Durante los días 17 y 18 de agosto se llevó a cabo el Symposium “Emerging Materials-Properties and Prenormative Standardization Initiative”. El Versailles Project on Advanced Materials and Standards (VAMAS) incluyó el Symposium E3 por primera vez, entre los 40 simposios realizados en el congreso sobre propiedades de materiales en el International Materials Research Congress 2016, organizado por la Sociedad Mexicana de Materiales (SMM) y la “Materials Research Society” (MRS). La organización del Simposio E3 estuvo a cargo del Dr. Yoshito Mitani del Centro Nacional de Metrología, México, Dr. Sam Gnaniah del National Physical Laboratory, UK, Dr. Richard Cavanagh del National Institute of Standard and Technology, USA y del Dr. Alberto Herrera del CINVESTAV Unidad Querétaro, México.

Se presentaron 25 trabajos en 5 sesiones orales y 6 posters. Las principales contribuciones fueron de los NMI que contribuyen a la estandarización técnica a través del establecimiento de mediciones de referencia y de patrones, de los 15 países miembros de VAMAS (www.vamas.org).

Los temas fueron: caracterización de superficie y propiedades de materiales emergentes, base de datos de materiales, incertidumbre y confiabilidad en las mediciones, materiales nano emergentes, caracterización de materiales compuestos y componentes nano, próxima generación de materiales electrónicos y relacionados con la energía.

Las principales técnicas de medición discutidas fueron: espectroscopia Raman, microscopía de fuerza atómica, microscopía de barrido con electrones, espectroscopia de fotoelectrones por rayos-x así como los retos que implican los sensores  de medición de energía.  También se discutió la interoperabilidad, comparabilidad y confiabilidad de los grandes conjuntos de datos  (Big Data).

La participación del CENAM fue de dos trabajos orales y un poster. La M. en C. Esther Castro Galván de la Dirección General de Metrología de Materiales, presentó los resultados de la segunda prueba de comparación organizada por el grupo de trabajo TWA 2 de VAMAS relacionados con el análisis químico de superficies. Esta prueba es una contribución al proyecto, "Comparación interlaboratorio de la espectroscopia de fluorescencia de rayos-x de reflexión total (TXRF) para análisis ambiental". Su objetivo principal era reunir suficientes resultados para apoyar una propuesta de una metodología estándar para análisis de elementos en agua que se presentará al grupo técnico ISO TC201. Se discutieron los aspectos técnicos de preparación y deposición de la muestra para la obtención de una superficie homogénea que permita el análisis de superficie con un nivel de precisión que permita la comparabilidad de resultados. Se ha encontrado que las variaciones de los resultados mayoritariamente se deben a la no homogeneidad de la superficie de muestra seca. Se mencionaron varias estrategias que se pueden evaluar para la obtención de superficies homogéneas  y estas son principalmente a través de codisolventes, de superenfriamiento, con la disminución del tamaño de muestra  y con la utilización de una capa de disolución de silicio. El trabajo contó con la colaboración de la M. en C. Edith Zapata Campos de la Universidad Politécnica de Santa Rosa Jauregui y del Ing. José Antonio Salas del CENAM.

La Dra. Norma González de la Dirección General de Metrología de Materiales, presentó el trabajo con título “Metrology for Polymer Nanocomposites”. Los polímeros nanocompuestos son materiales emergentes que exhiben propiedades mecánicas notables, estabilidad dimensional y módulo mejorado, resistencia al fuego, propiedades térmicas y de procesamiento superiores, entre otras, comparadas con las de sus materiales compuestos convencionales. El uso de estos materiales en diversas industrias es amplio y crece rápidamente a nivel mundial. Estos materiales representan nuevos retos científicos y tecnológicos debido a su complejidad. Considerando el incremento de la producción de diferentes polímeros nanocompuestos para diferentes aplicaciones es importante contar con protocolos de medición exactos, reproducibles y confiables. Actualmente no hay normas reconocidas internacionalmente para la medición de estos materiales, por lo que es necesario realizar esfuerzos dirigidos a este fin y con un soporte de medición confiable. El “Technical Working Area” (TWA) 33 del VAMAS enfocado a Polímeros Nanocompuestos está dirigido a desarrollar metodologías de medición para nanomateriales antes y después del mezclado y procesado con el polímero, que deriven en normas internacionales.

El M. en C. Froylán Martínez-Suárez de la Dirección General de Metrología de Materiales,  presentó en modalidad de poster, el trabajo “Pre-normative activities on the Raman spectroscopy technique for materials characterization”. En este trabajo participaron también el Dr. Sergio Jiménez Sandoval y el Ing. Francisco Rodríguez Melgarejo del CINVESTAV-Unidad Querétaro, y Rubén. J. Lazos Martínez del CENAM. En el trabajo se presentó la optimización de los parámetros de medición del microscopio confocal Raman para la medición del volumen confocal. Estas mediciones fueron parte de una comparación interlaboratorio organizada y coordinada por el National Physical Laboratory (NPL) del Reino Unido en el marco del CCQM, en donde participó el CENAM con la colaboración del CINVESTAV Unidad Querétaro. La espectroscopia microRaman ha demostrado ser una técnica de gran alcance y en los últimos diez años se han encontrado más aplicaciones para proporcionar información específica sobre la composición química de las muestras, tales como nanotubos de carbono, grafeno, compuestos cerámicos piezoeléctricos, materiales compuestos, entre otros. Estas iniciativas internacionales impulsarán el uso más amplio de esta técnica, así como el desarrollo de referencias físicas y documentales aceptadas internacionalmente.

Mayor información:

Dirección General de Metrología de Materiales

Dr. Yoshito Mitani Nakanishi. ymitani@cenam.mx

M. en C. Esther Castro Galván. Metrologo. ecastro@cenam.mx

Dra. Norma González. Coordinador Científico. ngonzale@cenam.mx

M. en C. Froylán Martínez-Suárez. Coordinador Científico. frmartin@cenam.mx