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¿Qué es un Fotocatalizador?

Un fotocatalizador es una sustancia que aprovecha la energía de la luz para desencadenar reacciones químicas.

La historia de los fotocatalizadores se remonta a Japón, donde en 1967, Akira Fujishima, estudiante de posgrado en la Universidad de Tokio, realizó un descubrimiento significativo. Observó que cuando la luz incide sobre un electrodo de dióxido de titanio sumergido en agua, se generan burbujas. En ese momento, el dióxido de titanio (TiO2) con una estructura de cristal de anatasa era el fotocatalizador principal, aunque inicialmente solo respondía a la luz ultravioleta de longitud de onda corta.

A lo largo del tiempo, gracias a la colaboración tanto a nivel nacional como empresarial, se han desarrollado fotocatalizadores altamente efectivos que pueden ser activados por la luz visible. Esto se debe en parte a que esta tecnología es de origen japonés y cuenta con un amplio mercado de aplicaciones.

Aplicaciones de los Fotocatalizadores

Los fotocatalizadores pueden descomponer los contaminantes orgánicos siempre que dispongan de energía luminosa. Debido a sus propiedades superhidrofílicas, tienen una amplia gama de aplicaciones en campos muy diversos, aprovechando sus características.

1. Antiincrustantes y Autolimpiantes

Existen numerosos ejemplos de aplicaciones prácticas como revestimientos de materiales de construcción, como azulejos y vidrio. En zonas exteriores expuestas a la luz solar, puede utilizarse en paredes exteriores de edificios, cristales de ventanas, señales de tráfico, carteles de señalización, etc. para demostrar un efecto autolimpiante, así como efectos desinfectantes, antibacterianos y antivaho.

2. Eliminación de Sustancias Tóxicas Transportadas por el Aire

En interiores, en combinación con lámparas ultravioleta, se utilizan en purificadores de aire, desodorizantes y filtros de aire acondicionado. Además, los fotocatalizadores sensibles a la luz visible pueden utilizarse en las paredes y puertas interiores de las casas para proporcionar un control antibacteriano y de olores y ayudar a prevenir el síndrome del edificio enfermo.

3. Otros

Incluidos los que están en fase de investigación y desarrollo, los fotocatalizadores también se utilizan para purificar el agua potable, purificar los depósitos de almacenamiento de agua, purificar la atmósfera y los lagos, tratar las aguas residuales, descontaminar el suelo y para la fotosíntesis artificial (descomposición del agua para producir hidrógeno y oxígeno).

Principio de los Fotocatalizadores

Los fotocatalizadores expuestos a la radiación ultravioleta tienen un efecto oxidante que oxida y descompone las sustancias orgánicas y una propiedad superhidrofílica que no repele el agua en absoluto. De hecho, los investigadores no tienen una visión unificada sobre el mecanismo por el que los fotocatalizadores desempeñan estas funciones, en particular el mecanismo de generación de los radicales hidroxilo que se describe a continuación. Por lo tanto, aquí resumimos las explicaciones que son ampliamente y generalmente aceptadas.

1. Generación de Especies Reactivas de Oxígeno

Cuando se aplica energía luminosa a un fotocatalizador, el interior del cristal entra en un estado de alta energía y los electrones de la superficie del cristal se alejan temporalmente de la estructura cristalina. Estos electrones están cargados negativamente y los huecos (agujeros) de los que han salido los electrones están cargados positivamente, siendo ambos altamente inestables y reactivos.

Así, los electrones se combinan con el oxígeno del aire para formar O2- (ion superóxido), mientras que los huecos extraen electrones del agua que toca la superficie del catalizador para formar -OH (radical hidroxilo).

