Influencia de las características de preparación en la estabilidad, propiedades y rendimiento de nanofluidos mono- y híbridos: perspectiva actual y futura
Autores: Yasmin, Humaira; Giwa, Solomon O.; Noor, Saima; Aybar, Hikmet .
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Influencia de las características de preparación en la estabilidad, propiedades y rendimiento de nanofluidos mono- y híbridos: perspectiva actual y futura
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Nanofluidos
Fluidos térmicos
Estabilidad
Parámetros de preparación
Propiedades
Transferencia de calor
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
Los nanofluidos (NF) sintetizados mediante la suspensión de diversas nanopartículas en fluidos térmicos convencionales son conocidos por exhibir mejores propiedades térmicas, ópticas, tribológicas y convectivas, conversión fototérmica y rendimiento en transferencia de calor en comparación con los fluidos térmicos tradicionales. La estabilidad es fundamental para la preparación, propiedades, rendimiento y aplicación de los NF. La preparación de NF no es tan fácil como parece, sino compleja, ya que obtener un NF estable implica el control de diferentes parámetros de preparación. Estos parámetros incluyen la duración y velocidad de agitación, volumen, densidad, tipo de fluido base, concentración peso/volumen, tamaño nano, tipo de nanopartículas mono o híbridas utilizadas, tipo y cantidad de surfactante utilizado, y tiempo de sonicación, temperatura, modo, frecuencia y amplitud. El efecto de estos parámetros de preparación sobre la estabilidad de los NF mono y híbridos afecta, en consecuencia, las propiedades térmicas, ópticas, reológicas y convectivas, así como la conversión fototérmica y el rendimiento en transferencia de calor de los NF en diversas aplicaciones. Este documento presenta una visión general completa de la influencia de estas características de preparación en las propiedades térmicas, ópticas, reológicas, conversión fototérmica y rendimiento en transferencia de calor. Esto es imperativo debido al extenso estudio sobre los NF mono y híbridos y su aceptación como fluidos térmicos avanzados, junto con la importancia crítica de la estabilidad para sus propiedades y rendimiento. Los diversos métodos de preparación, caracterización y estabilidad utilizados en los estudios de NF han sido recopilados y discutidos aquí. Además, se ha revisado el efecto de las diversas características de preparación en las propiedades (térmicas, ópticas, reológicas y convectivas), conversión fototérmica y rendimiento en transferencia de calor de los NF mono y híbridos. Se observa que la necesidad de lograr una estabilidad óptima de los NF mediante la optimización de las características de preparación es crítica para los resultados obtenidos en los estudios de propiedades, conversión fototérmica y rendimiento en transferencia de calor. Como se ha notado que los datos de características de preparación no están detallados en la mayoría de los trabajos publicados, lo que hace que sea casi imposible reproducir estudios experimentales de NF, estabilidad y resultados; se espera que futuras investigaciones aborden esta brecha. Además, la comunidad investigadora debería preocuparse por el envejecimiento y la reutilización de los NF (mono y híbridos) en un futuro cercano.
Descripción
Los nanofluidos (NF) sintetizados mediante la suspensión de diversas nanopartículas en fluidos térmicos convencionales son conocidos por exhibir mejores propiedades térmicas, ópticas, tribológicas y convectivas, conversión fototérmica y rendimiento en transferencia de calor en comparación con los fluidos térmicos tradicionales. La estabilidad es fundamental para la preparación, propiedades, rendimiento y aplicación de los NF. La preparación de NF no es tan fácil como parece, sino compleja, ya que obtener un NF estable implica el control de diferentes parámetros de preparación. Estos parámetros incluyen la duración y velocidad de agitación, volumen, densidad, tipo de fluido base, concentración peso/volumen, tamaño nano, tipo de nanopartículas mono o híbridas utilizadas, tipo y cantidad de surfactante utilizado, y tiempo de sonicación, temperatura, modo, frecuencia y amplitud. El efecto de estos parámetros de preparación sobre la estabilidad de los NF mono y híbridos afecta, en consecuencia, las propiedades térmicas, ópticas, reológicas y convectivas, así como la conversión fototérmica y el rendimiento en transferencia de calor de los NF en diversas aplicaciones. Este documento presenta una visión general completa de la influencia de estas características de preparación en las propiedades térmicas, ópticas, reológicas, conversión fototérmica y rendimiento en transferencia de calor. Esto es imperativo debido al extenso estudio sobre los NF mono y híbridos y su aceptación como fluidos térmicos avanzados, junto con la importancia crítica de la estabilidad para sus propiedades y rendimiento. Los diversos métodos de preparación, caracterización y estabilidad utilizados en los estudios de NF han sido recopilados y discutidos aquí. Además, se ha revisado el efecto de las diversas características de preparación en las propiedades (térmicas, ópticas, reológicas y convectivas), conversión fototérmica y rendimiento en transferencia de calor de los NF mono y híbridos. Se observa que la necesidad de lograr una estabilidad óptima de los NF mediante la optimización de las características de preparación es crítica para los resultados obtenidos en los estudios de propiedades, conversión fototérmica y rendimiento en transferencia de calor. Como se ha notado que los datos de características de preparación no están detallados en la mayoría de los trabajos publicados, lo que hace que sea casi imposible reproducir estudios experimentales de NF, estabilidad y resultados; se espera que futuras investigaciones aborden esta brecha. Además, la comunidad investigadora debería preocuparse por el envejecimiento y la reutilización de los NF (mono y híbridos) en un futuro cercano.