Síntesis de nanoestructuras de carbono a partir de poliestireno expandido aplicando los principios de química verde

Abstract

In the search for new alternatives for obtaining carbon nanostructures through processes that are more economical, environmentally friendly and scalable at industrial level, chemical vapor deposition is a method which can meet these criteria. In the present work we propose the synthesis of carbon nanostructures from expanded polystyrene as a precursor, taking into account the principles of green chemistry and with the help of Taguchi's design of experiments which is a statistical tool that allowed us to optimize the chemical vapor deposition process, in order to prove that the use of expanded polystyrene is a sustainable source of carbon with the presence and absence of a reusable catalyst AISI 304. The obtained samples were characterized through scanning electron microscopy, and energy disperse spectroscopy, Fourier transform infrared spectroscopy, X-ray diffraction and RAMAN spectroscopy.

En la búsqueda de nuevas alternativas para la obtención de nanoestructuras de carbono mediante procesos que sean más económicos, amigables con el medio ambiente y escalables a nivel industrial; la deposición química de vapor, es un método el cual puede cumplir estos criterios. En el presente trabajo proponemos la síntesis de nanoestructuras de carbono a partir de poliestireno expandido como precursor, tomando en cuenta los principios de la química verde y con la ayuda del diseño de experimentos de Taguchi que es una herramienta estadística que nos permitió optimizar el proceso de deposición química de vapor, con la finalidad de probar que el uso del poliestireno expandido es una fuente sustentable de carbono con la presencia y ausencia de un catalizador reutilizable AISI 304. Las muestras obtenidas se caracterizaron a través de microscopía electrónica de barrido, espectroscopía de energía dispersa y espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier, difracción de rayos X y espectroscopía RAMAN.