NANOTECNOLOGÍA

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INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE COSAMALOAPAN NOMBRE: MISAEL GUILLERMO DÍAZ Nº DE CONTROL: 105Q0395 SEMESTRE: GRUPO: 104-A CARRERA-ESPECIALIDAD: INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA-4 MATERIA/CURSO: FUNDAMENTOS DE INVESTIGACIÓN CLAVE OFICIAL: ACC-0906

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INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIORDE COSAMALOAPAN

NOMBRE: MISAEL GUILLERMO DÍAZ

Nº DE CONTROL: 105Q0395

SEMESTRE: Iº

GRUPO: 104-A

CARRERA-ESPECIALIDAD: INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA-4

MATERIA/CURSO: FUNDAMENTOS DE INVESTIGACIÓN

CLAVE OFICIAL: ACC-0906

ACADÉMICO: LIC. ARTURO ORTIZ REYES

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ÍNDICE

TEMA: PÁGINA:INDICE ------------------------------------------------------------------------------ 1INTRODUCCIÓN ------------------------------------------------------------------ 2OBJETIVO -------------------------------------------------------------------------- 3

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1.-) LAS NANOTECNOLOGÍAS Y SUS POTENCIALIDADES ------ 4

2.-) SISTEMAS NANOMÉTRICOS ----------------------------------------- 52.1 PROPIEDADES DE LAS SUSTANCIAS NANOMÉTRICAS -------- 6

3.-) NANOTUBOS DE CARBONO ------------------------------------------ 8

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3.1 OBTENCIÓN ------------------------------------------------------------------ 93.2 PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS ------------------------------- 123.3 APLICACIONES ------------------------------------------------------------ 13

4.-) NANOPARTÍCULAS METÁLICAS ---------------------------------- 194.1 OBTENCIÓN ---------------------------------------------------------------- 194.2 PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS ------------------------------- 20

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4.3 APLICACIONES ------------------------------------------------------------ 20

CONCLUSIÓN -------------------------------------------------------------------- 23BIBLIOGRAFÍA ------------------------------------------------------------------ 24

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INTRODUCCIÓN

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La palabra "Nanotecnología" es usada extensivamente para definir las ciencias y técnicas que se aplican al un nivel de nanoescala, esto es unas medidas extremadamente pequeñas "nanos" que permiten trabajar y manipular las estructuras moleculares y sus átomos. En síntesis nos llevaría a la posibilidad de fabricar materiales y máquinas a partir del reordenamiento de átomos y moléculas. El desarrollo de esta disciplina se produce a partir de las propuestas de Richard Feynman (Breve cronología - historia de la nanotecnología).Pero la mejor definición de Nanotecnología que hemos encontrado es esta: La nanotecnología es el estudio, diseño, creación, síntesis, manipulación y aplicación de

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materiales, aparatos y sistemas funcionales a través del control de la materia a nano escala, y la explotación de fenómenos y propiedades de la materia a nano escala.

Cuando se manipula la materia a la escala tan minúscula de átomos y moléculas, demuestra fenómenos y propiedades totalmente nuevas. Por lo tanto, científicos utilizan la nanotecnología para crear materiales, aparatos y sistemas novedosos y poco costosos con propiedades únicas.

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Nos interesa, más que su concepto, lo que representa potencialmente dentro del conjunto de investigaciones y aplicaciones actuales cuyo propósito es crear nuevas estructuras y productos que tendrían un gran impacto en la industria, la medicina (nanomedicina), etc.

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OBJETIVO

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El objetivo de esta investigación documental es dar a conocer a los electrónicos los avances en las nanotecnologías y sus aplicaciones en la vida diaria, pero sobretodo esto la importancia de la electrónica para el desarrollo de las mismas es decir cerar conciencia en nosotros mismos los electrónicos de lo importante que somos en las nanotecnologías.

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31.-) LAS NANOTECNOLOGÍAS

Y SUS POTENCIALIDADES

Bajo el término de Nanoquímica se engloban todas aquellas actividades de la Nanociencia y la Nanotecnología que poseen en común la utilización de las aproximaciones y las

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herramientas tradicionales de la Química para crear, desarrollar y estudiar objetos que presenten propiedades útiles debido a sus dimensiones nanoscópicas. Es precisamente en este área en donde se encuadra una de las aproximaciones más importantes de la nanotecnología como es la aproximación ascendente (“bottom-up approach”) que tiene como objetivo organizar la materia a escala nanoscópicas a partir de átomos o moléculas con el fin de conseguir con ellos nuevas propiedades y aplicaciones. Dado el carácter horizontal de la Nanoquímica se prevé que esta disciplina tendrá una influencia muy notable en los siguientes sectores socio-económicos: a) Energía, b) Tecnologías de la Comunicación e Información, c) Salud y Cuidados Personales, d) Calidad de Vida, e)

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Seguridad y Protección Ciudadana y f) Transporte. El impacto económico y social que tendrá la Nanoquímica en nuestra sociedad se estima que será muy importante dado que impulsará a la industria química Europea que hoy en día ya emplea directamente a más dos millones de personas en el grupo de los 25 Estados Miembros de la UE y que tuvo una cuota mundial de ventas en el mercado químico del 30% en el año 2005.

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2.-) SISTEMAS NANOMÉTRICOS

Para entrar en el tema sistemas nanométricos es necesario conocer algo sobre la definición de estos por eso vamos a explicarlo parte por parte.

NANO:Si hablamos primeramente de la palabra “Nano” nos estamos refiriendo a un prefijo de un submúltiplo (división de la unidad) de diez del sistema internacional de unidades (S. I.)

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cuyo símbolo es n y tiene una equivalencia expresada en notación científica es 1 × 10-9 y su equivalencia en decimales es 0.000 000 001 es decir la mil millonésima parte de la unidad.

En la siguiente tabla se muestran los prefijos de las unidades.

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PREFIJOS DE MULTIPLOS Y SUBMULLTIPLOS DE DIEZ PARA LAS UNIDADES DE MEDIDA

PREFIJO SIMBOLO NOTACIÓN CIENTÍFICAEXA E 1 X 10^18

PETA P 1 X 10^15TERA T 1 X 10^12GIGA G 1 X 10^9MEGA M 1 X 10^6KILO k 1 X 10^3

HECTO h 1 X 10^2DECA d 1 X 10^1

LA UNIDAD 1 X 10^0DECI d 1 X 10^-1

CENTI c 1 X 10^-2MILI m 1 X 10^-3

MICRO µ 1 X 10^-6

NANO n 1 X 10^-9PICO p 1 X 10^-12

FEMTO f 1 X 10^-15

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5NANÓMETRO:Por otra parte si agregamos la unidad de medida METRO a este prefijo de submúltiplo nos estaremos refiriendo a un nanómetro cuyo símbolo es nm expresado en notación científica es 1 × 10-9

m y en decimales 0.000 000 001 m.

