Resumen

Una técnica importante para aumentar la solubilidad y la reactividad de los nanotubos de carbono es la funcionalización. En este estudio, se investigaron los efectos de la funcionalización de algunos nanotubos de carbono de pared simple (SWCNT) con ayuda de la teoría del funcional de la densidad. El modelo de SWCNT utilizado en el estudio consiste en un segmento finito de nanotubo en zigzag (5, 0) que contiene 60 átomos de C con átomos de hidrógeno añadidos a los enlaces colgantes de los carbonos perimetrales. En este estudio se utilizaron tres SWCNT dispersables en agua que se funcionalizaron con (a) ácido fórmico, como modelo de ácido carboxílico, (b) ácido isoftálico, como modelo de ácido dicarboxílico aromático, y (c) ácido bencenosulfónico, como modelo de ácido sulfónico aromático. Se calculan las energías de unión de los radicales orgánicos a los nanotubos, así como las brechas HOMO-LUMO y los momentos dipolares tanto de los nanotubos como de los nanotubos funcionalizados. La unión resultó ser termodinámicamente favorable. La funcionalización aumenta los momentos dipolares eléctricos y da lugar a una mejora de la solubilidad de los nanotubos en agua que se manifiesta a través de cambios favorables en las energías libres de solvatación. Esto debería reducir la toxicidad de los nanotubos y mejorar su biocompatibilidad.

• Materias:Biotecnología Nanotecnología Fotocatálisis Nanopartículas Nanomateriales
• Subjects:Biotechnology Nanotechnology Photocatalysis Nanoparticles Nanomaterials
• Palabras claves:nanotubos, funcionalización, modelo, estudio, ácido dicarboxílico aromático, ácido sulfónico aromático, momentos dipolares eléctricos, nanotubos de carbono amurallados, solubilidad, agua
• Keywords:nanotubes, functionalization, model, study, aromatic dicarboxylic acid, aromatic sulfonic acid, electrical dipole moments, walled carbon nanotubes, solubility, water