NANOMATERIALES BASADOS EN METALES. Miguel Monge

Transcripción

1 NANMATERIALES BASADS EN METALES Miguel Monge

2 NANCIENCIA o NANTECNLGÍA - La NANCIENCIA se refiere a la ciencia y manipulación de estructuras químicas y biológicas con dimensiones en el intervalo entre 1 y 100 nm - Nuevas propiedades (eléctricas, mecánicas, ópticas, químicas, biológicas...), diferentes de las que se obtienen a nivel molecular o en estado masivo

3 NANCIENCIA Y NANTECNLGÍA metros x x x nanometros

4 NANCIENCIA Y NANTECNLGÍA DESCENDENTE TP-DWN Nanopartículas ASCENDENTE BTTM-UP

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6 Procesos químicos: Catálisis Nanofiltración Nanobiotecnología: Diagnosis Liberación de fármacos Ingeniería de tejidos Tratamiento Aplicaciones en Nanotecnología Información y comunicación: Almacenamiento datos Semiconductores Dispositivos optoelectr. Pantallas Energía: Pilas de combustible Reducción de consumo Aumento de eficiencia Bienes de consumo: Alimentación Óptica Textiles Cosméticos

7 Energía: Pilas de combustible Reducción de consumo Aumento de eficiencia Pilas de combustible: nanocatalizadores de platino

8 Bienes de consumo: Alimentación Óptica Textiles Cosméticos Nanopartículas de Ti2 y Zn: Cremas solares transparentes i) Reacción (Ar) ii) Proceso de oxidación Zn + NH2-(CH2)n-CH3 n = 15, 11 or 7 Patente Internacional PCT/FR2004/ N N N N N N N N Zn N N N N N N N N

9 Información y comunicación: Almacenamiento datos Semiconductores Dispositivos optoelectr. Pantallas Quantum dots Nanopartículas semiconductoras Dispositivos optoelectrónicos: pantallas, iluminación Fotónica y telecomunicaciones Nanopartículas: CdS, CdSe, ZnS, ZnSe, InP, InAs, PbSe, etc. Celulas solares y fotovoltaicas

10 Química: Catálisis Nanofiltración Nanocatálisis: Superficie nanoestructurada Fotocatálisis con e - Au Ti 2 Aumento de la relación Superficie/Volumen hν h + Red x xidación de especies contaminantes en la superficie de nano-ti 2 con nanopartículas de oro. btención de C 2 y H 2.

11 Nanobiotecnología: Diagnosis Liberación de fármacos Ingeniería de tejidos Tratamiento Nanopartículas de plata bactericidas

12 APLICACINES BIMÉDICAS AGENTE BACTERICIDA CICATRIZANTE Instrumentación médica (catéteres, implantes, etc.) vendajes, espumas, geles.

13 APLICACINES CTIDIANAS -INDUSTRIA TEXTIL Nanofeel : fibras sintéticas impregnadas de nanopartículas de plata

14 APLICACINES CTIDIANAS -ELECTRDMÉSTICS: Frigoríficos, lavadoras, aires acondicionados

15 APLICACINES CTIDIANAS -PINTURAS Y PLÍMERS John George et al. Silver-nanoparticle-embedded antimicrobial paints based on vegetable oil. Nature materials 2008

16 Nanobiotecnología: Diagnosis Liberación de fármacos Ingeniería de tejidos Tratamiento Nanopartículas de oro HAuCl 4 + NaBH 4 Resonancia de plasmón superficial S. Skrabalak, L. Au, X. Li, Y. Xia, Facile synthesis of Ag nanocubes and Au nanocages, Nat.Protoc. 2, no. 9, pp , 2007

17 Nanobiotecnología: Diagnosis Liberación de fármacos Ingeniería de tejidos Tratamiento Nanopartículas de oro Detección selectiva de iones RED BLUE Na + Na + Na + Na + K + Na + Na + Na + Na + Na + Na + Na + Na + Na + Na + K + K + K K + K + Na + Na + = SH

18 Nanobiotecnología: Diagnosis Liberación de fármacos Ingeniería de tejidos Tratamiento Nanopartículas de oro Nanobiosensores para detección de glucosa

19 Nanobiotecnología: Diagnosis Liberación de fármacos Ingeniería de tejidos Tratamiento Nanopartículas de oro AuNP AuNP AuNP AuNP AuNP AuNP AuNP Por qué oro? -Inerte y no tóxico -Síntesis sencilla -Fácil funcionalización -Propiedades fotofísicas (SPR, efecto fototérmico) Liberación de proteinas Célula anormal Liberación de fármacos Efecto fototérmico Funcionalización hν AuNP AuNP

20 Nanobiotecnología: Diagnosis Liberación de fármacos Ingeniería de tejidos Tratamiento Nanopartículas de oro

21 NANMATERIALES BASADS EN METALES Miguel Monge