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En base a lo anterior podemos definir las escalas o sistemas nanométricos, como la medición de los nanómetros, mejor conocido como escalas nanoscópicas.

La escala manométrica (1 metro = 1.000.000.000 nanómetros) es característica de los objetos con tamaños entre las dimensiones de las moléculas y el de las partículas sub-micrométricas.

Tal vez por eso, los términos N&N han sido utilizados en diferentes contextos y en relación a casi todo lo que se pueda medir a escala “nano”.

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Esta definición, además de carecer de base científica fundamentada, puede llevar a una evaluación incorrecta de las potencialidades y limitaciones de N&N. Una definición suficientemente amplia y normalmente aceptada en la comunidad científica, considera a las N&N como un área inter-disciplinaria que envuelve el conocimiento y manipulación de materiales con dimensiones de entre 1- 100 nm, presentando estas propiedades singulares en un sentido que permiten el desarrollo de aplicaciones y dispositivos tecnológicos innovadores.

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2.1 PROPIEDADES DE SUSTANCIAS NANOMÉTRICAS

La nanotecnología y nanociencias (N&N) constituyen un área emergente del conocimiento científico que tendrá un impacto elevado en nuestra sociedad.En la N&N confluyen diversas disciplinas científicas, no solo las propiedades físicas , químicas y biológicas de los materiales a escala nano son diferentes de las moléculas y de los sólidos típicos, como es también previsible que ocurran descubrimientos interesantes en abordajes inter-disciplinarias sobre esta rama de la química.

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Nanoquímica, refiere especialmente a conocimientos típicos de la Ciencia Química que se consideran fundamentales para el desarrollo de la N&N.

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El objetivo principal de la Nanoquímica es la síntesis y manipulación química de nano-objetos que puedan ser aplicados en la construcción de nuevas nano-estructuras.El término Lego-Química se encuentra muchas veces asociado a la Nanoquímica, tratándose de una analogía particularmente feliz, porque no solo los nano-objetos pueden ser comparados a piezas de construcción de juegos de Lego, sino que también presentan determinadas características morfológicas y de funcionalidad que por si solas son igualmente objetos de estudio de la Nanoquímica.

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Las nano-partículas son ejemplos de nano-objetos cuya investigación ha despertado un interés creciente por parte de los químicos.Las nanopartículas de determinados materiales presentan propiedades únicas e ilustran ejemplarmente la variación de determinadas propiedades como el tamaño de partícula.A título de ejemplo, se refiere a la alteración del color de algunos semiconductores nano-cristalinos, o nano-metales con la variación del tamaño medio de su partícula.En el caso de los semiconductores, los diferentes colores observados en nano-partículas del mismo material se deben a propiedades ópticas y electrónicas distintas que resultan de efectos de confinamiento cuántico de dimensión que ocurren en esas nano-partículas.

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73.-) NANOTUBOS DE CARBONO

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En química, se denominan nanotubos a estructuras tubulares cuyo diámetro es del orden del nanómetro. Existen nanotubos de muchos materiales, tales como silicio o nitruro de boro pero, generalmente, el término se aplica a los nanotubos de carbono. Los nanotubos de carbono son una forma alotrópica del carbono,

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como el diamante, el grafito o los fulerenos. Su estructura puede considerarse procedente de una lámina de grafito enrolladas sobre sí misma. Dependiendo del grado de enrollamiento, y la manera como se conforma la lámina original, el resultado puede llevar a nanotubos de distinto diámetro y geometría interna. Estos tubos, conformados como si los extremos de un folio se uniesen por sus extremos formando un canuto, se denominan nanotubos monocapa o de pared simple.

Existen, también, nanotubos

NANOBUTOS DE CARBONO

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cuya estructura se asemeja a la de una serie de tubos concéntricos, incluidos unos dentro de otros, a modo de muñecas matrioskas y, lógicamente, de diámetros crecientes desde el centro a la periferia. Estos son los nanotubos multicapa. Se conocen derivados en los que el tubo está cerrado por media esfera de fulereno, y otros que no están cerrados.

Están siendo estudiados activamente, como los fulerenos, por su interés fundamental para la química y por sus aplicaciones tecnológicas. Es, por ejemplo, el primer material conocido por la humanidad capaz, en teoría, de sustentar indefinidamente su propio peso suspendido sobre nuestro planeta; una condición necesaria para la construcción de un ascensor espacial.

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REPRESENTACIÓN DE LAS ESTRUCTURAS DE LAS DIVERSAS FORMAS ALOTRÓPICAS DEL CARBONO. A.-) DIAMANTEB.-) GRAFITOC.-) DIAMANTE HEXAGONALD.-) FULERENO C60E.-) FULERENO C540F.-) FULERENO C70G.-) CARBONO AMORFO, Y FINALMENTE H.-) NANOTUBO

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83.1 OBTENCIÓN

ABLACIÓN LÁSER:La ablación láser es un proceso que consiste en vaporizar un blanco de grafito mediante la radiación de un pulso láser, en un reactor de alta temperatura y en presencia de un gas

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inerte. Los nanotubos se forman cuando el grafito vaporizado entra en contacto con la superficie fría, condensando sobre las paredes del reactor.

Este procedimiento suele presentar un rendimiento típico del 70% en peso y produce nanotubos monocapa con un diámetro que puede controlarse variando la temperatura en el interior del reactor.

DESCARGA DE ARCO:

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Desde 1991, la presencia de nanotubos se ha podido observar en el hollín producido al provocar un arco eléctrico entre dos electrodos de grafito. La corriente típica para producir dicho arco era de unos 100 amperios y, paradójicamente, lo que se pretendía era producir fulerenos. La primera vez que se produjeron nanotubos de carbono, de forma masiva, fue usando un método similar al anterior, por dos investigadores del Laboratorio de Investigación Básica de la compañía NEC.

