Obtención de grafeno mediante reducción biocatalítica e impresión 3D : un acercamiento a un nuevo método de producción.

Abstract

El grafeno es un compuesto a base de carbono cuyas propiedades eléctricas y mecánicas superan las de los materiales convencionales, sin embargo, su producción es limitada debido a las altas exigencias que requiere. Como alternativa a esta problemática se ha observado la posibilidad de producir grafeno empleando agentes reductores naturales como biomasa, moléculas bioactivas y microrganismos. En este estudio se buscó la incorporación de dicha reducción empleando E. Coli con técnicas de impresión 3D a fin de generar estructuras a base de grafeno reducido (rOG). La verificación de la reducción se hizo mediante análisis FTIR, espectroscopia UV-Vis, y el comportamiento de la conductividad en el tiempo. La impresión se llevó a cabo haciendo uso de una biotinta a base de alginato y rOG y una impresora comercial modificada. |Se obtuvo que la conductividad de la solución reaccionante se incrementa en el tiempo teniendo mayores cambios de esta propiedad en experimentos con 0,1 mg/mL de óxido de grafeno y 4 mg/mL de células. De la impresión 3D se obtuvieron estructuras homogéneas de grafeno, que se caracterizaron por ser flexibles, gomosas, pero con una alta resistividad eléctrica. Con ello si bien se comprobó que E. coli puede sintetizar rOG capaz de conducir la electricidad, también se identificó que, para la impresión, la matriz de la biotinta afecta las propiedades eléctricas que presenta el grafeno.