Nanotubos de carbono
Páginas: 6 (1297 palabras)
Publicado: 9 de septiembre de 2012
“Propiedades mecánicas del polipropileno utilizando nanotubos de carbono”
Los nanotubos son una forma alotrópica del carbono, como el diamante, el grafito o los fulerenos. Su estructura puede considerarse procedente de una lámina de grafito enrollado sobre sí misma.[] Dependiendo del grado de enrollamiento, y la manera como se conforma la lámina original, el resultado puede llevar a nanotubos dedistinto diámetro y geometría interna. Existen nanotubos cuya estructura se asemeja a la de una serie de tubos concéntricos, incluidos unos dentro de otros, a modo de muñecas matrioskas, de diámetros crecientes desde el centro a la periferia. Es el primer material conocido por la humanidad capaz en teoría, de soportar indefinidamente su propio peso suspendido sobre nuestro planeta; una condiciónnecesaria para la construcción de un ascensor espacial.
El polipropileno es un termoplástico semicristalino, se produce polimerizando propileno en presencia de un catalizador estéreo específico. El polipropileno tiene múltiples aplicaciones, por lo que es considerado como uno de los productos termoplásticos de mayor desarrollo en el futuro. Las moléculas forman cadenas largas y estables, conaltos pesos moleculares. Atribuyen sus propiedades mecánicas excepcionales, en particular en lo que respecta a la dureza, la resistencia a la tracción y la rigidez.
El descubrimiento de los nanotubos de carbono se adjudica a Iijima en 1991, sin embargo su descubrimiento parece tener un origen más antiguo, la primera evidencia se obtuvo cerca del año 1939, con la invención de la microscopiaelectrónica de transmisión, la cual mostró una evidencia empírica de su naturaleza tubular que se registró en 1952 por Radushkevich, pero la publicación de su descubrimiento se retraso por un tiempo debido a la guerra fría.
La primera mención de la posibilidad de formación de nanotubos de carbono por la descomposición de un hidrocarburo gaseoso como metano fue mencionado en una patente en 1889que propuso la formación de los nanotubos. Edison a su vez había propuesto el uso de los nanotubos de carbono así obtenido como filamento de ampolletas en la exposición universal de Paris en ese año. Sin embargo, este trabajo fue duramente criticado por no tener evidencia clara de la formación de los nanotubos debido a la inexistencia de un microscopio capaz de visualizar entidades de tamañonanométrico.
En 1976, una serie de excelentes estudios sobre el crecimiento de filamentos de carbono sobre partículas catalíticas metálicas mediante técnicas de caracterización micro estructural. Mostraron que la deposición pirolítica de carbono es responsable del engrosamiento de los filamentos, y que dicho proceso de engrosamiento esta vinculado con el proceso de crecimiento, en consecuencia muydifícil de evitar. Una vez que el proceso de crecimiento llega a su término tiene lugar el proceso de engrosamiento pirolítico, responsable de un aumento continuado en diámetro de los filamentos de carbono.
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, frentea 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 TPa (Tera pascales), si bien hasta la fecha sólo se han podido obtener experimentalmente hasta los 0,8 TPa (Tera pascales).[] Estas propiedades podrían mejorarse: por ejemplo en los SWNTs (Nanotubos depared simple), uniendo varios nanotubos en enlaces o cuerdas. De esta forma, aunque se rompiese un nanotubo, no se romperían los demás nanotubos por que se comportan como unidades independientes, es decir, la fractura no se propagaría a los otros colindantes. Los bonos sp2 pueden re hibridar, ya que son trenzas que hacen que los nanotubos de carbon sean más aptos para resistir la rotura cuando...
Los nanotubos son una forma alotrópica del carbono, como el diamante, el grafito o los fulerenos. Su estructura puede considerarse procedente de una lámina de grafito enrollado sobre sí misma.[] Dependiendo del grado de enrollamiento, y la manera como se conforma la lámina original, el resultado puede llevar a nanotubos dedistinto diámetro y geometría interna. Existen nanotubos cuya estructura se asemeja a la de una serie de tubos concéntricos, incluidos unos dentro de otros, a modo de muñecas matrioskas, de diámetros crecientes desde el centro a la periferia. Es el primer material conocido por la humanidad capaz en teoría, de soportar indefinidamente su propio peso suspendido sobre nuestro planeta; una condiciónnecesaria para la construcción de un ascensor espacial.
El polipropileno es un termoplástico semicristalino, se produce polimerizando propileno en presencia de un catalizador estéreo específico. El polipropileno tiene múltiples aplicaciones, por lo que es considerado como uno de los productos termoplásticos de mayor desarrollo en el futuro. Las moléculas forman cadenas largas y estables, conaltos pesos moleculares. Atribuyen sus propiedades mecánicas excepcionales, en particular en lo que respecta a la dureza, la resistencia a la tracción y la rigidez.
El descubrimiento de los nanotubos de carbono se adjudica a Iijima en 1991, sin embargo su descubrimiento parece tener un origen más antiguo, la primera evidencia se obtuvo cerca del año 1939, con la invención de la microscopiaelectrónica de transmisión, la cual mostró una evidencia empírica de su naturaleza tubular que se registró en 1952 por Radushkevich, pero la publicación de su descubrimiento se retraso por un tiempo debido a la guerra fría.
La primera mención de la posibilidad de formación de nanotubos de carbono por la descomposición de un hidrocarburo gaseoso como metano fue mencionado en una patente en 1889que propuso la formación de los nanotubos. Edison a su vez había propuesto el uso de los nanotubos de carbono así obtenido como filamento de ampolletas en la exposición universal de Paris en ese año. Sin embargo, este trabajo fue duramente criticado por no tener evidencia clara de la formación de los nanotubos debido a la inexistencia de un microscopio capaz de visualizar entidades de tamañonanométrico.
En 1976, una serie de excelentes estudios sobre el crecimiento de filamentos de carbono sobre partículas catalíticas metálicas mediante técnicas de caracterización micro estructural. Mostraron que la deposición pirolítica de carbono es responsable del engrosamiento de los filamentos, y que dicho proceso de engrosamiento esta vinculado con el proceso de crecimiento, en consecuencia muydifícil de evitar. Una vez que el proceso de crecimiento llega a su término tiene lugar el proceso de engrosamiento pirolítico, responsable de un aumento continuado en diámetro de los filamentos de carbono.
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, frentea 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 TPa (Tera pascales), si bien hasta la fecha sólo se han podido obtener experimentalmente hasta los 0,8 TPa (Tera pascales).[] Estas propiedades podrían mejorarse: por ejemplo en los SWNTs (Nanotubos depared simple), uniendo varios nanotubos en enlaces o cuerdas. De esta forma, aunque se rompiese un nanotubo, no se romperían los demás nanotubos por que se comportan como unidades independientes, es decir, la fractura no se propagaría a los otros colindantes. Los bonos sp2 pueden re hibridar, ya que son trenzas que hacen que los nanotubos de carbon sean más aptos para resistir la rotura cuando...
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