Empezamos el último día del campus con una mezcla de emociones, ya que por un lado teníamos nuestra gran presentación y estábamos nerviosos, y por el otro lado tristes porque era el último día y dejaríamos de ver a nuestros compañeros, no solo los de trabajo, sino también los de otros ejes y los profesores que nos habían ayudado a realizar nuestros proyectos.
En este día en el laboratorio, Maxi y Stefan nos dejaron que practicásemos la presentación de nuestro proyecto, así nos ayudaban por si teníamos alguna duda en la explicación del mismo, también Lucho nos enseñó dos coches teledirigidos de hidrógeno para que viésemos como funcionaban. Una vez terminadas las dos horas de clase desayunamos y bajamos a la facultad de matemáticas para hacer la exposición del proyecto y ver los trabajos de los demás grupos.
Queremos darle las gracias a todos los profesores y monitores que hemos tenido, por enseñarnos cosas que no sabíamos con tanta ilusión de vernos aprender y disfrutar haciéndolo, por eso, y por hacer que nos lo pasáramos bien realizando el proyecto. Esperamos que ellos se acuerden de nosotros como aquellos alumnos que los recordarán con cariño por hacer lo mejor que sabían. ¡¡¡GRACIAS!!!
Hoy las dos primeras horas de la mañana antes del descanso, tuvimos un taller donde 3 estudiantes de la Universidad nos enseñaron como usar Arduino.
Empezamos viendo como iban los códigos del ordenador e intentando comprender lo que decían y de ahí a ver los distintos proyectos que se pueden hacer con Arduino. Luego hicimos tres distintos trabajos en el Arduino,los cuales fueron un semáforo de peatones y de vehículos, un sensor de ultrasonido y un piano. Salieron bastante bien y los chicos nos explicaron sobre el proyecto Formula Student.
Este proyecto trata sobre las universidades tanto a nivel internacional como nacional y que cada una cree un coche capaz de pasar tres pruebas una de diseño, otra de aceleración y la última sobre resistencia que consta de 20 kilómetros.
Tras el descanso tuvimos la siguiente clase de pensamiento computacional y aprendimos a usar el Scratch un programa informático de programación. Pudimos crear nuestro propio Arkanoid de forma libre y siguiendo las instrucciones del profesor. Acabamos el día jugando con nuestra creación y a más juegos en la plataforma Scratch con el Makey Makey, un dispositivo el cual podemos conectar al ordenador y jugar a los juegos agarrando unos cables y tocando al compañero que tenga el cable de la tecla correspondiente.
Al fin hoy acabamos la realización de la MEA. Hemos tenido cuatro horas con los investigadores Stefan y Maxi, para hacer la capa catalítica y prensar la MEA con la membrana y los electrodos, a una temperatura de 135º, durante 90 segundos y con una presión de 50 kg/cm2.
Cuando llegamos al laboratorio, a primera hora de la mañana, pudimos ver como nos había quedado la capa difusora, que habíamos pintado el día anterior y la habíamos dejado a secar . Después de eso fuimos a la clase y los monitores nos explicaron lo que íbamos a hacer ese día, la capa catalítica y prensar la membrana junto con los electrodos ya con las capas pintadas.
PREPARACIÓN DE LA CAPA CATALÍTICA
Primer paso:
Preparamos las medidas del isopropanol y agua, de las cuales las proporciones eran 3:1, un 75% de isopropanol y un 25% de agua. Mezclamos las sustancias del catalizador con un baño de ultrasonidos durante 15 minutos.
Segundo paso:
Añadimos la disolución de Nafion ® del cuál 0,49 gramos son de Nafion ® por cada gramo de catalizador. Esta disolución es un producto comercial (es un copolímero de fluoropolímero a base de tetrafluoroetileno sulfonado). Después de haber añadido la disolución mantenemos en agitación la mezcla durante 15 minutos.
Baño de ultrasonido
Añadimos la disolución de Nafion ®
Pintamos la GLD
Tercer paso:
Cuando hayan pasado los 15 minutos, depositamos la tinta en la GLD con la ayuda de una pipeta y la expandimos con una espátula usando la técnica del Doctor Blade, siendo lo más homogenea posible.
Cuarto paso:
Por último dejamos secar el electrodo en una placa calefactora, que ayuda a que se seque la tinta, pero sin subirse demasiado la temperatura.
Esperamos a que se secaran los electrodos
FINALIZACIÓN DE LA MEA
Mientras estabamos en el descanso se terminaron de secar los electrodos. Cuando llegamos sacamos la membrana y preparamos los electrodos.
Para prensar la MEA usamos una prensa, a una temperatura de 135º, con una presión de 50 kg/cm2, durante 90 segundos, entre dos folios para que no se pegara ya que la prensa está a una temperatura muy alta.