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En dicho proceso se observó que el carbono contenido en el electrodo negativo sublimaba debido a las altísimas temperaturas producidas por la descarga que provocaban el arco voltaico. Esta técnica es el método más importante usado en la síntesis de nanotubos, puesto que fue la primera en la que la producción de esta forma alotrópica era apreciable.La descarga de arco es un tipo de descarga eléctrica continua que genera luz y calor muy intensos. Se produce entre dos electrodos enfrentados dentro de una atmósfera de gas inerte a baja presión. Por los electrodos de grafito, se hace pasar una corriente intensa, (cientos de amperios) la cual hace sublimar los átomos de carbono, de la superficie de los electrodos, formando un plasma alrededor de estos.

REALIZADA MEDIANTE UN MICROSCOPIO ELECTRÓNICO

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En un arco abierto al aire, y a presión normal, (una atmósfera) el electrodo positivo alcanza una temperatura de unos 3.000 °C.El rendimiento típico, usando esta técnica, es del orden del 30% en peso y los productos obtenidos son tanto nanotubos monocapa como multicapa de una longitud típica de unas 50 micras. Se puede combinar con el método de purificación, por oxidación, desarrollado por Ebbesen12 en 1994, que consiste en el calentamiento de la fullerita extraída después de la descarga a 1.000 K, en una atmósfera de oxígeno durante 30 minutos.Este procedimiento permite evaporar las diferentes clases de fullerenos y dejar los nanotubos aislados. También se emplea para evaporar las paredes más externas de los nanotubos de tipo multicapa y, también, para abrir los extremos de los mismos.

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9CVD:La deposición catalítica en fase de vapor, o Catalytic Vapor Phase, (a partir de ahora, CVD) fue descrita por primera vez en 1959, pero no fue hasta 1993 cuando los nanotubos se pudieron sintetizar mediante este proceso. En 2007, un grupo de investigadores de la Universidad de Cincinati desarrollaron un proceso de crecimiento que

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permitía obtener matrices de nanotubos de carbono alineados, de una longitud media de unos 18 mm.En la CDV, normalmente, se prepara un sustrato con una capa de metal, como el níquel, cobalto, oro o una combinación de éstos. Las nanopartículas de metal se pueden producir, también, por otros medios, incluidos la reducción de óxidos o soluciones de óxidos sólidos. Los diámetros de los nanotubos que van a formarse, por crecimiento controlado, están relacionados con el tamaño de las partículas de metal. Este tamaño se puede controlar por deposición de patrones (o mascaras) de metal, o por la adición de agua fuerte sobre la capa de metal. El sustrato se calienta aproximadamente a unos 700 °C.

ESQUEMA DE UN REACTOR CDV

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Para iniciar el crecimiento de nanotubos, se mezclan dos gases en el reactor. Un gas de proceso (tal como amoníaco, nitrógeno, hidrógeno, etc.) y otro gas que se usa como fuente de carbono (tal como acetileno, etileno, etanol, metano, etc.). Los nanotubos crecen en el lado del catalizador de metal. El gas que contiene carbono se rompe sobre la superficie de las partículas catalíticas, y el carbono es transportado a los límites de la partícula, donde se forman los nanotubos. Este mecanismo está todavía en fase de estudio y discusión. Las partículas catalíticas pueden permanecer sobre las puntas de crecimiento de los nanotubos durante el proceso de crecimiento, o continuar sobre la base del nanotubo, dependiendo de la adhesión entre las partículas catalíticas y el sustrato.

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La CDV es un método muy frecuente para la producción comercial de nanotubos de carbono. Para este propósito las nanopartículas de metal se mezclarán, cuidadosamente, con un soporte catalizador (por ejemplo MgO, Al2O3, etc.) para incrementar el área de superficie específica, en aras de una mayor producción de la reacción catalítica de feedstock con las partículas de metal. Otra cuestión de la ruta de síntesis es la eliminación del soporte catalítico mediante un tratamiento ácido, lo que algunas veces podría llevar a la destrucción de la estructura original de los nanotubos. Algunos soportes catalíticos alternativos, que son solubles en agua, han demostrado ser más efectivos para el crecimiento de nanotubos.

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Si se genera un plasma, aplicando un intenso campo eléctrico, durante el proceso de crecimiento (deposición del vapor químico aumentada por plasma), entonces el crecimiento del nanotubo seguirá la dirección del campo eléctrico.Ajustando adecuadamente la geometría del reactor es posible sintetizar nanotubos verticalmente alineados (por ejemplo, perpendiculares al sustrato), una morfología que ha sido del interés de los investigadores interesados en la emisión de electrones por parte de nanotubos.De manera usual, sin la presencia del plasma, los tubos resultantes están orientados aleatoriamente. El resultado es parecido a un bol de espaguetis de carbono. 10 Bajo ciertas condiciones de reacción, incluso en ausencia de campos eléctricos, o plasmas,

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los nanotubos crecerán espaciados estrechamente y mantendrán una dirección de crecimiento vertical. El resultado es una densa matriz de tubos reensamblados, a modo de alfombra o bosque. De los métodos desarrollados para la síntesis de nanotubos, la técnica CVD se muestra la más prometedora para la escala industrial en términos de relación precio/unidad. Hay ventajas adicionales para la síntesis de nanotubos por CVD. De los diferentes métodos de obtención de nanotubos, CVD es la única

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técnica capaz de lograr un crecimiento directamente sobre un sustrato determinado. Sin embargo, en las demás técnicas, los nanotubos deben ser recopilados posteriormente. Los lugares de crecimiento son controlables por deposición cuidadosa de un catalizador. Además no hay otros métodos de crecimiento, por ahora, que se hayan desarrollado para producir nanotubos alineados verticalmente.

FOTOGRAFÍA DE UN REACTOR CVD PARA CRECIMIENTO DE NANOTUBOS INDUCIDOS POR

PLASMA

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En el año 2007, un grupo de la Universidad de Meijo desarrolló una técnica CVD para el crecimiento de nanotubos de carbono a partir del alcanfor. Otro grupo de investigadores de la Universidad de Rice, se ha concentrado en diseñar métodos para la producción de cantidades apreciables de nanotubos de gran longitud y pureza de una conformación particular. La forma de acometer el problema se basa en hacer crecer fibras largas a partir de las semillas que provienen de un único nanotubo cortado. En los análisis de las muestras se comprobó que todas las fibras resultantes resultaron ser del mismo diámetro y tipo del nanotubo original. Más adelante se espera una mejora en la producción y longitud de los nanotubos para que puedan usarse en aplicaciones industriales. El crecimiento CVD de

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nanotubos multicapa lo usan, actualmente, algunas compañías para producir toneladas de materiales, entre las que se encuentran: Arkema, Bayer, Hyperion Catalysis, Mitsui, Nanocyl, NanoLab, Nanothinx, y Showa Denko.