2. Acción Oxidante

Tanto el O2- como el -OH se conocen como especies reactivas del oxígeno y reaccionan con las sustancias orgánicas que entran en contacto con la superficie del catalizador para oxidarlas y descomponerlas. En este momento, el fotocatalizador favorece la reacción de oxidación convirtiendo el oxígeno y el agua en oxígeno activo, pero no participa en la reacción y no se agota. De este modo, los fotocatalizadores tienen una eficacia semipermanente.

3. Efecto Antiincrustante Debido a las Propiedades Superhidrofílicas

Se cree que el oxígeno activo descompone la materia orgánica hidrófoba fina adsorbida en la superficie del fotocatalizador, mientras que al mismo tiempo la superficie del catalizador se cubre de grupos hidroxilo (-OH), lo que da lugar al efecto superhidrofílico. Además, una película de agua penetra entre el dióxido de titanio y la suciedad, lo que facilita la eliminación de manchas grandes.

Tipos de Fotocatalizadores

Los fotocatalizadores más comunes hoy en día se basan en el dióxido de titanio o el trióxido de tungsteno. El dióxido de titanio se ha utilizado en muchos productos fotocatalizadores porque es física y químicamente estable y relativamente barato, pero al principio tenía problemas como que sólo podía utilizar la energía ultravioleta.

Para resolver este problema se desarrollaron fotocatalizadores de trióxido de tungsteno. En la actualidad hay varios productos en el mercado con innovaciones únicas para ambos.

1. Fotocatalizadores Sensibles a la luz Visible

En términos de proporción de energía en la luz solar, la luz ultravioleta es sólo alrededor del 3% y la luz visible alrededor del 50%. Los fotocatalizadores sensibles a la luz visible se desarrollaron para utilizar la enorme cantidad de energía de la luz visible.

En la actualidad se comercializan varios tipos de fotocatalizadores que responden a la luz visible, incluidos los que contienen trazas de nitrógeno o metales mezclados en la estructura cristalina del dióxido de titanio o el trióxido de tungsteno, y los que tienen metales u óxidos metálicos adheridos a su superficie.

2. Fotocatalizadores que no Dañan el Objeto a Proteger

Cuanto mayor sea el rendimiento de los fotocatalizadores, menor será la probabilidad de que se utilicen en contacto directo con materiales susceptibles de degradación oxidativa, como las fibras orgánicas. Para resolver este problema, se han comercializado fotocatalizadores que se combinan con apatita para que el dióxido de titanio no entre en contacto directo con el material, y materiales de unión que cubren la superficie del material orgánico de base para evitar el contacto directo con el fotocatalizador.

¿Qué es la Lana Mineral o de Rocas?

La lana minerales o de rocas es una fibra mineral utilizada como material aislante en la construcción.

Se procesa calentando escoria de alto horno o basalto, que se produce durante la fabricación del hierro, a 1.500-1.600°C y haciéndola girar para deformarla en forma de fibra. Dependiendo de la aplicación, el material fibrosado se transforma en algodón o en placas.

Usos de la Lana Mineral o de Rocas

La lana mineral o de rocas tiene grandes propiedades de aislamiento térmico y acústico y se utiliza en muchas aplicaciones. Se utiliza habitualmente como material de aislamiento térmico para tejados, paredes y suelos de edificios.

A veces se utiliza como material fonoabsorbente. Otras aplicaciones incluyen el aislamiento térmico de tuberías y depósitos, materiales ignífugos y el interior de vehículos como coches, barcos y vagones de tren.

Características de la Lana Mineral o de Rocas

La lana mineral o de rocas es un material aislante fibroso. Tiene excelentes propiedades de aislamiento térmico, aislamiento acústico y resistencia al fuego.

Ventajas

1. Excelentes propiedades de aislamiento térmico y acústico
Su uso como aislante térmico puede mejorar la eficiencia de la calefacción y la refrigeración y aumentar el ahorro de energía. Además, su rendimiento de insonorización puede reducir el ruido y crear un espacio vital confortable. En particular, el uso de lana mineral o de roca más gruesas proporciona un mayor efecto aislante.

