temperatura de
reacción está correlacionada con el tamaño de las partículas de
hierro depositadas. Para partículas catalíticas grandes se requiere
una temperatura inicial mayor, mientras que para partículas
demasiado pequeñas la inactivación es muy rápida y la reacción se
detiene. Se ha descubierto que los catalizadores de hierro pueden
estar activos durante hasta 2 horas, siendo decisivos sobre todo el
tamaño de partícula y la temperatura de reacción.
La eliminación de las partículas de hierro de la
superficie de las nanofibras de carbono se puede efectuar mediante
ácido clorhídrico acuoso o mediante una mezcla de HNO_{3} y
H_{2}SO_{4}, como se describe en Wue, P. y col., Surf.
Interface Anal. 36:497-500 (2004).
La morfología de las nanofibras se analizó
mediante SEM. La figura 4a muestra las nanofibras en estado no
tratado. Se puede apreciar la existencia de partículas de hierro
nanoscópicas incorporadas en la superficie de las nanofibras en las
muestras mordentadas (figura 4b). Las picaduras de ataque esféricas
son claramente visibles después de eliminar las partículas de
hierro por lavado con ácido (figura 4c). La imagen de TEM mostrada
en la figura 5a demuestra la incorporación de las nanopartículas de
hierro condicionada por el proceso de mordentado. La rugosidad de
la superficie aumenta notablemente por el mordentado, como muestran
las imágenes de TEM después del lavado de las nanopartículas de
hierro (figura 5b-c). En la imagen de TEM de alta
resolución mostrada en la figura 5d se puede apreciar además el
daño producido en la pared de la nanofibra. El mordentado ha
generado un agujero esférico en la nanofibra, obviamente por
eliminación de una pared exterior tras otra.
El mordentado durante un espacio de tiempo breve
produce sobre todo defectos superficiales, sin observarse
alteraciones dignas de mención en las propiedades del material. La
prolongación del tiempo de mordentado, en cambio, puede alterar
significativamente las propiedades del material. La figura 6 muestra
el resultado de la difracción de rayos X (XRD) de las nanofibras
mordentadas durante más de una hora. La intensidad de la señal
disminuye considerablemente después del mordentado en comparación
con las nanofibras no tratadas. Aunque no es apropiado
correlacionar la intensidad directamente con la cristalinidad, sí se
puede deducir sin lugar a dudas de los resultados de XRD altamente
reproducibles un aumento significativo del desorden después del
mordentado. El mordentado ha generado mesoporos más pequeños, como
se puede demostrar con las mediciones de fisisorción de nitrógeno
(figura 7). En las nanofibras mordentadas se observó una histéresis
entre las ramas de adsorción y de desorción de la isoterma y se
dedujo un diámetro de poro de unos nanómetros (figura 7). En los
MWNT no tratados, que se caracterizan por paredes paralelas casi
perfectas, no se pueden detectar estos poros pequeños. En
consecuencia, la superficie específica de las nanofibras aumenta de
aproximadamente 20\sim40 m^{2}/g a 90\sim110 m^{2}/g.
En resumen se puede decir que es posible
fabricar MWNT mesoporosos con picaduras de ataque esféricas en un
proceso de mordentado selectivo y local que es filoambiental y se
basa en materias primas económicas (hierro y agua). En el proceso
innovador el mordentado se realiza en la superficie de las
nanofibras y está limitado a la capa límite entre las partículas de
hierro y la nanofibra. El mordentado no altera ninguna parte de la
superficie de la nanofibra no cubierta por partículas de hierro.
Gracias al control y la variación sencillos de los parámetros del
proceso, el mordentado resulta extremadamente flexible. Las
aplicaciones posibles se encuentran en el campo de los materiales
poliméricos compuestos, la catálisis y los biosensores. Los autores
parten de la base de que las picaduras de ataque reducen eficazmente
la movilidad superficial de las partículas catalíticas nanoscópicas
depositadas, pudiéndose evitar así la agregación (sinterización) que
conduce a la inactivación de los catalizadores. Además, cabe
esperar que la mayor rugosidad de la superficie resulte útil para
la inmovilización de proteínas funcionales en biosensores y dé lugar
a una funcionalización de oxígeno considerablemente mejorada.
La invención se explica con más detalle mediante
los siguientes ejemplos. Estos ejemplos, sin embargo, no restringen
de modo alguno el objeto reivindicado.