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113.2 PROPIEDADES FISCAS Y QUIMICAS

Los nanotubos suelen presentar una elevada relación longitud/radio, ya que el radio suele ser inferior a un par de nanómetros y, sin embargo, la longitud puede llegar a ser incluso de 105 nm. Debido a esta característica se pueden considerar como unidimensionales.

PROPIEDADES ELÉCTRICAS:

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Los nanotubos se caracterizan por presentar una gran complejidad electrónica, si tenemos en cuenta las reglas cuánticas que rigen la conductividad eléctrica con el tamaño y la geometría de éstos. Estas estructuras pueden comportarse, desde un punto de vista eléctrico, en un amplio margen de comportamiento, comenzando por el comportamiento semiconductor hasta presentar, en algunos casos, superconductividad. Este amplio margen de conductividades viene dado por relaciones fundamentalmente geométricas, es decir, en función de su diámetro, torsión (quiralidad) y el número de capas de su composición. Así, por ejemplo, existen nanotubos rectos (armchair y zigzag) en los que las disposiciones hexagonales, en las partes extremas del tubo, son siempre paralelas al eje. Esta distribución, en función del diámetro, permite que dos tercios de los nanotubos no quirales sean

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conductores y el resto semiconductores. En el caso de los nanotubos quirales, los hexágonos tienen un cierto ángulo con respecto al eje del tubo, es decir, la distribución de los hexágonos laterales que conforman la estructura presenta con respecto al eje central del tubo un enrollamiento de carácter helicoide. Este tipo de conformación dificulta el paso de los electrones a los estados o bandas de conducción, por lo que, aproximadamente, tan sólo un tercio de los nanotubos presenta conducción apreciable y siempre en función del ángulo de torsión.Hay que destacar que los nanotubos superconductores se podrían utilizar para el estudio de efectos cuánticos fundamentales en una dimensión, así como para la búsqueda de aplicaciones prácticas en la informática cuántica molecular. Esto es debido a que pueden actuar como “conductores cuánticos”, es decir, si se representa el voltaje, o diferencia de

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potencial frente a la intensidad de corriente no se obtiene una línea recta, sino escalonada. Como se ha dejado entrever, estas estructuras tienen multitud de propiedades eléctricas. En cuanto a la capacidad para transportar corriente, se sabe que puede llegar a cantidades de, aproximadamente, mil millones de A/cm2, mientras que los alambres de cobre convencionales se funden al llegar a densidades de corriente del orden del millón deA/cm2. Conviene precisar que todas estas propiedades no dependen del largo del tubo, a diferencia de lo que ocurre en los cables de uso cotidiano.

PROPIEDADES MECÁNICAS:

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Si las propiedades eléctricas son, de por sí, sorprendentes, las propiedades mecánicas pueden llegar a serlo aún más. La estabilidad y robustez de los enlaces entre los átomos de carbono, del tipo sp2, les proporciona la capacidad de ser la fibra más resistente que se puede fabricar hoy día. Por otro lado, frente a esfuerzos de deformación muy intensos son capaces de deformarse notablemente y de mantenerse en un régimen elástico. El módulo de Young de los nanotubos podría llegar a oscilar entre 1,3 y 1,8 terapascales, si bien hasta la fecha sólo se han podido obtener experimentalmente hasta los 0,8 T Pa .3 Además, estas propiedades mecánicas podrían mejorarse: por ejemplo en los SWNTs (Single Walled NanoTubes o Nanotubos de pared simple), uniendo varios nanotubos en haces o cuerdas.

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De esta forma, aunque se rompiese un nanotubo, como se comportan como unidades independientes, la fractura no se propagaría a los otros colindantes. En otros términos, los nanotubos pueden funcionar como resortes extremadamente firmes ante pequeños esfuerzos y, frente a cargas mayores, pueden deformarse drásticamente y volver posteriormente a su forma original.Diversos estudios han tratado de medir las propiedades mecánicas y la tensión máxima soportada por un nanotubo, con resultados heterogéneos,4 5 6 si bien se podría asumir a modo orientativo que la tensión máxima podría rondar los 150 G Pa .7 Este dato implica que un cable de 1 cm² de grosor formado por nanotubos podría aguantar un peso de unas 1.500

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toneladas. Por comparación, un cable equivalente del mejor acero conocido puede soportar 20 toneladas.No obstante, no todos los estudios han mostrado unos valores tan optimistas: en general es comúnmente aceptada la afirmación de que los nanotubos son 10 veces más resistentes que el acero, y 6 veces más ligeros,8 aunque se trata de un material todavía poco conocido, y estos valores podrían variar.

PROPIEDADES TÉRMICAS:Algunos modelos predicen que la conductividad térmica de los nanotubos puede llegar a ser tan alta como 6.000 W/m K a temperatura ambiente (téngase en cuenta, por comparar con

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otra forma alotrópica del carbono, que el diamante casi puro transmite 3.320 W/mK). Asimismo son enormemente estables térmicamente, siendo aún estables a 2.800 °C en el vacío y a 750 °C en el aire (mientras que los alambres metálicos en microchip se funden entre 600 y 1.000 °C). Las propiedades de los nanotubos pueden modificarse encapsulando metales en su interior, o incluso gases. En este sentido, serían unos extraordinarios almacenes de hidrógeno. Como se sabe, uno de los principales problemas técnicos para el desarrollo de las pilas de combustible es el almacenaje de este elemento.

3.3 APLICACIONES

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ELECTROQUÍMICAS:Una importante aplicación de los nanotubos, dada su gran superficie y su baja resistividad, es la electroquímica, como el desarrollo de supercondensadores, dispositivos para el almacenamiento de hidrógeno y fabricación de células solares.

SupercondensadoresUn supercondensador consiste, esencialmente, en dos electrodos de carbono separados por una membrana permeable de iones sumergidos en un electrolito. La función de un supercondensador se mide en términos de la potencia y de la densidad de energía almacenada. Los SWNTs tienen la mayor relación superficie/volumen de cualquier material

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de carbono, de forma que sus átomos son los que forman la superficie del electrodo. Actualmente, los supercondensadores son fabricados con carbón activado, que es extremadamente poroso y con una gran área superficial. En esta clase de carbón obtenido, los poros son irregulares en tamaño y forma, reduciendo, de esta manera, la eficiencia. En cambio, los CNTs alineados verticalmente en el supercondensador poseen formas muy regulares y un ancho del orden de varios diámetros atómicos a la vez que presentan una menor resistencia, lo que incrementa su densidad de energía. 13

Los supercondensadores mejorados con nanotubos (tanto de pared simple o múltiple) combinan la larga durabilidad y alta potencia de los supercondensadores comerciales con la

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mayor densidad de almacenamiento propia de las baterías químicas. Por tanto, pueden ser utilizados en muchas aplicaciones de almacenamiento de energía.

