Síntesis y aplicaciones de sistemas híbridos basados en nanoestructuras de carbono
Fecha
2013
Autores
Profesor Guía
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Universidad de Valparaíso
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Facultad
Facultad de Ciencias
Departamento o Escuela
Determinador
Recolector
Especie
Nota general
Licenciada en Ciencias mención Química
Resumen
La nanotecnología es un campo de la ciencia que se encarga del estudio, síntesis y desarrollo de materiales cuya morfología se encuentra en la escala nanométrica. A este nivel, los materiales exhiben novedosos efectos lo cual en ocasiones se manifiesta como una la mejora en sus propiedades fundamentales.
Entre los nanomateriales, los Nanotubos de Carbono destacan debido a su estructura única y su gran estabilidad química, por lo que sus excelentes propiedades permiten su aplicación en diversas áreas. Sin embargo, las propiedades de estas nanoestructuras pueden ser modificadas y mejoradas mediante la adición de partículas o compuestos a su superficie.
En el presente trabajo se realizó la síntesis y caracterización de sistemas híbridos basados en Nanotubos de Carbono. Uno de los sistemas abordados fueron estructuras compuestas por Nanotubos de Carbono y Nanopartículas de oro, en las cuales la incorporación de las nanopartículas metálicas a la superficie interna de los nanotubos ocasionó modificaciones importantes en la estructura electrónica de los primeros, produciendo alteraciones en el transporte eléctrico de estos cuando eran expuestas a moléculas gaseosas afines a ellas. Lo anterior permitió probar como concepto que estas estructuras híbridas podrían ser empleadas como un sistema sensor de gases.
Se sintetizaron, además, estructuras híbridas de nanotubos de carbono y dióxido de titanio soportadas en silicio y titanio. El dióxido de titanio corresponde a un oxido semiconductor, el cual ha sido ampliamente usado como fotocatalizador. La deposición de éste sobre nanoestructuras de carbono, genera un sistema con mejores capacidades fotocatalíticas el cual puede ser utilizado para la escisión de la molécula de agua a través del aprovechamiento de energía solar.
Finalmente, se prepararon estructuras híbridas de Nanotubos de carbono y Aptámeros, los cuales corresponden a cadenas simples de ADN capaces de reconocer y unirse de forma específica y con alta afinidad a determinadas moléculas. La incorporación de aptámeros al interior de los nanotubos soportados en alúmina nanoporosa, permitió la inmovilización temporal de los primeros y la utilización del sistema como sensor de biomoléculas.
Descripción
Lugar de Publicación
Auspiciador
Palabras clave
DIOXIDO DE TITANIO, NANOPARTICULAS DE ORO, NANOTUBOS DE CARBONO