* Detallaron la contribución de su trabajo en el área de catálisis: un proceso muy común en la experimentación que consiste en usar un material

Científicos de la BUAP publicaron un artículo en la revista Inorganic Chemistry con la respuesta a una incógnita entre investigadores del área: ¿Las propiedades magnéticas de la ferrita de bismuto, muy útil para la fabricación de dispositivos de almacenamiento basados en estas características, se deben al material o a las impurezas originadas durante su elaboración? Ahora se sabe que son por el material en sí. Sin embargo, ese mismo reporte aclara que esas propiedades no son tan altas como otros trabajos sugieren.

El artículo de José Luis Ortiz Quiñonez, Martín Salazar Villanueva -de la Fascultad de Ingeniería-, y Umapada Pal, del Instituto de Física “Ing. Luis Rivera Terrazas”, publicado en uno de los journals más exigentes y prestigiosos de su área, además de esclarecer el origen de las propiedades magnéticas de la ferrita de bismuto y sus valores, ofrece una metodología para obtener un material más o menos puro, según su aplicación.

“Si alguien puede almacenar información con esa magnitud tan baja, estaría bien. Pero con esos valores de magnetización, creo que el material no es adecuado”, afirmó José Luis Ortiz Quiñonez, quien realiza una estancia posdoctoral en la Facultad de Ingeniería de la BUAP y es uno de los autores del artículo, al igual que Martín Salazar Villanueva, de esta unidad académica, y Umapada Pal, del Instituto de Física “Ing. Luis Rivera Terrazas”.

El trabajo en cuestión también describe una metodología para fabricar este material, con diferentes grados de pureza, ya que de estas dependen sus propiedades y posibles usos. Por todo ello, los investigadores esperan el interés de la comunidad, sobre todo de China y México, el primer y segundo productor de bismuto, respectivamente. “Este proyecto trata de dar un valor agregado al material”, comentó Ortiz Quiñonez.

Este compuesto inorgánico, que se compone de bismuto, hierro y oxígeno, es un óxido semiconductor interesante por sus propiedades ferroeléctricas y magnéticas. Algunos trabajos han reportado también propiedades catalíticas en la degradación de algunos compuestos y en la síntesis de algunas moléculas orgánicas. En otras palabras, las características de la ferrita de bismuto podrían incidir en el avance de la ciencia, pero antes hay que ofrecer mejoras en los métodos de síntesis.

Es posible que este material en forma de película delgada pueda almacenar información por medios magnéticos o ferroeléctricos, por lo que está dirigido a dispositivos que funcionan mediante dichas propiedades físicas. Este tipo de tecnología normalmente aprovecha por separado o las propiedades ferromagnéticas o las propiedades ferroeléctricas.

La ventaja de ferrita de bismuto es que podría disponer de ambas, al mismo tiempo y a temperatura ambiente. De aquí nació el debate: si todas sus propiedades corresponden al material o se deben a unas pequeñas impurezas que se forman durante su síntesis.

De paper en paper, la ciencia avanza

El equipo de científicos de la BUAP celebra que su trabajo se haya publicado en Inorganic Chemistry, que pertenece a la American Chemical Society, la asociación científica más grande del área. Este journal tiene un factor de impacto -de 4.857- que supera la media de las publicaciones en Química Inorgánica, lo que da indicio de la calidad y el nivel de aceptación de sus textos, los cuales, según Ortiz Quiñonez, permiten a la ciencia del área avanzar.

El investigador detalló la contribución de su trabajo en el área de catálisis: un proceso muy común en la experimentación que consiste en usar un material, llamado catalizador, para aumentar la velocidad de una reacción química: “Si se requiere usar ferrita de bismuto como catalizador, debe ser lo más pura y cristalina posible, para que los resultados que se obtengan correspondan al material, y no a impurezas o material amorfo”.

Para preparar ferrita de bismuto por el método “combustión en solución”, hay dos tipos de reacciones o procesos químicos: uno de estos es la reacción de reducción-oxidación, también llamada reacción redox. El otro es el tratamiento térmico, o sea, subir su temperatura de la muestra en una mufla, que es una especie de horno pequeño.

La publicación propone que mediante la modificación de las proporciones de los precursores usados para producir el material, es posible obtener diferentes grados de pureza. Con cada proporción, el material presenta variaciones en sus propiedades magnéticas.