2. Excelente resistencia al fuego
La excelente resistencia al fuego de la lana mineral o de rocas reduce el riesgo de incendio. A menudo se utiliza para mejorar la resistencia al fuego de los edificios. Además, es resistente a la corrosión y puede utilizarse durante mucho tiempo. La lana mineral o de rocas es también un material respetuoso con el medio ambiente, ya que está fabricado con fibras naturales.

Desventajas

1. Se generan sustancias peligrosas
Las fibras que se producen durante el corte son nocivas. Por este motivo, al manipular la lana mineral o de rocas deben de utilizarse equipos de protección como mascarillas y guantes.

2. Susceptibilidad a la humedad
El producto es susceptible a la humedad y requiere una instalación adecuada. Si entra humedad en el sistema, se reducirá el rendimiento del aislamiento, por lo que debe instalarse correctamente.

3. Relativamente cara
En comparación con otras fibras, es cara. Sin embargo, teniendo en cuenta su alto rendimiento, resulta rentable.

Tipos de Lana Mineral o de Rocas

La lana mineral o de roca está disponible en distintos formatos, como planchas y rollos. El rendimiento también depende del tipo de fibra. Por ejemplo, algunas están hechas de basalto y otras de fibra de vidrio.

La lana mineral o de rocas se caracteriza por su gran resistencia al calor y durabilidad, así como por su excelente protección contra el fuego. En cambio, la lana mineral o de rocas fabricadas con fibras de vidrio son ligeras, flexibles y fáciles de instalar.

Cómo Elegir las Lana Mineral o de Rocas

Es importante elegir la lana mineral o de rocas con las funciones requeridas para su aplicación. Las propiedades de aislamiento, insonorización y resistencia al fuego varían de un producto a otro.

También hay que tener en cuenta el grosor, la forma y las dimensiones. Es especialmente importante seleccionar el tamaño adecuado en función de la forma y las condiciones de la zona en la que se va a instalar.

Cómo Utilizar la Lana Mineral o de Rocas

1. Lana Mineral o de Rocas en Placas

La lana mineral o de rocas se utiliza como aislante para tejados, paredes y suelos de edificios. En este caso, la lana mineral o de roca debe cortarse en planchas que se ajusten a la estructura del edificio antes de aplicarla.

Existen varios métodos de instalación, como fijarla en su lugar mediante adhesivos o sujetarla con alambres o tornillos. Si se utiliza adhesivo, debe seleccionarse el adhesivo adecuado.

2. Lana Mineral o de Rocas Enrolladas

La lana mineral o de roca enrollada se utiliza a menudo como aislante térmico para tuberías y conductos. La lana mineral o de roca enrollada puede cortarse y enrollarse a la longitud necesaria y es fácil de instalar.

Sin embargo, cuando se enrolla, la lana mineral o de roca debe tener un grosor suficiente. Para un mejor aislamiento acústico, se recomienda una construcción de doble capa o una combinación de láminas insonorizantes.

¿Qué es una Motoniveladora?

Una motoniveladora es un vehículo industrial utilizado en la construcción de carreteras para nivelar el terreno.

Además de la construcción de carreteras en general, también existen versiones de motoniveladoras para su uso en zonas nevadas, que utilizan unas placas metálicas denominadas “cuchillas” situadas debajo de la carrocería del vehículo para triturar y nivelar la superficie de la carretera. Como las cuchillas están inclinadas en sentido contrario a la marcha, tienden a girar en una dirección debido a la resistencia. Por esta razón, las ruedas delanteras están diseñadas para inclinarse en un ángulo apropiado.

Además, como el vehículo se desplaza por terrenos irregulares, se utilizan otras innovaciones estructurales, como que la propia carrocería se doble según sea necesario.

