El grafeno es un sistema cristalino bidimensional del grosor de un átomo de carbono, en la última década, desde su obtención en el año 2014, el Grafeno y sus derivados han despertado en inusitado interés en la comunidad científica, debido principalmente a sus excelentes propiedades electrónicas, térmicas, ópticas y mecánicas (Novoselov et al. 2004). Sin embargo, en los últimos años el grafeno y sus derivados (principalmente óxido de grafeno y nanocompositos de grafeno-metales o grafeno-óxidos metálicos) han mostrado otras aplicaciones como bactericidas (Pasricha et al. 2009), transporte de medicamentos (Yang et al. 2011), catalizadores, foto-catalizadores (Zhang et al. 2011), baterías de litio (Xue et al. 2011), bio-sensores (Shan et al. 2010; Yang et al. 2011), super-capacitores (Wang et al. 2010).
En esta charla presentamos los primeros resultados de la síntesis de Grafeno, Óxido de Grafeno y nanocompositos grafeno-AgAuNPs. Adicionalmente se presentarán resultados de la aplicación de los tres sistemas anteriormente mencionados, en la remoción de colorantes de uso industrial de aguas y su potencial utilización en la remoción de otros contaminantes. El óxido de grafeno fue obtenido a partir de oxidación y subsecuente exfoliación de grafito natural (Método de Hummer, Hummers 1958, modificado). Posteriormente se obtuvo el grafeno, utilizando dos procedimientos; reducción con hidroxilamina y reducción con micro-ondas y calentamiento. Los nanocompositos se sintetizaron de dos maneras; formación de nanoparticulas de oro y plata in-situ o mezcla del óxido de grafeno con las NPs previamente preparadas por ablación láser. Se utilizó Azul de Metileno (MB) y Rodamina B como colorantes modelo para las pruebas de remoción. Se estableció que para la adsorción de MB en óxido de grafeno se sigue el modelo de Langmuir. Adicionalmente, se evaluó la degradación de la Rodamina B por la acción de nanocompositos grafeno-AuNPs/AgNPs y se observó degradación completa de dicho colorante.
Referencias
K. S. Novoselov et al., Science 306, 666 (2004).
Hummers WS Jr, Offeman R (1958) Preparation of graphitic oxide. J Am Chem Soc 80:1339
R. Pasricha, et al. Small, 5, 2253 (2009)
C. Shan, et al. Biosensors and Bioelectronics, 25(5), 1070 (2010)
J. Yang, et al. Biosensors and Bioelectronics, 29(1), 159 (2011)
X. Yang, et al. J. Mater. Chem., 21, 3448 (2011)
B. Wang, et al. Electrochim. Acta. 55, 6812 (2010)
Y. Zhang and C Pan, J Mater Sci. 46, 2622 (2011)
X. Xue, et al. Materials Letters, 65, 2104 (2011)
