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Algunas de las investigaciones recientes donde se
muestra el estudio de BC2NNTs mediante DFT se
presentan a continuación:
Moeini & Gazi estudiaron mediante DFT la
adsorción de la molécula de ozono en la superficie
de BC2NNTs zigzag (8,0). Además, doparon
BC2NNTs con Al, Ga, Si y Ge. El objetivo de la
investigación era encontrar un nuevo sensor para
detectar moléculas de ozono en el ambiente. Los
resultados obtenidos mostraron que el BC2NNT
dopado con Ga es un excelente candidato como
Figura 3. Representación del BC2NNT sensor del ozono (Moeini & Gazi, 2024).
Teoría del funcional de la densidad (DFT) Saadh y colaboradores examinaron la
capacidad de BC2NNTs para adsorber colorantes
Las simulaciones computacionales son una orgánicos, principalmente el negro azul eriocromo.
herramienta utilizada para predecir y reproducir Esta investigación surge de la preocupación por
propiedades electrónicas, vibracionales, ópticas, eliminar colorantes orgánicos en aguas residuales,
magnéticas y de transporte de diferentes sistemas debido a su impacto como contaminantes
en la escala nanométrica (Young, 2004). ambientales. La investigación se llevó a cabo
mediante DFT, demostrando que los BC2NNTs
Uno de los métodos computacionales más tienen una excelente estabilidad y no son
utilizados es la teoría del funcional de la densidad afectados por la polaridad del solvente (Saadh
(DFT, density functional theory) (Parr & Weitao, et al., 2024).
1994). La DFT estima la energía total del sistema
haciendo uso de la densidad electrónica, en lugar En 2021 Xiuyun y colaboradores, realizaron un
de la función de onda. Esta aproximación fue estudio para evaluar la interacción del
desarrollada por Hohenberg y Kohn en 1964 y aminoácido cisteína con BC2NNTs, en donde los
mejorada por Kohn y Sham en 1965 (Kohn & Sham, resultados obtenidos mediante DFT mostraron que
1965). Debido a las contribuciones en el desarrollo existía interacción entre el aminoácido y los
de la DFT, Kohn ganó el Premio Nobel de Química nanotubos tanto en fase gaseosa como
en 1998 (Kohn, 1999). disolvente. Estos resultados muestran que los
BC2NNTs son candidatos prometedores como
La importancia de la DFT, se debe a que permite sistema de administración de fármacos para la
obtener información sobre la estructura y cisteína dentro de los sistemas biológicos (Xiuyun &
propiedades electrónicas de los sistemas de Sarkar, 2021). Lo mismo se demostró con el
estudio a un costo computacional menor que los aminoácido tirosina por Chen y colaboradores
tradicionales métodos ab initio (Chai & Head‐ (Chen et al., 2021).
Gordon, 2008).
En 2022, Majidi estudió las propiedades
Estudio de los BC2NNTs mediante DFT estructurales y electrónicas de BC2NNTs con
diferente quiralidad y tamaño mediante DFT y
Los BC2NNTs han destacado en investigaciones simulación de dinámica molecular. Se evaluó la
recientes debido a la variedad de aplicaciones estabilidad estructural mediante el cálculo de
entre las que podemos mencionar: dispositivos energía de cohesión. Los cálculos muestran que el
electrónicos, almacenamiento de energía, en BC2NNT cuenta con una alta estabilidad térmica y
baterías de iones (Ai et al., 2020) y en el área se comprueba que las propiedades electrónicas
farmacéutica: en entrega de fármacos y se pueden ajustar mediante un campo eléctrico
biosensores (Mohammadi et al., 2022). externo, lo cual permite utilizar a los BC2NNTs como
candidatos en aplicaciones de dispositivos
nanoelectrónicos (Majidi, 2022).
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Tlahuizcalli ISSN: 2448-7260 Año 10 Núm. 28 enero-abril 2024
