Mejora de los nanorrellenos de carbono reduciendo la formación de glóbulos
Se sabe que, en algunos casos, partículas sumamente pequeñas de ciertos materiales se comportan de forma muy distinta a los mismos materiales en forma masiva. En estas nanopartículas, por lo menos una dimensión (longitud, ancho o altura) es de la escala de nanómetros (nm) o milmillonésimas partes de metro: la escala de las moléculas individuales. Un ejemplo de ello son las nanopartículas de plata. Son agentes antimicrobianos eficientes, una propiedad que parece perderse en los agregados de plata. Los científicos que trabajan en el proyecto «High aspect ratio carbon-based nanocomposites» (Harcana), financiado por la Unión Europea, han investigado uno de los tipos de nanomateriales mejor estudiados: las nanopartículas de carbono (CNP). Entre las CNP se incluyen los nanotubos de carbono (CNT), las nanofibras de carbono (CNF) y las nanoláminas de carbono (CNS) o grafito exfoliado. La introducción de CNP en polímeros como relleno (nanorrelleno) a fin de obtener nanocomposites es una área de investigación activa. Una de las principales dificultades técnicas en esta área es la aglomeración o formación de glóbulos; tal como se ha mencionado anteriormente, esto puede alterar las propiedades de forma notable. Los científicos de Harcana han investigado distintas técnicas para superar este problema. Han estudiado métodos para controlar la organización espacial a nanoescala de las CNP en polímeros en forma masiva, en espuma y en láminas delgadas (membranas) mediante procesos industriales conocidos. El enfoque del trabajo fue mejorar la conductividad térmica y eléctrica. Los socios de Harcana emplearon métodos experimentales y de modelización. Incluyeron estudios importantes sobre la toxicidad para las células humanas, tanto en relación con posibles aplicaciones en neurobiología como en cuanto se refiere a los procesos industriales y la seguridad en el trabajo. La investigación de Harcana permitió desarrollar nuevos métodos de generación de nanocompuestos con menor aglomeración utilizando CNP. Como resultado, se han remitido dos solicitudes de patente y formulado indicaciones para las investigaciones futuras. Harcana realizó una contribución importante al conocimiento científico de las CNP como rellenos de matrices poliméricas y mejoró las posibilidades tecnológicas de estos materiales para futuras aplicaciones. Los frutos de su trabajo se han publicado en numerosas revistas arbitradas e incluido en nueve tesis de doctorado.