Ha sido un día muy interesante, empezamos repasando el temario de los días anteriores con nuestro profesor Stefan, después llegó Lucho para explicarnos las experiencia que realizaríamos en laboratorio más tarde, empezamos hablando sobre lo que íbamos a hacer y nos enseñó los materiales que teníamos que usar para prepararla MEA, una tela de carbón, que cubriremos con una tinta compuesta por: carbón, agua MilliQ, isopropanol y teflón el que controla la hidrofobicidad del electrodo. Según el tamaño de la tela necesitaríamos una mayor cantidad de tinta. Nosotros la realizamos con dos pedazos uno de 6×6 (el cátodo) y 5×5 (el ánodo). Nos pusimos las batas, los guantes y las gafas y empezamos el trabajo.
Comenzamos limpiando el material que está sumergido en permanganato de potasio, que se lavó con disolución piraña (ácido sulfúrico, peróxido de hidrógeno y agua MilliQ). Después pusimos el catalizador (carbón negro) con agua e isopropanol en dos vasos de precipitado para nuestros dos electrodos y lo pusimos en un baño de ultrasonidos durante 15 minutos, cuando pasó el tiempo le añadimos a la mezcla el teflón con un 20% de concentración en el ánodo y un 60% en el cátodo y lo mantenemos en agitación durante 30 minutos. Una vez terminada la agitación, con una espátula se extiende la tinta sobre la tela de carbono usando la técnica Doctor Blade, por último dejamos secar los electrodos para el día siguiente poder pintar la capa catalítica.
Comenzamos el primer día de la segunda semana con nuestra última clase de Divulgación Científica, sesión en la que la profesora nos pudo dar algunas ayudas para el blog, como: la ortografía, justifiacar el texto, incluir links o citar las fuentes del material digital que utilicemos (fotos, vídeos, etc), además pudimos continuar con el blog y las publicaciones de Instagram. A pesar de haber tenido algunos problemas con el blog, por ejemplo con la publicación del mismo, los pudimos resolver y aprovechamos la clase para avanzar en el diario y retocar algunos detalles de la página web.
En las siguientes dos horas tuvimos clase de inglés. De las cuáles, la primera la utilizamos para copiar algunas preguntas sobre el medio ambiente, cómo lo tratamos y replantearnos algunos cambios de para nuestra vida cotidiana para intetar mejorar esta situación. En la siguiente hora redactamos las preguntas y fuimos a la Facultadad de Educación de la ULL a realizar la encuesta a personas que estuvieran por ese entorno (aunque no había mucha gente ya que es verano), pero todos pudimos hacerle la encuesta por lo menos a una persona. Al acabar, todos regresamos al aula para darle los datos a la profesora de inglés y que ella los pudiera recopilar y analizar.
Al inicio del día, nos reunimos, como siempre, en la entrada a la Fundación General de la Universidad de La Laguna. En este día visitaríamos el ITER (Instituto Tecnológico de Energías Renovables). Sin embargo, quedamos a las 9:00 de la mañana, para que nos diera tiempo de completar las actividades a tiempo, ya que nos esperaba un camino largo.
Tras llegar al ITER, se nos dio la bienvenida y se nos explicó brevemente las actividades que se llevan a cabo en el lugar. Luego, se nos proyectaron unos vídeos que explicaban algunos proyectos en las islas de El Hierro, Gran Canaria y Tenerife relacionados con las energías renovables, ya sea planteando la independencia energética, creando plataformas flotantes para instalar aerogeneradores y resolver problemas de espacio, o tratando de implementar la energía hidráulica para el máximo aprovechamiento de las renovables, respectivamente.
Incluso se nos comentó la importancia de los beneficios económicos de las renovables para la instalación de éstas, ya que, si no rentan, no se invertirá en ellas, por muy ecológicas y respetuosas con el medioambiente que sean.
Tras los vídeos, tuvimos la oportunidad de visitar algunas de las casas bioclimáticas que fueron seleccionadas durante el concurso internacional que celebró el ITER en el año 1995. Después de ello, volvimos a la Fundación, donde nos despedimos y cerramos la primera semana del campus.
En el cuarto día, llegamos al laboratorio donde junto a nuestros profesores repasamos el temario de los días anteriores (electro catalizador, ánodo y cátodo, pila de combustible…).Después, muy emocionados nos vestimos con la bata y los guantes y fuimos a ver nuestra síntesis de óxido de grafeno la cual estaba en agitación, gracias al imán. Con ayuda de Maxi retiramos el imán y pasamos a la zona de centrifugado, disponíamos de una centrifugadora en la cual se podían poner 6 tubos de plástico, que rellenaríamos con la disolución, la cual acabaría dividiéndose en dos partes: sólido y líquido. Nos dio tiempo de hacer dos lavados de 10 minutos, dependiendo de la disolución hay que hacer 5 o más lavados, Stefan y Maxi los terminaron por nosotros ya que teníamos que irnos a nuestra clase de pensamiento computacional.
T
Centrifugadora
Tras el descanso empezaba nuestra primera clase de pensamiento computacional, nuestro profesor Rafa, nos empezó hablando sobre el sentido de esta clase, tendríamos que pensar como ordenadores. Nos enseñó una plataforma llamada code, la cual mediante juegos interactivos te ayuda a aprender a programar.Nos pasamos la clase programando y jugando.
Microscopio electrónico de barrido. Información general de la muestra.