\vskip1.000000\baselineskip
Las nanofibras cargadas con hierro (10% en peso;
disponibles en Applied Sciences Inc., Cedarville, Ohio, EE.UU.) se
redujeron y maleabilizaron durante una hora a 500ºC en una mezcla de
hidrógeno y helio (1:1, 100 ml min^{-1} en CNTP). Se generó de la
siguiente manera una corriente de gas total de 100 ml min^{-1} en
CNTP con una concentración de hidrógeno de 10% en vol. y una
concentración de agua de 1% en vol.: Se condujo helio (32,3 ml
min^{-1} en CNTP) a través de un saturador lleno de agua
(temperatura ambiente). En el reactor, antes de llegar al lecho
fijo, se reunieron hidrógeno (10 ml min^{-1} en CNTP) y helio
adicional (57,7 ml min^{-1} en CNTP) con la corriente de helio
con contenido en agua. El hidrógeno usado (10% en vol.) sirvió para
mantener activo el catalizador de hierro. El control de todas las
corrientes de gas se garantizó por espectroscopia de masas (EM) en
línea. Cuando al cabo de aproximadamente 30 minutos la señal de agua
(m/e = 18) permanecía estacionaria, el reactor se calentó de 500ºC
a 670ºC con una rampa de 20 K min^{-1}. La reacción comenzó a
aproximadamente 600ºC, como se comprobó por espectroscopia de masas
mediante la formación de CO (m/e = 28) y el consumo de H_{2}O
(m/e = 18). Después de un tiempo de reacción de aproximadamente dos
horas más, el reactor se enfrió bajo helio (100 ml min^{-1},
CNTP) a 450ºC a 10 K min^{-1}. Una vez alcanzado, después de
aproximadamente 30 minutos, un mínimo en la señal de hidrógeno (m/e
= 2), se dosificó aire (50 ml min^{-1}, CNTP) junto con helio (50
ml min^{-1}, CNTP) para eliminar oxidativamente los depósitos con
contenido en carbono. Vigilando la señal de oxígeno (m/e = 32) por
espectroscopia de masas se pudo demostrar que la eliminación de la
coquización concluyó al cabo de aproximadamente 5 minutos. El
reactor se enfrió a temperatura ambiente. La muestra mordentada
(FeO_{x}/CNF) se lavó durante una hora a TA y bajo agitación en
HNO_{3} 1 M, a continuación se filtró y, para la caracterización
posterior, se secó.
\vskip1.000000\baselineskip
Si la carga de hierro en el primer paso se
reduce a 5% en peso y todos los demás parámetros del ejemplo 1 se
mantienen constantes, el tiempo de reacción asciende a 1,5 h.
\vskip1.000000\baselineskip
Si la temperatura máxima en el tercer paso se
reduce de 670ºC a 650ºC manteniendo constantes todos los demás
parámetros del ejemplo, el tiempo de reacción asciende a 1 h.
Claims (10)
1. Un procedimiento para el mordentado de la
superficie de fibras de carbono, que comprende
- (a)
- la funcionalización de la superficie de las fibras de carbono por oxidación,
- (b)
- la deposición de partículas metálicas sobre la superficie funcionalizada,
- (c)
- el mordentado de la superficie por tratamiento con vapor de agua,
- (d)
- la eliminación de las partículas metálicas por tratamiento con ácido.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en
el que las fibras de carbono son nanofibras de carbono que en
particular
- (i)
- se pueden obtener a partir de hidrocarburos y/o
- (ii)
- presentan un diámetro exterior de 50 a 500 nm, preferentemente de aproximadamente 100 nm, y/o
- (iii)
- presentan una superficie de 10 a 60 m^{2}/g, preferentemente de 20 a 40 m^{2}/g.
\vskip1.000000\baselineskip
3. Procedimiento según la reivindicación 1, en
el que las fibras de carbono son microfibras que en particular
- (i)
- se pueden obtener a partir de poliacrilonitrilo (PAN), preferentemente por pirólisis, y/o
- (iv)
- presentan un diámetro exterior de 3 a 10 \mum, preferentemente de aproximadamente 6 \mum, y/o
- (ii)
- presentan una superficie inferior a 1 m^{2}/g.
\vskip1.000000\baselineskip
4. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones 1 a 3, en el que la funcionalización de la
superficie se lleva a cabo por tratamiento oxidativo,
preferentemente por calentamiento con ácidos oxidantes o por
tratamiento con plasma de oxígeno, con especial preferencia por
calentamiento con ácido nítrico.
5. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones 1 a 4, en el que
- (i)
- las partículas metálicas se seleccionan entre Fe, Co y Ni, prefiriéndose el Fe, y/o
- (ii)
- la carga metálica asciende a entre 1 y 20, preferentemente a entre 5 y 10% en peso, respecto al peso total de las nanofibras de carbono cargadas, y/o
- (iii)
- la deposición de las partículas metálicas se lleva a cabo por contacto con sales metálicas disueltas o metalocenos, preferentemente ferrocenos, en especial a una temperatura de 100 a 600ºC, y reducción siguiente con hidrógeno a una temperatura de 300 a 800ºC, preferentemente a aproximadamente 500ºC.
6. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones 1 a 5, en el que el mordentado se lleva a cabo por
tratamiento con vapor de agua en una atmósfera de helio, en el que
preferentemente
- (i)
- el contenido de vapor de agua en la atmósfera de helio asciende a entre 0,1 y 10, con especial preferencia a aproximadamente 1% en vol., y/o
- (ii)
- el mordentado se realiza a una temperatura de 500 a 800ºC, con especial preferencia superior a 600ºC, y/o
- (iii)
- la atmósfera de helio contiene entre 1 y 20, con preferencia aproximadamente 10% en vol., de H_{2} para mantener activo el catalizador metálico.
\vskip1.000000\baselineskip
7. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones 1 a 6, en el que la eliminación de las partículas
metálicas se lleva a cabo por tratamiento con un ácido, en especial
con ácido clorhídrico acuoso o con una mezcla de
HNO_{3}/H_{2}SO_{4}.
8. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones 1 a 7, en el que las fibras de carbono mordentadas
son nanofibras de carbono que presentan una superficie específica de
90 a 100 m^{2}/g o microfibras de carbono que presentan una
superficie específica de 5 a 50 m^{2}/g.
9. Fibras de carbono mordentadas que se pueden
obtener mediante un procedimiento definido en las reivindicaciones
1 a 8.
10. Uso de las fibras de carbono mordentadas
según la reivindicación 9 en materiales compuestos, acumuladores de
energía, como sensores, adsorbentes, soportes para catalizadores
heterogéneos y como material catalíticamente activo tras una
funcionalización adicional con oxígeno.
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