Resumen

En este artículo se presenta un estudio de simulación tridimensional (3D) mediante dinámica de fluidos computacional (CFD) de la deposición química en fase vapor de metales orgánicos (MOCVD) para la producción de nanopartículas fotocatalíticas de dióxido de titanio (TiO2). Su objetivo es proporcionar una mejor comprensión del sistema de síntesis MOCVD, especialmente del proceso de deposición de nanopartículas de TiO2, así como de la dinámica de fluidos en el interior del reactor. El modelo simulado predice la temperatura, la velocidad, la línea de flujo del gas, la fracción másica de reactantes y productos, la velocidad cinética de reacción y los perfiles de velocidad de deposición superficial. Se comprobó que la distribución de la temperatura, el patrón de flujo y la fuerza termoforética afectaban considerablemente al comportamiento de deposición de las nanopartículas de TiO2. Una buena mezcla del gas portador nitrógeno (N2) y del gas de alimentación oxígeno (O2) es importante para garantizar una deposición uniforme y la calidad de las nanopartículas producidas. Los resultados de la simulación se verifican experimentalmente cuando es posible debido a la escasez de datos experimentales disponibles. La buena concordancia entre los resultados experimentales y los de simulación avala la fiabilidad del trabajo de simulación.

• Materias:Biotecnología Análisis electroquímico Nanotecnología Nanoestructuras Nanomateriales
• Subjects:Biotechnology Electrochemical analysis Nanotechnology Nanostructures Nanomaterials
• Palabras claves:nanopartículas de tio2, datos experimentales disponibles limitados, deposición química de vapor orgánico, perfiles de velocidad de deposición superficial, sistema de síntesis mocvd, dinámica de fluidos computacional, dióxido de titanio fotocatalítico, nanopartículas, buena concordancia, buena mezcla
• Keywords:tio2 nanoparticles, limited available experimental data, organic chemical vapor deposition, surface deposition rate profiles, mocvd synthesis system, computational fluid dynamics, photocatalytic titanium dioxide, nanoparticles, good agreement, good mixing