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UNIVERSIDAD TECNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y MECÁNICA CARRERA DE MECÁNICA MATERIA: INGENIERIA DE MATERIALES NOMBRES Y APELLIDOS: LOOR NARANJO STEVEN MANUEL CURSO: TERCERO “A” PROFESOR: ING. SEGUNDO ESPIN PERIODO: OCTUBRE 2020- FEBRERO 2021 POLIMEROS CONDUCTORES Los polímeros conductores o también conocidos como metales sintéticos, poseen una estructura tipo conjugada extendida, estos a su vez reúnen las propiedades eléctricas de los metales y las ventajas de los plásticos que tanta expectación tenían en tiempos remotos. A partir de 1977 se sintetiza el primer plástico conductor. Ya para 1981 se fabrica la primera batería de electrodos de plástico conductor, entonces se consigue igualar la conductividad de los polímeros a la de cobre y fabricar la primera batería recargable de plásticos. Los polímeros conductores se descubrieron accidentalmente al sintetizar poliacetileno, y en vez de eso se obtuvo una película brillante y plateada. Al analizar los resultados se dieron cuenta que la cantidad de catalizador usada era 1000 veces la necesaria. Los polímeros utilizados como conductores están formados por átomos de carbono e hidrógeno, dispuestos en unidades monoméricas repetidas. Estas unidades además suelen llevar algún heteroátomo como nitrógeno o azufre. [1] La conductibilidad se le debe a aleaciones de ciertas cantidades de otros productos químicos, pero también se le debe a la existencia de dobles enlaces conjugados que permiten el avance de un flujo de electrones. Son materiales referentemente baratos para producir tanto a una escala de laboratorio como a nivel industrial, con una gran gama de aplicaciones en algunos campos como los que ocupan los plásticos aislantes y además en sitios donde los metales tienen dificultades de uso por cualquier otro factor. Muchos de estos polímeros todavía no se encuentran en el mercado ya que se busca analizar una mejor tecnología de estos con mejores propiedades de conducción. La finalidad de este tipo de material es poder sacarle provecho a materiales de uso plástico con la capacidad de que sean conductores y poder reemplazar algunos metales. En lo general, presentan una gran conductividad eléctrica, propiedades magnéticas, alta gama propiedades ópticas, propiedades mecánicas, propiedades de absorción. Todas estas propiedades sumadas al hecho de que muchos de estos compuestos han sido desarrollados de tal forma que puedan ser procesados fácilmente en disolución y utilizados como capas finas han facilitado su uso en la fabricación de celdas fotovoltaicas, diodos emisores de luz, conductores y superconductores, electrodos, cables moleculares, sensores, baterías recargables, transistores plásticos, entre otros SINTESIS DE POLIMEROS CONDUCTORES Actualmente se sintetizan por medios químicos y electroquímicos, acompañados de dopados que se producen simultáneamente. Se insertan dos electrodos metálicos en una disolución que tenga el dopante y el monómero que más luego originará el polímero. APLICACION DE LOS POLIMEROS 1. Baterías Una de las aplicaciones más conocidas son las baterías recargables, estas tienen un menor peso que las usuales que contienen plomo y ácido sulfúrico. De esta manera reducen la contaminación. 2. Biomédicas Desempeñan un papel importante en el futuro debido a su alto equilibrio y a su carácter inerte se especula con la posibilidad de su utilización en prótesis neurológicas y musculares. 3. Sensores Los biosensores constituyen un campo de trabajo en las múltiples aplicaciones biomédicas y analíticas. Empleados en la detección amperométrica de un gel de gran porosidad para detectar enzimas de diferentes tipos, los cuales actúan dentro del cuerpo humano o su vez en la industria de la farmacología. 4. Membranas para depuración de aguas Muchos de estos materiales conductores se utilizan en el recubrimiento de membranas de electrodo para la descontaminación de aguas, ya que si se utilizan electrodos de la forma convencional estos poseen una vida muy corta y no son fácilmente manejables como las membranas de plástico conductor. 5. Farmacología Los fármacos son sustancias activas importantes en el organismo. Dichas sustancias deben liberar de forma controlada las cantidades de moléculas que requiera el cuerpo. Se utiliza diversos sistemas liberadores de fármacos destacando entre ellos la inmovilización de una membrana de polímero conductor. En este caso se emplea el término “membrana” porque el material se comporta como un medio de transporte de iones y permite administrar el fármaco a una velocidad constante en el momento adecuado. 6.- Anticorrosión Gracias a que una parte del polímero que es inerte electroactivamente se diseñaron con el fin de recubrir y evitar la corrosión de los aceros, estos además se desarrollan a la perfección y son capaces de preservar tanto al aire como en disoluciones acidas. [2] Referencias [1] Hermes, «Tecnologia Alemania,» Ciencia y Tecnologia, 30 Enero 2018. [En línea]. Available: http://tecnologia.alemaniahoy.com/ciencia/polimeros-conductores/. [Último acceso: 19 Octubre 2020]. [2] L. X. A. Laura Bolaños, «Ciencia y Tecnologia,» 18 Mayo 2017. [En línea]. Available: file:///C:/Users/Usuario/Downloads/36405-Texto%20del%20art%C3%ADculo-119191-1- 10-20190305.pdf. [Último acceso: 19 Octubre 2020]. Referencias
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