INVESTIGADORES
BALACH juan Manuel
congresos y reuniones científicas
Título:
Desarrollo de Materiales Orgánicos Conjugados como Componentes de Nanoestructuras Electrónicas
Autor/es:
ACEVEDO D. F.; BALACH J.; MIRAS M. C.; BARBERO C.A.
Lugar:
Mar del Plata
Reunión:
Congreso; XV Simposio Nacional de Química Orgánica; 2005
Resumen:
Los nanotubos de carbón son materiales novedosos que pueden ser usados en diversas
aplicaciones tecnológicas. Si es posible depositar estos compuestos en forma simple sobre otros
materiales, se podrán crear películas con conductividad suficiente para aplicaciones tales como
apantallamiento electromagnético y descarga de electricidad estática. Un problema al respecto es
la dificultad para disolverlos o dispersarlos en solventes comunes (o soluciones acuosas). Esta
propiedad se relaciona directamente con la conductividad de los nanotubos, ya que la
conductividad masiva esta dada por solapamiento de orbitales de diferentes nanotubos.
En la presente comunicación se describen estrategias para incorporación de
funcionalidades a los nanotubos de carbón. Se usan dos procesos: modificación covalente de la
pared del nanotubo y enrollamiento de los nanotubos con polímeros conductores solubles.
Se funcionalizan los NT mediante reacciones con sales de diazonio, basadas en el método
propuesto por Tour, como así también mediante la realización de mezclado de estos con
polianilinas modificadas. Los nanotubos modificados se caracterizan por espectroscopia infrarroja
de transformada de Fourier (FTIR), difracción de rayos X, microscopía de barrido electrónico,
microscopía de transmisión electrónica. Las soluciones/dispersiones de los nanotubos se
caracterizan por espectroscopía ultravioleta visible de absorción(Uv-vis), fluorescencia y por
dispersión de luz dinámica (DLS). A partir de las dispersiones se construyen multicapas
nanoestructuradas por autoensamblado electrostático capa-por-capa, que son estudiadas
mediante técnicas electroquímicas.
Los espectros FTIR de los NT modificados muestran las bandas características de las
vibraciones producidas por su estructura y se pueden observar bandas adicionales características
de los grupos funcionales de los compuestos que han sido utilizados para su modificación. Los
difractogramas de rayos X de los NT modificados muestran picos además de los picos que exhibe
el NT sin modificar. Las imágenes TEM permiten observar que los NT modificados pierden su
disposición en ramilletes. Las soluciones de NT modificados poseen diferencias en el espectro UVvis. Los estudios utilizando DLS muestran que la dispersión de tamaños de los NT es mucho
menor. Adicionalmente se puede observar un quenching de la fluorescencia del polímero
conductor cuando interactúa con los NT.
Se muestra que es posible funcionalizar NT utilizando distintos métodos ya sea
modificaciones mediante uniones covalentes o realizando el enrollamiento con distintos polímeros
conductores solubles.
Los estudios electroquímicos muestran que los NT tienen capacidad de catalizar reacciones
de oxidación y reducción de peroxido de hidrógeno, como así también ferrocianuro de potasio.
Los estudios utilizando voltametría cíclica de multicapas de NT con PDAMC muestran que
es posible construir autoensamblados, también se puede observar que existe transferencia de
carga entre las capas.
Los electrodos modificados con NT pueden ser empleados para construir dispositivos
electrónicos para la detección de moléculas de interés biológico tal como peróxido de hidrógeno y
otros compuestos