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Autor/a
Dapena Sanz, Judit
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Abstract
Hoy en día, las diferentes formas de Carbono son uno de los focos de estudio más importantes tanto para la investigación de materiales como a nivel industrial. Este elemento presenta características totalmente diferentes dependiendo de la morfología con la que se manifiesta, y de la forma con la que se enlaza obteniendo diferentes geometrías. Desde la forma más amorfa y primaria como es el negro de carbón (carbon black), hasta las formas más trabajadas en la nanotecnología como serían los nanotubos de carbono, la ciencia busca constantemente aplicaciones derivadas del Carbono para la mejora del mundo que nos rodea. De aquí nace la principal motivación de este trabajo, la cual resume una pequeña parte de lo que puede llegar a ser un estudio muy amplio para abrir fronteras más allá de las características primarias que este elemento puede ofrecer.
Este trabajo se centrará principalmente en tres diferentes formas en las que se presenta el Carbono: negro de carbón (carbon black), nanotubos de carbono y microfibras. Las tres, las cuales al provenir de un mismo origen presentan características tan parecidas, pero a la vez, presentan propiedades tan diferentes, serán estudiadas de primera mano con el objetivo de ser funcionalizadas a nivel tanto superficial como estructural: de esta forma se verá si a partir de las modificaciones impartidas se manifiestan cambios, cómo se manifiestan, y en el mejor de los casos, poder relacionar estas transformaciones tanto a nivel químico como físico, con su comportamiento.
Para conseguir este objetivo, se harán una serie de modificaciones mediante agentes reactivos como lo es el ácido nítrico, el permanganato potásico o el ácido sulfúrico, y equipo de laboratorio especializado en el estudio de parámetros donde se verán reflejados los cambios a partir de la realización de los diferentes tratamientos. Se empezará con tratar las muestras de carbon black y nanotubos con ácido nítrico, donde se observarán las modificaciones realizadas a partir del SEM a nivel físico, y a partir de espectros IR y pruebas con el BET para el estudio a nivel químico. Se hará un tratamiento para crear defectos en la estructura de las morfologías donde a partir de la espectroscopia Raman se observarán las diferencias respecto las muestras originales. Finalmente, se incidirá un plasma de nitrógeno sobre las microfibras a partir de un Reactor Horizontal de Plasma para observar qué efecto presenta la inserción de átomos sobre la estructura de esta morfología.
Todas las observaciones harán posible la creación de diferentes hipótesis que pueden ser aplicables para estudios posteriores y encontrar una posible salida al efecto de las modificaciones sobre estas estructuras, para su posible aplicación en el comportamiento que se conoce del Carbono hasta el momento.
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