Usos de las Motoniveladoras

Las motoniveladoras se utilizan para la construcción de carreteras, el mantenimiento posterior a la apertura, el ensanche y otras obras de ampliación. Entre sus aplicaciones específicas se incluyen la nivelación de obras y terrenos accidentados, la nivelación de firmes y calzadas en la construcción de carreteras, la nivelación de alta precisión de superficies y plazas de carreteras y la retirada de nieve. También pueden utilizarse para cortar y acabar taludes, excavar y dar forma a zanjas en forma de L.

En zonas cubiertas de nieve, se pueden añadir cuchillas adicionales a los lados de ataque y de retroceso para retirar la nieve. Otra aplicación es hacer más rugosa la superficie de la nieve para evitar accidentes por deslizamiento.

Principio de las Motoniveladoras

Las palas están montadas en ángulo con respecto a la dirección de avance. Este ángulo se denomina ángulo de propulsión y suele estar comprendido entre 45° y 60°. El ángulo entre el borde de la cuchilla y el suelo es el ángulo de contacto. Con los ángulos de propulsión y contacto ajustados, la motoniveladora se desplaza raspando y alisando el terreno con las cuchillas.

La motoniveladora puede accionarse hidráulicamente o mediante un engranaje reductor. La dirección se lleva a cabo con una empuñadura redonda y la altura y el ángulo de contacto de la cuchilla se ajustan con una palanca. Las características especiales de las motoniveladoras son las ruedas delanteras con mecanismos de giro e inclinación, las dos ruedas traseras en tándem a cada lado, la carrocería con una gran distancia entre los ejes y las cuchillas montadas casi en el centro del vehículo.　

Las ruedas delanteras oscilan a izquierda y derecha en torno al centro del eje, mientras que las traseras también oscilan hacia delante y hacia atrás con la caja en tándem. Estos mecanismos y la disposición general minimizan la variación de altura de las cuchillas, incluso en terrenos irregulares. De este modo, es posible mejorar la precisión de la planicidad. Las ruedas delanteras disponen de un mecanismo de inclinación para garantizar la rectitud del vehículo. La inclinación es un mecanismo que inclina las ruedas delanteras hacia la izquierda o la derecha.

Durante los trabajos de nivelación, la carrocería del vehículo es empujada lateralmente, y esta fuerza se transfiere a las ruedas delanteras, permitiendo así que el vehículo circule recto. Junto con el mecanismo de bloqueo del diferencial en las ruedas traseras, esto garantiza la tracción y la marcha recta. El cuerpo de una motoniveladora se construye generalmente en lo que se conoce como una estructura articulada. Esta estructura permite que la parte delantera y trasera del vehículo se doblen, reduciendo el radio de giro. También evita que las ruedas floten en terrenos irregulares.

Estructura de una Motoniveladora

Una motoniveladora es una máquina que despeja terrenos accidentados suspendiendo y arrastrando una placa de movimiento de tierras llamada cuchilla. Una motoniveladora es un tipo de máquina autopropulsada con la cuchilla suspendida entre los ejes delantero y trasero. Las motoniveladoras constan de una unidad principal con una unidad motriz, una pluma que sobresale hacia delante, ruedas delanteras en el extremo para la dirección y una cuchilla suspendida de la pluma. Generalmente es un vehículo de tres ejes.

El cuerpo principal incluye el motor, la unidad motriz, los neumáticos y la cabina, y la mayoría tiene dos ejes y cuatro ruedas. La cuchilla, que despeja el terreno, está suspendida de la pluma y montada en ángulo respecto al sentido de la marcha. El eje delantero está montado en el extremo de la pluma y es direccional.

Accesorios de las Motoniveladoras

Entre los accesorios distintos de las cuchillas se incluyen las cuchillas quitanieves, los rippers y los escarificadores. La cuchilla quitanieves puede montarse en la parte delantera y todas las demás en el centro o en la parte trasera del vehículo. El ripper es una mandíbula similar a un rastrillo y el escarificador es una trituradora.

