El sistema dopamina/óxido de grafeno como material precursor de materiales compuestos

DOMANCICH, NICOLÁS F.; FUENTE SILVIA A.; ROSSI FERNÁNDEZ ANA C.; MEIER, LORENA A.; CASTELLANI, NORBERTO J.

Encuentro; 107a Reunión de la Asociación Física Argentina; 2022

Asociación Física Argentina

La adición de materiales nanométricos en matrices de poliepóxidos se ha constituido en un medio eficiente de mejorar sus propiedades mecánicas, eléctricas y térmicas. El empleo de grafeno es una alternativa muy apreciada teniendo en cuenta sus superiores cualidades físicas gracias a la estructura panal de abeja de los Átomos de carbono con hibridación sp2. Uno de los métodos más efectivos para obtener grafeno en grandes cantidades y a un precio relativamente bajo es la reducción química de láminas de óxido de grafeno (GO). Recientemente ha surgido sumo inter´es en utilizar reductores que sean amigables con el medio ambiente, tal como el compuesto metabólico dopamina (DA). Además, la DA exhibe propiedades de autopolimerización, formando en condiciones adecuadas un cubrimiento del substrato que impide la aglomeración de las láminas de GO-reducido. En el presente trabajo se estudia te´oricamente la adsorción y los mecanismos de reacci´on involucrados en la reducci´on de los grupos superficiales epoxi e hidroxilo del GO, utilizando como agentes reductores las formas neutra y zwitteriónica de la DA. Los cálculos se realizaron en el marco de la teoría del funcional de la densidad. Se examinó comparativamente el comportamiento de estos dos isómeros de la DA y se evaluó la adhesividad en el sistema polidopamina/grafeno.