Materiales de Quimica

Qué es un nanotubo de Carbón?
Los nanotubos son un tema sobresaliente en el campo de la nanotecnología. Etimológicamente proviene de nano (que significa enano o muy pequeño) y de tubo (que significa cilindro), o sea un cilindro muy pequeño. Es una molécula en forma cilíndrica cuyo componente principal es el Carbono. Son moléculas huecas, por lo que tienen una densidad y peso muy bajos. Estasmoléculas pueden presentar varias capas, que no son más que varias láminas cilíndricas concéntricas. El número de capas de cada molécula interviene en las propiedades químicas y físicas, y estas pueden variar desde una sola capa hasta un número no definido de ellas. A simple vista parecen un hollín negro muy fino. Los nanotubos son observables por medio de microscopios electrónicos muy potentescomo son: El Microscopio Electrónico de Barrido y el Microscopio Electrónico de Transmisión.
Cómo se forman los nanotubos de Carbonos?
Arco de Descarga: se llena una cámara especial con un gas no reactivo y dos barras de grafito (una hará el papel de ánodo y la otra de cátodo), al acercar las barras y al usar una corriente eléctrica, se produce una chispa la cual hace que las puntas de las barrasse vaporicen, llegando la cámara de un gas de carbono negro. A partir de este gas se forman los nanotubos de Carbono. Al final del proceso, las barras de grafito desgastadas dejan el hollín correspondiente a los nanotubos Carbono.
Los nanotubos formados por esta técnica son bastante rectos, largos y con buenas propiedades. El defecto de este método consiste en que además de nanotubos también seforman otras nanoformas de carbono. Son muy difíciles de separar, además de las pocas cantidades de nanotubos que se producen, le otorgan la clasificación de ser un proceso poco eficiente.
Deposición Química en fase vapor (CVD): en este proceso el material de inicio es un hidrocarburo y un metal que actuara como semilla para el crecimiento del nanotubo, el metal más común es el Ferrofeno. Lamezcla del hidrocarburo y del metal pasa a través de un horno donde la temperatura varía desde los tres cientos grados hasta los mil cien grados, es aquí donde los nanotubos se forman y usan el metal como base de su crecimiento. Mientras más prolongado sea el tiempo del experimento, se obtendrán tubos mas largos.
Como resultado se obtiene una lamina, esta lamina se debe a que los nanotubos tienen unsoporte en el cual se apoyan (el metal) contrario a los de Arco de Descarga que se pulverizan sin un proceso intermedio.
Este es el proceso más fiable, debido a que se crean una mayor cantidad de nanotubos haciendo más eficiente, además de que se puede controlar más fácilmente el diámetro de los nanotubos, gracias a la forma del metal. Pero estos nanotubos son menos perfectos, debido a que no sontan rectos, presentan ondulaciones más notables a medida que se prolongan.
Otras técnicas son las de láser y la de electrólisis las cuales no son usadas debido a su muy poca eficiencia.


Dónde usamos los nanotubos de Carbono?
Los nanotubos de Carbono tienes una muy alta cantidad de usos, pero debido a su alto precio, su dificultad para producir grandes cantidades con la pureza necesaria yfalta de pruebas de toxicidad reducen sus usos en el mercado industrial actualmente. Entre sus usos destacan:
Reforzadores de plástico: Son cien veces más fuertes que el acero y tan solo con un sexto de su peso, permitirán la creación de aviones, autos, puentes más ligeros, seguros y mucho más eficientes.
Medicina: como implantes de caderas más resistentes. Las fibras de nanotubos de carbonosson extremadamente fuertes, ligeras, duras y resistentes, haciéndolo un material perfecto para prótesis. También se están usando para la detección de canceres específicos.
Electrónica: Los nanotubos poseen una punta afilada que los convierten en buenos emisores de electrones. Esto ha llevado la industria del entretenimiento a crear nuevas televisiones planas a base de nanotubos de Carbono....