¿Qué es la Madera Contrachapada Impresa?

La madera contrachapada impresa es un material de construcción en el que las hojas decorativas como el papel impreso con diversos patrones, incluyendo patrones de grano de madera, se laminan a la superficie de la madera contrachapada.

Se utiliza generalmente para interiores de edificios y paneles laterales de muebles. Sus características incluyen un alto grado de libertad de diseño, bajo coste y buena trabajabilidad.

Usos de la Madera Contrachapadas Impresa

La madera contrachapada impresa se utiliza como material de construcción para suelos, paredes y techos, y también es ampliamente utilizado como material para muebles. También es popular como material para artículos de interior.

La madera contrachapada impresa se utilizan en una gran variedad de situaciones debido a su bella superficie y a la calidez característica de la madera. La impresión directa también está disponible, en la que la madera contrachapada es tratada superficialmente e impresa directamente, pero el método de laminación, en el que las hojas impresas son laminadas a la madera contrachapada, es el método más común.

Características de las Maderas Contrachapadas Impresas

Las madera contrachapada impresa se caracterizan por el diseño impreso en la superficie. Existe una amplia gama de diseños, entre los que se incluyen patrones de vetas de madera, azulejos y rayas, y también puede crear sus propios diseños.

Ventajas

1. Gran libertad de diseño
El principal atractivo de este producto es su gran flexibilidad de diseño y la libertad para elegir el diseño que desee. La madera contrachapada impresa puede elegirse libremente según las preferencias, como el grano de madera o los patrones abstractos.

Además, como la superficie se procesa en forma de lámina, se pueden reproducir más colores y patrones que con la madera.

2. Rentabilidad
Es económico y fácil de usar. La madera contrachapada impresa tienen un coste inferior al de la madera natural. También es muy duradero, resistente a los arañazos y al agua, y puede utilizarse durante largos periodos de tiempo.

3. Fácil de mantener
El revestimiento de acabado se aplica para proteger la superficie, por lo que es fácil de mantener. La madera contrachapada impresa tiene un revestimiento de acabado en la superficie que las hace resistentes a la suciedad y los arañazos y fáciles de limpiar. Las versiones antibacterianas son higiénicas.

4. Fácil de procesar
Una de las ventajas del contrachapado impreso es que puede instalarse fácilmente con herramientas domésticas como un material de carpintería dominical. La madera contrachapada impresa es tan fácil de procesar como la madera natural y se pueden adquirir fácilmente en centros de mejora del hogar. También puede ser montado por aficionados utilizando cola para madera y tornillos.

Desventajas

La desventaja de la madera contrachapada impresa es que son sensibles a la humedad y pueden expandirse y deformarse en zonas húmedas o mojadas. Por lo tanto, no es adecuado para su uso cerca del agua o al aire libre.

La madera contrachapada impresa pueden contener sustancias químicas como el formaldehído en el adhesivo y otros materiales. Esto puede provocar el síndrome del edificio enfermo, por lo que deben tomarse precauciones de seguridad, como una ventilación adecuada.

Tipos de Maderas Contrachapadas Impresas

1. Contrachapado de Cloruro de Vinilo

Esta es una lámina laminada hecha principalmente de resina de cloruro de vinilo. Las láminas de cloruro de vinilo son impermeables, duraderas, aislantes y resistentes a los productos químicos y se utilizan en una variedad de aplicaciones tales como materiales de construcción, interiores y materiales de embalaje.

También son fáciles de procesar y se pueden moldear y soldar. Por eso se utiliza para materiales de paredes, techos y suelos, cortinas y sábanas, manteles, etc.

Sin embargo, en los últimos años se ha señalado el problema de la dioxina y otras sustancias tóxicas que se generan durante la incineración, lo que suscita preocupación por el impacto medioambiental y los riesgos para la salud. Por lo tanto, la madera contrachapada de olefina respetuosa con el medio ambiente está atrayendo la atención como una alternativa a la madera contrachapada de cloruro de vinilo.