Almacenamiento de hidrógenoLa gran superficie y estructura tubular de los CNTs hace que puedan ser útiles para el almacenamiento de hidrógeno. El hidrógeno se añade a los nanotubos por quimisorcion, puesto que los enlaces de los carbonos que forman el nanotubo ofrecen capacidad hasta su saturación incorporando hidrógenos. El análisis de espectroscopia de rayos X revela una disminución de la resonancia en los enlaces C-C, y un aumento de intensidad en los enlaces C-H.

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En el espectro de absorción se puede apreciar un pico correspondiente al carbono no hidrogenado, que aparece a mayor energía, y otro pico debido al carbono hidrogenado de menor energía. La proporción entre los dos picos indica la cantidad de hidrógeno absorbido, próximo al requerido para ser aceptado como un dispositivo de almacenamiento de hidrógeno en vehículos.

Por ejemplo, en el Instituto de Ciencia de Materiales de Barcelona (ICMAB) se está trabajando acerca de ello. La idea consiste en depositar nanotubos en el interior de una cámara a presión. Se deja entrar el hidrógeno en dicha cámara y pasado un tiempo se deja

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salir de la misma. La cantidad de gas saliente es menor que la entrante. Por tanto, se cree que el hidrógeno queda incorporado al nanotubo.

Trabajando sobre esta idea, se ha comprobado la capacidad de absorción del hidrógeno en diferentes estructuras de nanotubos. Así, un paquete de double-walled carbon nanotubes (DWNT) puede absorber hasta el doble de lo que hacen los SWNTs. A partir de la comparación de los planos de grafito de SWNTs, con extremada pureza, uniformidad y apenas trazas de impurezas, y de DWNTs, con un alto ordenamiento, pero con empaquetamiento más ligero, en un conjunto hexagonal, se ha encontrado que estos últimos presentan una mayor estabilidad para la absorción de H2. Esto se debe a que la matriz de

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nanotubos presenta poros a los que pueden unirse las moléculas de H2, y que dada la accesibilidad de éstos y el más profundo potencial molecular consecuencia del solapamiento de los potenciales moleculares por la doble pared, la absorción es mucho mayor, a pesar de tener un área un 40% menor que los SWNTs.

Células solaresGracias a las singulares propiedades eléctricas de los nanotubos se cree que puedan resultar eficaces en la conversión de energía solar en eléctrica. El primer paso para construir una célula solar es ensamblar nanotubos de carbono sobre un sustrato que haría las veces de electrodo, formando una fina capa. Los nanotubos obtenidos comercialmente se solubilizan

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en una suspensión que se transfiere a una célula de electroforesis con dos electrodos ópticos transparentes paralelos (OTEs). Al aplicar un voltaje de corriente continua, los nanotubos en suspensión se mueven hacia el electrodo positivo. 14Manteniendo este voltaje durante un cierto tiempo, se consigue la deposición de una capa de SWNT sobre la superficie del electrodo. Se puede modificar la forma de la capa. Por ejemplo, si se prolonga el tiempo de la electroforesis se aumenta el grosor de la capa, o si se aplican campos superiores a 100 V/m, se obtiene un alineamiento de los nanotubos perpendicular a la superficie del electrodo.Se pueden utilizar dos procedimientos para el uso de los nanotubos en las células solares, bien excitar directamente los nanotubos semiconductores, o bien usarlos como conductos para mejorar el transporte de carga en los

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colectores de luz nanoensamblados.En el primer caso, se está investigando con los SWCNTs semiconductores, cuyas propiedades eléctricas han sido detalladas anteriormente. Estudios recientes han confirmado que los nanotubos poseen una estructura de bandas que permite la formación de pares electrón-hueco y su posterior separación por excitación de la luz. El siguiente paso es poder utilizar estos portadores para obtener una corriente, tal y como sucede en las aplicaciones fotovoltaicas de otros semiconductores. Utilizando la capa de nanotubos depositados sobre el OTE como un electrodo fotosensible se puede construir una célula fotoelectroquímica. Un electrolito se sitúa entre la capa de nanotubos de carbono del electrodo y una lámina de platino. La luz incidente excita los SWNTs y genera portadores de carga, después de lo cual

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se observa una generación de corriente. Ésta corriente es catódica, lo que indica que los huecos fotogenerados son acumulados en la superficie del OTE y transportados al electrodo colector por un circuito externo. La reacción redox presente permite recuperar las cargas de la superficie del electrodo de manera que se mantiene una fotocorriente constante. La observación de este tipo de corriente catódica supone que los SWNTs utilizados poseen propiedades de semiconductores tipo p.La eficiencia de la fotoconversión (IPCE) se mide como la eficiencia fotón-portador y se obtiene midiendo la fotocorriente a diferentes longitudes de onda. El máximo valor obtenido por este método es del 0,15% a 400 nm, cuando lo usual en las células solares es un valor, en torno al 80-90%.14 Estos resultados se pueden mejorar incorporando una

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lámina de óxido de estaño (SnO2) en el OTE que incrementa el área para recolectar portadores. También, mediante el uso de stacked-cup nanotubes (SCCNTs), que presentan huecos en su estructura, ofreciendo una larga porción de reactivos de borde en la superficie interna y externa, y que minimizan la interacción entre nanotubos al permanecer separados en la deposición sobre el electrodo.En un electrodo OTE/SnO2/SCCNT los electrones fotogenerados en los SCCNT son recogidos por los cristales de SnO2 generando una corriente anódica. Por tanto, presentan un comportamiento tipo n opuesto al de las capas de SWNT, con el que se consigue un IPCE de casi el 17%. Los dopantes introducidos durante la síntesis de los nanotubos, marcará sus propiedades tipo p o n.

