Diseño molecular de materiales de grafeno con adición de un polímero reciclado para aplicaciones eléctricas y como recubrimientos

Abstract

Se sintetizaron láminas 2D de grafeno por dos metodologías, grafeno de pocas capas (FLG) por exfoliación de grafito por ultra-sonicación y óxido de grafeno (OG) a través del método de Hummers modificado por Marcano. Ambos materiales fueron funcionalizados químicamente, para el FLG aumentar la hidrofobicidad y para OG aumentar la conductividad adicionando nanopartículas de Au (AuNPs). Al caracterizar las láminas de FLG, tenían un tamaño mayor a los 500 nm y al mezclarse con poliestireno, obtuvimos un material resistente al pH de lluvia ácida, mientras que el OG al adicionar AuNPs, mostraron un recubrimiento homogéneo en la superficie de las láminas. En conclusión, los materiales sintetizados pueden funcionar como recubrimiento de estructuras de piedra y material conductor.

2D graphene sheets were synthesized using two methodologies: low-layer graphene (FLG) by ultra-sonication exfoliation of graphite, and Graphene Oxide (OG) by means of the Marcano-modified Hummers method. The FLG and OG were chemically functionalized, the former to increase hydrophobicity and the latter to increase conductivity by adding Au nanoparticles (AuNPs). When characterizing the FLG sheets, a size greater than 500 nm was observed. Furthermore, when mixed with polystyrene, we obtained a material resistant to the pH of acid rain, while the OG showed a homogeneous coating on the surface of the sheets when adding AuNPs. In conclusion, synthesized materials can serve as coating for stone structures and conductive materials.