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Nucleation Mechanisms of Aromatic Polyesters, PET, PBT, and PEN, on Single-Wall Carbon Nanotubes: Early Nucleation StagesMecanismos de nucleación de poliésteres aromáticos, PET, PBT y PEN, sobre nanotubos de carbono de pared simple: Etapas iniciales de la nucleación

Resumen

Se proponen mecanismos de nucleación de poli(tereftalato de etileno) (PET), poli(tereftalato de butileno) (PBT) y poli(naftalato de etileno) (PEN) sobre nanotubos de carbono de pared simple (SWNT), basados en pruebas experimentales, análisis teóricos de epitaxia y cálculos químicos cuánticos semiempíricos. Para dilucidar las primeras etapas de nucleación se obtuvieron nanotubos recubiertos de poliéster a partir de soluciones muy diluidas. La microscopía electrónica de transmisión de alta resolución (HRTEM) reveló morfologías helicoidales para PET/SWNTs y PEN/SWNTs y la formación de lóbulos con diferentes orientaciones para PBT/SWNTs. Para explicar el comportamiento morfológico se propuso un modelo basado en las interacciones cristalográficas, es decir, la epitaxia. Los cálculos teóricos de la epitaxia indicaron que ésta no es posible desde el punto de vista estricto de la epitaxia. En su lugar, se propuso un mecanismo de autoensamblaje aromático basado en las interacciones π-π y la quiralidad del nanotubo. Se propuso que el mecanismo implica dos pasos para producir morfologías helicoidales o lobulares con diferentes orientaciones. En el primer paso se aproximaron las cadenas poliméricas, alineadas paralelamente al eje del nanotubo y adsorbidas debido a las interacciones electrostáticas y a la flexibilidad de la molécula. Sin embargo, debido a las interacciones π-π entre los anillos aromáticos del polímero y el nanotubo, en el segundo paso las cadenas se reorientaron en la superficie del nanotubo dependiendo de la quiralidad del nanotubo. El mecanismo fue respaldado por cálculos semiempíricos.

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Información del documento

  • Titulo:Nucleation Mechanisms of Aromatic Polyesters, PET, PBT, and PEN, on Single-Wall Carbon Nanotubes: Early Nucleation Stages
  • Autor:Adriana, Espinoza-Martínez; Carlos, Avila-Orta; Víctor, Cruz-Delgado; Oscar, Olvera-Neria; Julio, González-Torres; Francisco, Medellín-Rodríguez
  • Tipo:Artículo
  • Año:2012
  • Idioma:Inglés
  • Editor:Hindawi Publishing Corporation
  • Materias:Biotecnología Análisis electroquímico Nanotecnología Nanopartículas Nanotubos
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