Grafeno de Applynano para distintas aplicaciones

Hoy en día, el único método de producción escalable de grafeno es un método top-down, como la exfoliación química de materiales grafíticos. Con este método se consigue la separación de las capas de grafeno contenidas en el grafito mediante un tratamiento químico, obteniéndose así el óxido de grafeno, que es, por tanto, uno de los principales productos precursores de grafeno.

Estos tratamientos emplean ácidos fuertes en presencia de oxidantes, por lo que el resultado final es el de capas de grafeno con ciertos grupos funcionales anclados a algunos de sus átomos de carbono. Es a este producto al que se le denomina óxido de grafeno, ya que, en él, la red plana de carbonos aromáticos del grafeno contiene, en mayor o menor medida, átomos de carbono con grupos oxigenados anclados de tipo epoxi, hidroxilo, carboxilo, etc.

En Applynano utilizamos uno de estos métodos de exfoliación química para la fabricación del grafeno, en concreto el método de Hummers y Offeman, que parte de un material grafítico y en el que intervienen permanganato potásico y nitrato sódico en ácido sulfúrico concentrado. Estos reactivos se intercalan entre las capas de carbono del grafito, incrementando el espacio entre ellas y dando lugar a lo que se denomina óxido de grafito. Este producto de la reacción se somete a una exfoliación por ultrasonidos de forma que se separan las capas y se obtiene finalmente el óxido de grafeno.

Reactor de 5L para la fabricación del óxido de grafeno

Actualmente, disponemos de una línea de fabricación de grafeno con una capacidad producción de 1kg al mes. Este óxido de grafeno es sometido posteriormente a distintos tratamientos para obtener un óxido de grafeno adaptado a las necesidades de nuestros clientes.

Algunos de estos tratamientos del óxido de grafeno persiguen la reducción de los grupos oxigenados resultantes de la reacción, lo que permite recuperar algunas de las propiedades del grafeno que son necesarias para algunas aplicaciones y que se han visto mermadas como consecuencia de la reacción de oxidación, como puede ser la conductividad elécrica. En concreto, el óxido de grafeno se puede someter a una reducción térmica, mediante microondas por ejemplo, o a una reducción química, utilizando por ejemplo hidracina. Con cada uno de ellos se obtiene un óxido de grafeno reducido en mayor o menor medida.

Una de las principales aplicaciones el óxido de grafeno son los materiales compuestos. En Applynano, además de en la fabricación de grafeno, contamos con una amplia experiencia en procesado de materiales compuestos poliméricos reforzados con grafeno u otros nanomateriales, como nanotubos o nanofibras de carbono. Estos aditivos nanométricos pueden dar lugar a productos de altas prestaciones en muchos sectores en el que se procesen polímeros (por ejemplo, material deportivo, textil, embalaje, náutico, construcción, pinturas, etc.), para aportar nuevas funcionalidades al producto final o resolver problemas existentes en los usos actuales.

Si tiene interés en una posible aplicación del grafeno (u otros nanomateriales) en sus productos, póngase en contacto con nosotros y le ayudaremos a alcanzar la mejor solución para cubrir sus necesidades y conseguir un nuevo e innovador producto. Participamos en su proyecto desde la idea inicial, identificando el nanomaterial que debería utilizar, hasta la implantación en el sistema de producción. Para asegurar el éxito en su producción, le suministramos el grafeno o cualquier otro nanomaterial ya preprocesado, con un formato adaptado a su línea de producción y a sus requerimientos.

Un comentario

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