Funcionalización de grafeno con nanopartículas de plata y su aplicación en el tratamiento bacteriológico del agua para consumo humano en el valle de Vitor - Arequipa - Obando Cerpa, Meyier Ernesto (2023)
El grafeno es uno de los materiales que ha despertado mucho interés en la industria moderna, sus características como sustancia pura o dopada ofrece innovaciones para la ciencia de los materiales tanto en aplicaciones científicas como tecnológicas. La evaluación de sus aplicaciones en medicina, en tratamientos sanitarios, en biotecnología, en electrónica de avanzada, en nanoelectrónica, en energía y otros campos ha permitido una gama de posibilidades de aplicaciones en las labores de la humanidad. Las nanopartículas de plata se han aplicado con diversos fines en la industria artesanal y tecnológica; estudios desde épocas antiguas como la copa de Licurgo hasta la nano bioingeniería hace de estos materiales una mejora en la investigación científica. En la presente investigación se obtuvo grafeno siguiendo una secuencia de métodos químicos; primero la oxidación del grafito mediante sustancias fuertemente oxidantes, luego la reducción mediante una sustancia con carácter reductor y por último la funcionalización de grafeno con nanopartículas de plata obtenida también por métodos químicos convencionales, obteniendo así un compósito: grafeno funcionalizado con nanopartículas de plata. Las determinaciones analíticas instrumentales como la espectroscopia FTIR y UV-Vis permitieron caracterizar la sustancia en sus diversas etapas de obtención, la fluorescencia de Rayos X confirmó la presencia de nanopartículas de plata, la microscopia electrónica de barrido – SEM y de transmitancia – TEM permitieron observar estructuras de desprendimiento de capas de grafeno desde el grafito así como aglomerados de nanopartículas de plata de la sustancia, demostrándose así que se obtuvo material de grafeno con nanopartículas de plata. Se realizó un ensayo de acción antibacteriana aplicando 0.10 gramo de grafeno funcionalizado con nanopartículas de plata a 1 litro de agua proveniente de la planta de tratamiento de agua del distrito de Vitor – Arequipa, el contacto por 1 hora a 250 rpm ha logrado una reducción de 3900 NMP/100mL de coliformes totales a 1700 NPM/100mL. Esta última prueba demuestra la efectividad en el uso con fines sanitarios del nanocompositos o grafeno funcionalizado con nanopartículas de plata.