Page 41 - Tlahuizcalli CB-28_Neat

N
anotubos de carbono
son
nanotubos
nanoestructuras
Los
cilíndricas con diámetros inferiores a 100
nm. Los nanotubos de carbono (CNTs, carbon
nanotubes) fueron sintetizados en 1991 por Sumio
Iijima (Iijima, 1991). Desde su síntesis, estos
nanotubos han sido ampliamente estudiados
debido a sus propiedades eléctricas, ópticas,
térmicas, mecánicas; así como por sus
aplicaciones en dispositivos electrónicos y
electromagnéticos, la biomedicina y en el
almacenamiento de energía (Wani et al., 2021).

Los CNTs se construyen a partir de una lámina de Figura 2. Ilustración de como se enrolla una hoja de
grafeno enrollada para formar una estructura grafeno, a1 y a2 son vectores unitarios de la red
cilíndrica con átomos de carbono con hibridación hexagonal. Adaptado de [f2].
sp (Raphey y col., 2019).
2
Así el ordenamiento de la estructura es el
Los CNTs se pueden clasificar de acuerdo al responsable del comportamiento mecánico y
número de láminas de grafeno que los conforman electrónico de los CNTs, dado que estos pueden
(figura 1). Los nanotubos de carbono de pared exhibir un carácter metálico o semiconductor (De
simple (SWCNTs, single waledl carbon nanotubes) Jesús Pelayo-Cárdenas & Sánchez-Castillo, 2023).
constan de una sola hoja de grafeno, con un
diámetro que varía entre 0.4 a 40 nm. Por otra Nanotubos de nitruro de carbono y boro
parte, los nanotubos de carbono de pared
múltiple (MWCNTs, multi-walled carbon Debido al comportamiento tan particular de los
nanotubes) están compuestos de múltiples láminas CNTs, surgió el interés en el estudio de nanotubos
de grafeno que forman cilindros concéntricos con que además de carbono estén formados por otros
una distancia entre capas de 0.35 nm (Negri y col., elementos.
2020).
Las nanoestructuras BXCYNZ, especialmente los
nanotubos BC2N tienen una alta estabilidad. Los
nanotubos de nitruro de carbono y boro (BCNNT,
boron carbon nitride nanotubes), son nanotubos
análogos a los CNTs, en donde la estequiometría
de los elementos permite modificar sus
propiedades electrónicas (Rossato et al., 2007).

Figura 1. Tipos de CNTs de acuerdo al número de Los BC2NNTs, son la forma más estable de
capas de grafeno [f1]. nanotubos basados en capas BCN. Estos
nanotubos poseen baja toxicidad, alta estabilidad
Además, los SWCNTs se dividen en brazo de silla oxidante y propiedades optoelectrónicas. A
(armchair), zigzag y quiral (figura 2). Para esta diferencia de los CNTs, los BC2NNTs son
clasificación, se usan dos parámetros; el vector biocompatibles e inocuos para organismos
quiral (Ch) y el ángulo quiral (θ). La estructura de biológicos, convirtiéndolos en un candidato
los nanotubos está determinada por un par de idóneo para aplicaciones en medicina (Abdolahi
números enteros (n,m) definidos por Ch y θ. Los et al., 2020).
SWCNTs tipo armchair tienen un θ=30º y sus
números enteros son (n,n); los zigzag tienen θ=0º y
(0,m); finalmente, los CNTs tipo quiral tienen 0º< θ <
30º y n ≠ m ≠ 0 (Nejo, 2007).

40
Año 10 Núm. 28 enero-abril 2024 Tlahuizcalli ISSN: 2448-7260