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Otro procedimiento que está en desarrollo es la utilización de los nanotubos como anclajes para colectores de luz nanoensamblados (e. g. partículas semiconductoras) otorgando una vía para la captura de las cargas fotogeneradas y su transporte hasta la superficie del electrodo. Un ejemplo muy interesante es el material compuesto CdS-SWNT que es capaz de generar una fotocorriente a partir de luz visible con una gran eficacia. La capa de SWNTs se deposita en el OTE usando el método de electroforesis descrito anteriormente. El electrodo se sumerge en una solución conteniendo iones de cadmio (Cd) y azufre (S) para formar los cristales de sulfuro de cadmio (CdS). La corriente anódica que se observa confirma que los electrones viajan desde CdS hasta el electrodo colector a través de la red de SWNTs. 15

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Como puede comprobarse, y debido a la baja eficiencia, mostrada hasta ahora, la introducción de nanotubos en células solares está aún en fase experimental, en búsqueda de un mejor rendimiento.

ELECTRÓNICAS:Estructuras de banda calcuadas usando la aproximación 'tight binding' para (6.0) CNT (zigzag, metálicos) (10.2) CNT (semiconductores) y (10.10) CNT (armchair, metálicos).

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Estructura en 3D de un nanotubo de carbono para (6,0),(10,2) y (10,10) (en orden incremental del tamaño del diámetro). De entre las múltiples aplicaciones de los nanotubos de carbono, quizá las más interesantes se encuentren en el dominio de la electrónica, ya que éstos pueden desempeñar el mismo papel que el silicio en los dispositivos electrónicos pero a escala molecular, donde los semiconductores dejan de funcionar.

Estructuras de banda calcuadas usando la aproximación 'tight binding' para (6.0) CNT (zigzag, metálicos) (10.2)

CNT (semiconductores) y (10.10) CNT (armchair, metálicos).

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Además, debido a que los avances en la industria electrónica se basan en la miniaturización de los dispositivos, que conlleva un aumento en el rendimiento de la velocidad de proceso y la densidad de los circuitos, será necesario utilizar nanotubos de carbono en su fabricación. Los nanotubos de carbono pueden ser utilizados para fabricar múltiples dispositivos entre los que destacan los transistores y las memorias informáticas.

Transistores

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En el terreno de los transistores, se pueden introducir SWNTs semiconductores entre dos electrodos (fuente y drenador) en transistores de efecto de campo (FET), llamados CNTFET, para crear una “autopista” para la circulación de electrones. Esa corriente puede activarse, o desactivarse, aplicando un pequeño voltaje a la puerta, que hace que cambie la conductividad del nanotubo en un factor mayor de 106, comparable a los FET de silicio. Como resultado, los CNTFET conmutarían sin errar y consumiendo menos energía que un dispositivo de silicio. Además, las velocidades de conmutación pueden llegar a los terahertz, lo que supone conmutar 104 veces más rápido que en los procesadores actuales.

Memorias:

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Otros dispositivos que podrían experimentar grandes avances con la introducción de nanotubos de carbono en su construcción es, sin duda, la memoria de acceso aleatorio (RAM).

16Teniendo en cuenta que las características de una memoria ideal de este tipo serían una gran capacidad

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de almacenamiento, un acceso a los datos rápido y aleatorio, un escaso consumo energético, un precio bajo por bit almacenado, una fácil integración en la tecnología de circuitos integrados y, a ser posible, la no volatilidad de los datos después de apagar el ordenador, se han intentado diseñar memorias en cuyo funcionamiento juegan un papel esencial los nanotubos de carbono.

Una de las ideas, y puede que la más importante, ha sido llevada a cabo por el grupo de investigadores que dirige Charles M. Lieber de la Universidad Harvard. El diseño de esta memoria se basa en las propiedades elásticas de los nanotubos, que operarían como conmutadores electromecánicos. Estos podrían ser diseccionados individualmente.

Estructura en 3D de un nanotubo de carbono para (6,0),(10,2) y (10,10) (en orden

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Otra alternativa para crear una memoria sería pensar en un dispositivo nanomecánico basado en un fullereno incorporado en un corto nanotubo de carbono que pudiese ser dirigido a dos posiciones estables, en los extremos del mismo, mediante la aplicación de un campo eléctrico, aunque todavía esta idea no se ha aplicado a ningún dispositivo.

Existe otro tipo de memorias que combinan nanotubos metálicos y semiconductores separados por un dieléctrico de tipo ONO (SiO2/Si3N4/SiO2).

Estructura en 3D de un nanotubo de carbono para (6,0),(10,2) y (10,10) (en orden

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Cabe destacar que los nanotubos de carbono se pueden utilizar para mejorar otros dispositivos como las interconexiones o los circuitos integrados.

Otras aplicaciones industriales

Al agregar pequeñas cantidades de nanotubos a polímeros, cambian sus propiedades eléctricas y esto da lugar a las primeras aplicaciones industriales:

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o BIOMEDICINA: Investigadores de universidades italianas han hecho crecer células nerviosas en sustratos, cubiertos por redes de nanotubos de carbono, encontrado un aumento de la señal neuronal transferida entre células. Como los CNTs son similares en forma y tamaño a las células nerviosas pueden ayudar a reestructurar y reconectar neuronas dañadas.

o AUTOMÓVILES: Mangueras antiestáticas de combustible

o AUTOMÓVILES: Partes plásticas conductoras para pintado spray electrostático

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o AEROESPACIO: Partes de aviones 17o PACKAGING: ANTIESTÁTICO PARA ELECTRÓNICOS

o TINTAS CONDUCTORAS

o MATERIALES EXTREMADAMENTE NEGROS: La sustancia más oscura conocida, hasta la fecha, se ha creado a partir de nanotubos de carbono. El material se fabricó una matriz de nanotubos de carbono de baja densidad, dispuestos de forma vertical. El índice de reflexión del material es tres veces menor de lo que se había logrado hasta ahora. Este

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"bosque" de nanotubos de carbono es muy bueno a la hora de absorber la luz, pero muy malo para reflejarla. El grupo de investigadores estadounidenses, pertenecientes al Instituto Politécnico Rensselaer de Troy, Nueva York, que lo ha desarrollado aseguran que es lo más parecido que existe al cuerpo negro. Un cuerpo ideal que absorbe la luz de todas las longitudes de onda y desde todos los ángulos posibles. Se espera que el desarrollo de estos materiales tengan aplicaciones en los ámbitos de la electrónica, la invisibilidad en la zona del visible, y en el campo de la energía solar.

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o DEPORTES: Debido a la alta resistencia mecánica de los nanotubos, se están empezando a utilizar para hacer más fuertes las raquetas de tenis, manillares de bicicletas, palos de golf, y flechas de última generación.

