Extracción y propuesta estructural de los pigmentos mayoritarios presentes en especies coloridas de la flora costarricense en función de su capacidad como sensibilizantes en celdas solares de tercera generación
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2016
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Resumen
Se recolectaron 55 plantas pigmentadas pertenecientes a 37 familias de la flora costarricense. Se realizaron extractos para ser probados como sensibilizantes en celdas solares de tercera generación. Se seleccionaron los tres extractos que mostraron una mayor eficiencia de conversión de energía solar a energía eléctrica y se realizó una propuesta estructural de sus pigmentos mayoritarios. A partir de los resultados obtenidos en pruebas preliminares de adsorción de los pigmentos de cada uno de los extractos sobre la superficie del semiconductor utilizado en la celda (Ti02) y coloración (espectro UV-Visible) se seleccionaron 13 extractos con los que finalmente se ensamblaron y caracterizaron celdas solares sensibilizadas. Los tres extractos que mostraron una mayor eficiencia fueron: Drymis granadensis (1,35 ± 0,07), Pernetya prostrata (0,79 ± 0,02) y Vibumum costarricanum (0,66 ± 0,05). Las tres especies anteriores son características de regiones de altura en Costa Rica (aprox. 1600 msmn), todas recolectadas en el mismo lugar y en la misma época del año. El valor máximo de eficiencia obtenido se encuentra sobre la media de las eficiencias encontradas en múltiples investigaciones de celdas sensibilizadas con pigmentos naturales. Igualmente se desarrolló una metodología de extracción a partir de los resultados observados en la eficiencia energética para tres extractos seleccionados, la eficiencia fue 127 veces mayor al utilizar un extracto desengrasado de Renialmia alpinia comparado con uno sin desengrase. Además, al eliminar azúcares libres en el extracto de la planta Chrysophyllum cainito, la eficiencia fue 6 veces mayor que cuando tenía azúcares. Mientras que el extracto hidrolizado de Drymis granadensis mostró una eficiencia 2,3 veces menor que el extracto sin hidrolizar. La metodología utilizada entonces para todos los extractos implicó un desengrase y la eliminación de azúcarles libres. Adicionalmente se realizó...
Descripción
Tesis (licenciatura en química)--Universidad de Costa Rica. Facultad de Ciencias. Escuela de Química, 2016
Palabras clave
CELULAS FOTOVOLTAICAS, CELULAS SOLARES, CELULAS SOLARES SENSIBILIZADAS CON TINTES, GENERACION DE ENERGIA FOTOVOLTAICA