Desarrollo y caracterización de biocompuestos de pectina con nanotubos de carbono

Abstract

El desarrollo de materiales sustentables se ha convertido en una prioridad debido a la necesidad de reducir la dependencia de polímeros derivados del petróleo y disminuir su impacto ambiental. En este contexto, los biopolímeros representan una alternativa prometedora; sin embargo, presentan limitaciones en propiedades térmicas, mecánicas y eléctricas que restringen su aplicación en materiales funcionales. En este trabajo se desarrollaron biocompuestos basados en pectina y nanotubos de carbono (CNTs), con el propósito de estudiar el efecto de la incorporación de este nanomaterial sobre las propiedades estructurales, térmicas y eléctricas de la matriz biopolimérica. Se prepararon películas de pectina con diferentes concentraciones de CNTs. Los materiales obtenidos fueron caracterizados mediante espectroscopía Raman y difracción de rayos X para evaluar sus características estructurales, mientras que su estabilidad térmica fue analizada mediante termogravimetría. Asimismo, se evaluó su comportamiento eléctrico mediante mediciones de conductividad utilizando el método de dos puntas. Los resultados muestran que la incorporación de CNTs modifica las características estructurales y funcionales del material biobasado. Se observó un incremento de la conductividad con el aumento de la concentración de CNTs, alcanzando valores del orden de 10⁻² S/cm a las mayores concentraciones estudiadas. Este comportamiento sugiere la formación progresiva de una red conductora de CNTs dentro de la matriz polimérica. En conjunto, los resultados demuestran que la incorporación de nanomateriales de carbono permite desarrollar biocompuestos de pectina con propiedades eléctricas funcionales, ampliando el potencial de los biopolímeros como matrices para materiales funcionales.

Keywords: pectina; nanotubos de carbono; conductividad eléctrica