Como adsorbentes

Los nanotubos de carbono poseen una elevada área superficial, su estructura porosa y en capas es ideal para almacenar diversos elementos y sustancias químicas.

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En estudios recientes los nanotubos han sido adsorbentes de: nicotina y alquitrán del humo de los cigarrillos, tintas reactivas, compuestos orgánicos volátiles (n-pentano, n-hexano, n-heptano, n-octano, n-ciclohexano, benceno, tricloroetileno), microcistinas, iones metálicos divalentes y Trihalometanos del agua (CHCl3, CHBrCl2, CHBr2Cl y CHBr3).

o REMOCIÓN DE METALES PESADOS: Entre los adsorbentes de iones metálicos tóxicos (carbón activado, zeolitas, biomateriales, resinas, entre otros) los investigadores están interesándose por los CNTs debido a su alta capacidad de adsorción. Este proceso se ha estudiado con algunos iones divalentes como: Ni2+, Cu2+, Pb2+, Cd2+, Zn2+, Co2+.

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En los estudios, los nanotubos han mostrado gran potencial en la adsorción, sus futuras aplicaciones se proyectan en el cuidado del medio ambiente; en la remoción de iones tóxicos de las aguas residuales de procesos industriales.15Para mejorar la eficiencia de adsorción, los nanotubos se someten a una previa oxidación. La oxidación se ha hecho con soluciones de varios agentes químicos como: KMnO4, HNO3, NaOCl, HCl, H2SO4, O3 o H2O2; éstas aumentan el número de grupos funcionales que contienen oxígeno (C=O, COOH, OH) y elevan la carga negativa superficial. Los átomos de oxígeno incrementan la capacidad de intercambio iónico.

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184.-) NANOPARTÍCULAS METÁLICAS

4.1 OBTENCION

PROCESOS DISTINTOS PARA SINTETIZAR NANOPARTÍCULAS:

SÍNTESIS DE NANOPARTÍCULAS EN MICROEMULSIÓN: el tamaño de las nanopartículas puede ser controlado y variado entre 1-50 nm, pudiendo además obtener

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diferentes composiciones: platino (Pt), paladio (Pd), iridio (Ir), rodio (Rh), oro (Au), plata (Ag), cobre (Cu), así como nanopartículas binarias (Pt/Pd, Pt/Ru, Pt/Ir, Pt/Rh) y otras SiO2, CdS, ZnS, ZrO2, CaCO3, BaCO3, CdSe, TiO2, etc.

SÍNTESIS DE NANOPARTÍCULAS EN SISTEMAS COLOIDALES: el tamaño de las nanopartículas puede ser controlado y variado entre 5-50 nm. Este método tiene como principal ventaja que permite controlar la forma de las partículas (cúbicas, tetraédricas, esféricas, octaédricas truncadas…), lo que dará lugar a diferentes propiedades.

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SÍNTESIS DE NANOFILAMENTOS: estos nanofilamentos se preparan mediante el crecimiento preferencial de nanopartículas que actúan como núcleos de crecimiento en presencia de agentes coloidales y agentes reductores muy débiles. Con esta metodología, es posible controlar la longitud de los nanofilamentos entre 20 nm y una micra, aproximadamente. Además, controlando el tamaño de los nanofilamentos, se pueden obtener diferentes colores.

SÍNTESIS DE NANOPARTÍCULAS EN FASE ACUOSA: mediante este método, el tamaño de partícula es muy superior al obtenido con otros sistemas (situado en torno a los 50-500 nm en función del tipo de agente reductor utilizado).

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OTRO METODO: Un procedimiento para preparar nanopartículas metálicas que consiste en depositar un precursor seleccionado entre sales, hidróxidos y óxidos de elementos metálicos susceptibles de reducción a temperaturas inferiores a la temperatura, de destrucción de la red de silicato de la arcilla, sobre un soporte seleccionado entre arcillas de filosilicatos pseudolaminares, mediante una etapa de deposición en la que el precursor se deposita sobre el soporte, cuando el precursor está seleccionado entre sales y hidróxidos, una etapa de descomposición térmica en atmósfera controlada en la que el precursor se somete a una descomposición y en la que el precursor se transforma en un óxido del elemento metálico, y una etapa de reducción en la que el óxido del elemento metálico se

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somete a un proceso de reducción en atmósfera controlada, realizándose el procedimiento a temperaturas inferiores a la temperatura de destrucción de la red de silicato de la arcilla.

194.2 PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS

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4.3 APLICACIÓNES

SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE NANOPARTÍCULAS METÁLICAS: Podemos decir que los primeros nanotecnólogos, aun sin saberlo ellos mismos, fueron artesanos que hace más de 1000 años ya trabajaban el vidrio y el decorado de la cerámica. En efecto, usadas en vitrales y pinturas, las nanopartículas metálicas les confieren sus intensas y coloridas tonalidades, en las que nanopartículas de oro están

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presentes en los vidrios de color rojo y nanopartículas de plata en los amarillos. Más recientemente, las propiedades ópticas de nanopartículas de diversos metales han provocado gran interés por su potencial uso como catalizadores, sensores, en dispositivos optoelectrónicos, etc. Su importancia creciente también se ilustra con su uso para diagnósticos médicos y en productos farmacéuticos diseñados para atacar específicamente ciertas enfermedades o destruir tumores malignos. Como ya se dijo, las nanopartículas podrían ser esenciales para el desarrollo de la optoelectrónica, o sea, la combinación de la óptica con la electrónica para producir dispositivos que funcionen tanto con luz como con electricidad.

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Así, también se está estudiando ampliamente la síntesis de nanopartículas metálicas y/o semiconductoras en diversos materiales, ya que las primeras presentan propiedades ópticas no lineales muy importantes, y las segundas de fotoluminiscencia (Capacidad que tienen para emitir luz cuando se les ilumina o cuando se les hace pasar una corriente eléctrica). En ambos casos, las propiedades (en particular las ópticas) que presentan estas partículas dependen fundamentalmente del tamaño, la forma y la distribución espacial de las nanopartículas en la muestra (ver Fig. 4). Finalmente, el objetivo de nuestra investigación es estudiar las nuevas propiedades que presentan estos materiales a la escala nanométrica,

FIGURA 4

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su dependencia con el tamaño y la forma, y la correlación que guardan con los parámetros asociados con métodos de preparación de nanopartículas.Desde hace más de mil años los artesanos vitralistas sabían que al agregar pequeñas cantidades de oro o plata durante la fabricación del vidrio podían producir las tonalidades rojas y amarillas en los vitrales. Los científicos de hoy saben que pequeñas cantidades de nanopartículas permiten cambiar las propiedades de los materiales. 20

Aplicaciones potenciales de las nanopartículas:

Estudio de propiedades ópticas, magnéticas, catalíticas y electrocatalíticas.

