Adsorcion de etano supercrítico en películas super delgadas de polietileno fundido

Abstract

This project aimed to determine the adsorption capacity of very thin films of molten polyethylene at thicknesses at their limits of mechanical stability and where they present the greatest porosity. The adsorption capacity was determined using ethane atmospheres at different pressures. Ethane was chosen due to its nonpolar nature, similar to that of polyethylene chains. Through Molecular Dynamics simulations using models that simulate the -CH2- and -CH3 functional groups as a single particle, it was found that polyethylene films are mechanically stable, absorbing ethane mainly at the film interfaces, where they accumulate to form layers exterior to the polyethylene films, with adsorption capacities for ethane on the same order of magnitude as other adsorbents such as metal-organic frameworks.

Este proyecto tuvo por objetivo determinar la capacidad de adsorción de películas muy delgadas de polietileno fundido, a espesores en su límite de estabilidad mecánica y donde presentan mayor porosidad. La capacidad de adsorción se realizó utilizando atmósferas de etano a diferentes presiones. Se escogió al etano debido a su naturaleza no polar, similar a la de las cadenas de polietileno. A través de simulaciones de Dinámica Molecular utilizando modelos que simulan los grupos funcionales -CH2- y -CH3 como una sola partícula se encontró que las películas de polietileno son estables mecánicamente, absorben el etano principalmente en las interfaces de la película, donde se acumulan formando capas exteriores a las películas de polietileno, con capacidades de adsorción para el etano, del mismo orden de magnitud que otros adsorbentes como las armazones metal-orgánicas.