Microscopio de barrido
Microscopio electrónico de transmisión. Mayor potencia y precisión que el anterior, profundiza más para obtener un análisis a gran detalle de una sección reducida.
Microscopio de transmisión
Tras finalizar la visita, comenzamos a preparar el proyecto que debemos realizar en estos próximos días.
Primero, tuvo lugar la explicación del experimento, impartida por nuestros monitores, en una de las clases de la Facultad de Química. Hemos comenzado con la síntesis de óxido de grafeno. A continuación, fuimos a un laboratorio a poner en práctica lo que habíamos visto con anterioridad.
Estos son los pasos a seguir para realizar el experimento:
Síntesis de óxido de grafeno (Método de hummers modificado)
Limpieza del material:
1.Sumergir KMnO4 (permanganato potásico) durante 24 horas 2.Eliminar los restos de permanganato con «disolución piraña» (ácido sulfúrico + agua oxigenada + agua). 3.Lavar todo abundantemente con agua.
Paso 1) Preparar baño de agua-hielo en un cristalizador.
Paso 2) Pesar 1 gramo de grafito en una balanza analítica.
Paso 3) Pesar 3,5 gramos de permanganato potásico (KMnO4), (en un trozo de papel de aluminio).
Paso 4) Medir 20 mL de ácido sulfúrico (H2SO4) en una probeta.
Paso 5) Añadir los reactivos al matraz Erlenmeyer por orden:
1 g de grafito 20mL de ácido sulfúrico 3,5g de permanganato potásico
Paso 6) Dejar en agitación durante 1 hora con el baño de hielo.
Paso 7) Cambiar el baño de hielo por agua a 40°C y mantener durante 1 hora.
Paso 8) Añadir 52 mL de agua lentamente medidos con la probeta y mantener a 95°C durante 15 minutos manteniendo la agitación.
Paso 9) Medir 140 mL de agua y 1,25 mL de peróxido de hidrógeno. Añadirlos en ese orden y mantener la agitación 24 horas (sin calor).
Paso 10) Lavar el óxido de grafeno con agua mediante centrifugación durante 10 minutos a 3000 rpm hasta conseguir pH neutro.
Paso 11) Por último, se deja secar en la estufa a 60°C durante 24 horas.
Grupo Cataliza2 en el laboratorio de trabajo
Limpieza del material
Pesa de 1g de grafito
Pesa de 3,5g de permanganato potásico
Añadido de los reactivos al matraz de Erlenmeyer
En este día hemos llegado hasta el paso 6. Hay pasos del proceso que no se pueden retrasar, por lo que nuestros monitores tendrán que avanzar algunos pasos para poder retomar el experimento en condiciones óptimas.
El segundo día del campus fuimos a la Facultad de Química donde realizaríamos de ahí en adelante todo el proyecto, concretamente en los laboratorios 10 y 12.
El profesor Lucho nos explicó todo lo necesario sobre la investigación científica que realizaríamos a lo largo de estas dos semanas. Durante esta introducción aprendimos factores básicos acerca de la electrocatálisis, conociendo los procesos, los materiales, las herramientas, las medidas de seguridad,etc
Para ello realizamos una maqueta que a través de catalizadores, es capaz de separar la molécula de agua en hidrógeno y oxígeno produciendo luego en la pila de combustible energía eléctrica.
Tras el descanso nos tocó realizar un Kahoot de 11 preguntas con todos los conceptos aprendidos en las dos horas anteriores. A continuación, realizamos una visita al laboratorio número 10, donde pudimos ver las estufas, probetas, balanzas y todas las máquinas y productos necesarios para un laboratorio científico. Acabamos el día realizando el blog y adelantando así el proyecto.
El 1/7/2019 comenzó nuestro campus organizado por la Universidad de La Laguna. Entramos al Aula Magna de la Facultad de Física y Matemáticas, donde se nos presentó la actividad y se nos dividió por ejes. El nuestro, es Energía, Biodiversidad y Medioambiente. Tras esto nos trasladamos a la Antigua Torre de Química (entrada a la Fundación General de la ULL). Allí tuvo lugar nuestra primera sesión de formación complementaria: Divulgación Científica, en la cual Verónica, nuestra profesora, nos explicó los procesos para divulgar la ciencia, la diferencia entre la seudocientífica y la ciencia, además de cómo comenzar a crear este blog. Al terminar la clase, tuvimos un descanso de media hora.
Terminado el descanso, nos dirigimos a nuestra primera clase de Inglés Científico, donde Teresa, nuestra profesora, nos animó a presentarnos, hablamos un poco sobre como destruímos el medioambiente poco a poco, con los plásticos, los microplásticos con el consumismo de la humanidad, papeles… Creemos que el único papel que le importa a la humanidad es el dinero y por él harían lo que fuese hasta destruirse a sí mismo. Ademas, nos mostró unos vídeos relacionados con el medioambiente, la contaminación y la destrucción del Patrimonio de la Humanidad. Para finalizar la clase nos formuló una pregunta:
¿Dentro de 10 años Las Teresitas estará igual?
Cuando terminó la clase, nos despedimos, concluyendo el primer día de este campus.
