CIQA y Grafquim llevarán el grafeno a escala industrial

También se investiga la incorporación de grafeno y sus derivados a polímeros para aplicaciones en componentes automotrices y materiales plásticos.

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El Centro de Investigación en Química Aplicada (CIQA) a través del Laboratorio Nacional de Materiales Grafénicos (LNMG) está trabajando con la empresa Grafquim, ubicada en Nuevo León, para llevar a escala industrial la producción de grafeno y sus derivados.

El grafeno fue el primer material bidimensional que se logró aislar y estudiar. Es un material flexible y 200 veces más fuerte que el acero, además es mejor conductor de electricidad que el cobre, mejor conductor de temperatura que la plata y transporta electrones mejor que el silicio.

Durante el webinar “La Propiedad Intelectual en CIQA y su impacto en México”, Salvador Fernández, coordinador del LNMG, explicó que el grafeno se puede aplicar en el campo de la energía, la electrónica, medicina, entre otras.

En el Laboratorio actualmente se estudian dos grandes vertientes. La primera es el desarrollo de procesos de grafeno y sus derivados a escala industrial, ya que se requiere tener suficiente material disponible para sus aplicaciones en diversas industrias.

La segunda vertiente son las aplicaciones potenciales. En principio se enfocaron en la incorporación del grafeno en polímeros para aumentar sus propiedades de resistencia mecánica para autopartes. Y también se están estudiando aplicaciones en generación y almacenamiento de energía, purificación de agua y en temas de salud para tratamiento de enfermedades.

“Tenemos ya algunos procesos de manufactura a partir de grafito, de nano-plaquetas de grafeno y de materiales compuestos de grafeno. Algunas de estas patentes ya están otorgadas y estamos trabajando con una empresa regiomontana en la producción del orden de kilogramos y estamos en el inicio de algunas pruebas de uso en polímeros”, explicó Salvador Fernández.

De acuerdo con Miguel Sevilla, director de Desarrollo de Grafquim,“las aplicaciones en polímeros que estamos buscando desarrollar están enfocadas a la industria del plástico tanto para las demandas automotrices como para la demanda de fabricación de materiales plásticos”.

El coordinador del LNMG, Salvador Fernández, comentó que actualmente en todo el mundo se está investigando el grafeno en múltiples aplicaciones, desde la optoelectrónica que requiere mono láminas de grafeno, es decir, mayor calidad. Pero también hay aplicaciones que requieren menos calidad del material.

Explicó que, dependiendo del uso deseado, el grafeno puede ser preparado como mezclas de nano-plaquetas de diferente número de capas y su incorporación como cargas en materiales poliméricos.

“Esta aplicación se ajusta a los perfiles tecnológicos de la industria mexicana que fabrica compuestos de polímeros-carga para diferentes usos, en especial en la fabricación de autopartes. En consideración a este mercado, el grafeno puede tener una amplia aceptación entre las empresas nacionales”, dijo.

Lo que hace falta, en su opinión, es que los potenciales usuarios de estos materiales conozcan lo que se puede hacer con el grafeno. Esto ayudaría a conocer los requerimientos de desempeño que se necesita en la industria para incentivar la investigación en todos los campos de aplicación.

Además, se requiere mayor vinculación entre centros de investigación y empresas para realizar estos desarrollos de manera conjunta. Y, sin duda, hace falta apoyo financiero de instituciones nacionales e internacionales para ciencia y tecnología.