Síntesis de ZSM-5 jerarquizadas. Efecto de la incorporación de un carbohidrato y del tipo de calentamiento

Abstract

Se prepararon zeolitas ZSM-5 jerarquizadas usando almidón soluble como plantilla mesoporosa inocua y de bajo costo, mediante tratamiento hidrotérmico y cristalización por microondas. Se analizó el efecto del contenido de almidón en la generación de mesoporosidad en los materiales y del tipo de calentamiento sobre la estructura cristalina. Los sólidos obtenidos fueron caracterizados por difracción de Rayos X (DRX), Isotermas de adsorción y desorción de N2, ICP, Área Superficial (BET); SEM y RMN de Al27. Los resultados de DRX confirmaron la estructura cristalina en los materiales sintetizados por ambos métodos. Las isotermas de adsorción y desorción de N2 revelaron la presencia de mesoporosidad en las zeolitas tratadas con almidón, conservando las características de microporosidad. Las áreas superficiales BET obtenidas de las zeolitas preparadas por ambos métodos fueron similares a la de la ZSM-5 tradicional. Los espectros de RMN de Al27 de las zeolitas jerarquizadas indicaron que los átomos de aluminio están incorporados tetraédricamente dentro de la red. Las imágenes de SEM mostraron que las zeolitas tratadas con almidón mediante ambos métodos de calentamiento poseen la morfología característica de las ZSM-5. Los resultados confirmaron que el almidón tiene un impacto significativo en la generación de porosidad adicional en las zeolitas ZSM-5.