2. Madera Contrachapada de Olefina

Se trata de madera contrachapada con una superficie recubierta de láminas fabricadas principalmente a partir de resinas de olefinas como el polipropileno y el polietileno. Las resinas de olefina están llamando la atención como material respetuoso con el medio ambiente, ya que no emiten gases tóxicos cuando se queman.

Las láminas de olefina también pueden procesarse para impresión y se utilizan para carteles, folletos, etiquetas y materiales de embalaje, ya que pueden imprimirse con gran calidad. Las resinas de olefina también son termoplásticas y pueden moldearse y soldarse en una gran variedad de formas.

Cómo Elegir Madera Contrachapada Impresa

1. Resistencia

El contrachapado impreso debe seleccionarse por su resistencia, que es la adecuada para el uso previsto. Por ejemplo, si se va a utilizar como material para paredes o suelos, los productos más adecuados son los duraderos, resistentes al agua y a las manchas. Si se va a utilizar para muebles o accesorios, debe ser fácil de diseñar y procesar.

2. Presupuesto

El precio de la madera contrachapada impresa varía según el tipo y la calidad. Si el presupuesto es limitado, es importante seleccionar el contrachapado impreso más adecuado para el uso previsto dentro del presupuesto.

3. Método de Procesado

El método de transformación es otro factor importante en la elección de la madera contrachapada impresa. Ésta pueden requerir procesamientos tales como corte, taladrado o encolado. La elección de un contrachapado impreso altamente procesable garantizará un procesamiento eficiente y preciso.

4. Características de Diseño

La madera contrachapada impresa está disponible en una variedad de diseños, incluyendo madera veteada, azulejos y monótono. Eligiendo una con un diseño adecuado al lugar y ambiente donde se va a utilizar, se puede conseguir un acabado más bello.

¿Qué es el Yeso?

El yeso es un material de enlucido utilizado para el acabado de paredes y techos. Se fabrica amasando un polvo mineral, cuyo ingrediente principal es el sulfato cálcico, con agua y aplicándolo después con una llana de enlucido sobre el sustrato para acabar la superficie de la pared. En función de la materia prima, existen distintos tipos de yesos, como el yeso, el yeso de dolomita y el yeso de cal.

Los yesos suelen fabricarse principalmente a partir de yeso quemado, pero también se utilizan yesos mezclados con anhidrita o yeso duro. Los revocos de dolomita se fabrican con dolomita quemada ligera, obtenida por cocción de dolomita o caliza dolomítica, e hidratada con agua. Tiene una excelente plasticidad y es fácil de aplicar, pero la superficie acabada es inferior a la de los yesos y es más barato. Yesos de cal es un material de enlucido que se fabrica mezclando cal apagada con materiales fibrosos como hilo de cáñamo picado y colas como funori y hornwort y amasándolos en agua. 

Usos del Yeso

El yeso y la cal son materiales de construcción que se han utilizado desde la antigüedad, y se emplearon en las pirámides egipcias y los edificios griegos, y se han utilizado como yesos desde entonces. El yeso se utiliza habitualmente como material de enlucido para el acabado de paredes y techos. También se utiliza para la decoración de interiores y se acaba con una llana metálica o se moldea con un molde.

Otros usos del yeso fuera de la construcción son las aplicaciones médicas. Se utiliza en escayolas para sujetar huesos rotos y en odontología para hacer moldes dentales.

El yeso tiene excelentes propiedades de aislamiento acústico y contra el fuego, y se utiliza mucho en interiores. El cartón yeso es una placa hecha de yeso moldeado en forma de tablero y acabado por ambas caras con papel especial u otro material, y se caracteriza por su buena trabajabilidad, resistencia al fuego, aislamiento térmico y excelentes propiedades de aislamiento acústico.