Los nanotubos consisten en unas
estructuras tubulares, las cuales pueden ser de diversos materiales, los nanotubos
mas generalizados son los de carbono, aunque pueden ser de silicio, nitruro de boro…
Los nanotubos del carbono, son una
forma alotrópica del carbono (alotropía es la propiedad que poseen determinados
elementos químicos de presentarse bajo estructuras moleculares diferentes).
La estructura de los nanotubos de
carbono sería algo así como una lámina de grafito enrollada sobre sí misma,
dependiendo de cómo esta enrollada dicha lámina, los nanotubos tendrán
diferente diámetro así como una diferente estructura interna.
Los nanotubos pueden ser monocapa o
de pared simple y también pueden ser multicapa, formados por una serie de
nanotubos concéntricos, siendo de menor diámetro el interior e ir aumentando de
diámetro progresivamente conforme vamos saliendo de la capa interior a las
capas exteriores.
Existen nanotubos en los que el
tubo está cerrado por media esfera de fulereno (forma molecular estable del
carbono, que también se presenta con el grafito y el diamante), así como
también existen nanotubos de carbono abiertos.
Actualmente se está estudiando el
fureleno, por su interés químico y sus aplicaciones tecnológicas, gracias al
cual se supone que se podría llegar a construir un ascensor espacial.
Los nanotubos suelen tener un
diámetro de un par de nanómetros y su longitud puede llegar a los 105 nanómetros,
por esta característica se les denomina unidimensionales.
Electrónicamente los nanotubos considerando
las regla cuánticas de la conductividad eléctrica seria un estupendo
semiconductor e incluso un superconductor.
Los nanotubos superconductores,
podríamos usarlos para estudiar los efecto cuánticos y utilizarlos en
aplicaciones de la informática cuántica (la informática cuántica consiste en
ordenadores con tres estados en lugar de los habituales unos y ceros, habría un
tercer estado).
Los nanotubos superconductores
pueden llegar a ser 1.000 millones de veces más conductores que el hilo de
cobre.
El nanotubo también posee unas
sorprendentes cualidades mecánicas, llegando a poder convertirse en la fibra
más resistente que puede fabricarse hoy día.
También sus propiedades térmicas
son extraordinarias siendo estables a elevadas temperaturas, algo muy
interesante para la fabricación de chips (circuitos integrados).
También las propiedades térmicas de
los nanotubos podrían ser interesantes para el almacenaje de hidrógeno
facilitando el desarrollo de las pilas de combustible.
Existen tres formas de obtener
nanotubos que son los siguientes:
La ablación laser que obtiene
nanotubos de una alta calidad, pero a su vez en poca cantidad.
Por descarga de arco voltaico, que
como en la ablación se obtiene una gran pureza, pero también poca cantidad.
Para obtener buena calidad y gran
cantidad de nanotubos es necesario utilizar el sistema CVD (deposición química
de vapor).
Actualmente los nanotubos se
utilizan en aplicaciones electroquímicas para la fabricación de
supercondensadores, almacenamiento de hidrógeno y fabricación de células
solares.
Las aplicaciones más interesantes
de los nanotubos de carbono están en el campo de la electrónica, donde estos
pueden ocupar el lugar de los semiconductores a escala molecular cuando los
semiconductores dejen de funcionar.
También a causa de la flexibilidad
y el poco peso de los nanotubos podrían ser de gran utilidad en la medicina
como soportes para huesos fracturados o debilitados.
También en la fabricación de huesos
artificiales, los nanotubos tienen menos problemas de rechazo, además de su
excepcional dureza.
Con los nanotubos es posible la
obtención del grafeno.
Este post está basado en la
Wikipedia en su post “Nanotubo”, donde
podréis ampliar el tema si es de vuestro interés.
No hay comentarios:
Publicar un comentario