Síntesis de nanoestructuras de bismuto mediante microondas/ultrasonido

Abstract

RESUMEN: La nanociencia y nanotecnología se refieren al estudio y manipulación de estructuras en escala nanométrica (nm). Los nanomateriales representan un gran avance tecnológico en áreas como ingeniería, química, textiles, medicina, electrónica entre otros. Debido a sus propiedades ópticas, magnéticas, eléctricas y su baja toxicidad, el bismuto ha recibido gran atención, además de ser un material importante en la minería mexicana. Sin embargo, para que el bismuto muestre dichas propiedades este se tiene que reducir y manipular el semimetal a escalas nanométricas. En el presente trabajo se reporta la síntesis mediante microondas/ultrasonido de nanoestructuras de bismuto, caracterizando los productos obtenidos por microscopía electrónica de transmisión (TEM) para observar las morfologías resultantes; por difracción de rayos X y microscopía electrónica de alta resolución (HRTEM) para conocer la fase cirstalográfica resultante y las fases segregadas respectivamente. El adecuado control de los parámetros del reactor de microondas/ultrasonido, el tiempo de irradiación, la potencia de microondas y la cantidad de sal reductora empleada permite la obtención de nanoalambres de bismuto de aproximadamente 15 nm y nanopartículas dispersas de 3-4 nm, en donde los primeros se integran por cadenas de átomos de bismuto que se ordenan y direccionan de manera preferencial. El uso del agente estabilizante polivinilpirrolidona(PVP) permite que las nanopartículas no se aglomeren y formen nanoestructuras definidas delimitando las mismas.