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Catalizadores (dispersados y soportados) para baterías, pilas de combustible, electrodos de difusión de gas, etc.

Materiales cerámicos. Pigmentos. Sensores. Aplicaciones médicas y biológicas.

Aplicaciones biomédicas de nanopartículas:

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Imagínense lo fabuloso que sería que el cuerpo fuera como una grandísima fábrica, una fábrica enorme. Imagínense que las células tuvieran el tamaño de una caja de cartón. Operarios de esta fábrica podrían manipular las cajas sin ningún problema, normalmente así sucede en la industria. Estas cajas podrían clasificarse bajo distintos criterios y, posteriormente, organizarse, apilarse, destruirse (si no fueran necesarias o beneficiosas para la empresa su presencia) o incluso repararse. El cuerpo no tiene el tamaño de una grandísima fábrica y las células ni mucho menos el tamaño de una caja de cartón. Así que, ¿qué operarios son capaces de trabajar en una fábrica tan pequeña como la que representa nuestro organismo manipulando cajas tan diminutas como nuestras células? Sin duda deberían ser operarios muy pequeños, con tamaños del orden de estas células o incluso

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menores. Piensen que el tamaño característico de una célula, una de estas cajas, es del orden de 10 a 100 micras (diez o cien millonésimas partes de metro). Si hablamos de virus tenemos que referirnos a tamaños de 20 a 450 nanometros (mil millonésimas partes de metro). Desde luego nosotros nunca podremos ser operarios de esta fábrica.Afortunadamente, y visto que sería fantástico que pudiéramos manipular selectivamente las células como si fuéramos operarios de una fábrica, hay alguien que podría hacerlo por nosotros. Una especie de robot diminuto muy sencillo que, predispuesto o dirigido por nosotros desde el exterior, fuera capaz de reconocer e incluso adherirse a determinadas células, por ejemplo tumorales, para después actuar sobre ellas. Estos robots son las

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nanopartículas. Es decir, partículas con tamaños que van desde los pocos nanometros a cientos de ellos.Bueno, pero ¿cómo podemos dirigir o programar a estos robots?. Sería difícil, por el tamaño, utilizar mecanismos complicados. ¿Y si pudiéramos actuar sobre ellos con un campo magnético?, como si fueran imanes. Sería óptimo utilizar materiales magnéticos entonces, ferromagnéticos para ser exactos. Aquellos como los que se usan para adornar las neveras. El problema es que al cuerpo no le gustan nada los materiales que existen con estas características, (hierro, cobalto y niquel). Se dice de éstos que no son biocompatibles.Imaginemos que no consideramos, de momento, este problema. De manera que tenemos nanopartículas magnéticas introducidas en el organismo, ¿qué podemos hacer con ellas?.

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Podríamos impregnarlas de un pegamento especial, algunas moléculas, capaces de adherirse exclusivamente en células tumorales, aquellas causantes del cáncer. Y si luego fuésemos capaces de verlas seríamos capaces de detectar la enfermedad en sus

primerísimas etapas de desarrollo, lo que facilitaría enormemente la cura. 21Y si, una vez detectadas células tumorales, fuéramos capaces de destruirlas?. Como hemos dicho, las nanopartículas serían magnéticas, lo que nos permite transferirles energía a distancia, fig (c), aplicando un campo electromagnético alterno, (hipertermia). De

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manera que seríamos capaces de calentar localmente la zona tumoral destruyendo las células cancerígenas.

O también podríamos "pegar" medicamentos a éstas para, mediante imanes especiales, concentrarlas en las zonas que se quieren tratar y dejar que liberen allí su carga medicinal, ver fig. (b). Fantástico, hemos localizado y destruido el tumor con nanopartículas; ¡solucionado el problema!

Esquema de suministro de medicamentos

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Sólo existe el problema que mencionamos antes: los materiales ferromagnéticos no son biocompatibles.

Esquema de un tratamiento de hipertermia usando nanopartículas

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En eso, en lo descrito anteriormente y en otras muchísimas aplicaciones trabajan miles de científicos en todo el mundo, en España también. Físicos, químicos, farmaceúticos, médicos, ingenieros,… etc. Y la ciencia que se está desarrollando a nivel básico es tan apasionante como las propias aplicaciones. Cómo cambian las propiedades de los materiales cuando éstos tienen dimensiones pequeñísimas: materiales recubiertos de moléculas o no, que antes no eran magnéticos cuando tienen dimensiones muy pequeñas se podrían comportar como si lo fueran, entre ellos parece ser que el oro, que es biocompatible, o el platino en determinadas condiciones.

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CONCLUSIÓN

Las nanotecnologías se están desarrollando de manera espectacular, y no cabe duda que podrá proveer en un futuro próximo a los tecnólogos de una generación de

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materiales funcionales e innovadores, los cuales encontrarán aplicación en biotecnología, microbiología, nanomedicina, nanoelectrónica, fotónica, almacenamiento de información y en la construcción de nuevas generaciones de ordenadores, entre otras. La revolución que se avecina está comenzando por logros sencillos pero muy significativos para el desarrollo tecnológico.

Ahora a los electrónicos nos es competente desarrollar e innovar en esta área de la ciencia y la tecnología, pero más que una competencia es una responsabilidad que

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tenemos ya que estas ciencias dependen de nuestra especialidad de electrónica y es ahí donde entran y se aplica nuestros conocimientos.Todo esto debemos de hacerlo desde un punto de vista estrictamente profesional y ético en razón de la propia humanidad esto para mejorar cada día nuestra forma de vivir ya que este es el objetivo principal de la ciencia y la tecnología.

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BIBLIOGRAFÍA

WEB:Wikipedia (enciclopedia libre)

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http://avances-nanotecnologia.euroresidentes.com/http://revista.unam.mxwww.yahoo.com(Otras páginas web)

LIBROS:Enciclopedia Tutor Interactivo Plus (Editorial Oceano)Las mil maravillas de la FISICA segundo grado (Mc Graw Hill)

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Física 2 SECUNDARIA (EDITORIAL Nuevo México)

CONOCIMIENTOS ACADÉMICOS Y TECNOLÓGICOS PERSONALES.

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