Síntesis verde de puntos cuánticos (quantum dots) de carbono a partir de polisacáridos extraídos del mar peruano con propiedades sintonizables

Cada vez se utilizan más aparatos electrónicos que se conectan a pantallas inalámbricas para controlar otros equipos, almacenar y procesar datos, crear imágenes digitales e interactivas. Existe una búsqueda incesante para que los aparatos electrónicos cuenten con ciertas características como portabilidad, ligeros y un menor consumo de energía. Por este motivo, el futuro de la electrónica estará asociado al desarrollo de pantallas con mejores características como brillo, saturación, definición, luminosidad y, a su vez, deben disminuir el consumo de energía. Los puntos cuánticos (quantum dots) son considerados como la tecnología más eficiente de emisión de luz. Las propiedades únicas de los puntos cuánticos se deben a su tamaño tan reducido (~10 nm), lo que permite que los colores emitidos tengan una mejor definición, no se distorsionen y sean más precisos. Esto es aprovechado para mejorar la eficiencia de las pantallas en términos de mayor brillo, luminosidad, mejor definición y pureza de los colores y un amplio rango de tonalidades, obteniendo así una calidad de imagen superior en comparación a las pantallas convencionales. Actualmente, la tecnología relacionada con el desarrollo de los puntos cuánticos busca reducir el impacto negativo hacia el medio ambiente relacionado con los materiales tóxicos de partida (metales pesados, óxidos de cadmio, compuestos organofosforados, derivados de fosfina) y los procesos nocivos involucrados durante su procesamiento. El presente proyecto de investigación multidisciplinario propone obtener puntos cuánticos de carbono empleando rutas de procesamiento que se encuentran dentro de la categoría de síntesis verde, disminuyendo así el uso de reactivos agresivos y contaminantes. Para ello, se emplearán polisacáridos obtenidos de fuentes del mar peruano (algas y crustáceos) con el fin de obtener puntos cuánticos de carbono a través del método hidrotermal que emplea agua como solvente. Se evaluarán y optimizarán los parámetros del procesamiento para sintonizar las propiedades ópticas de los puntos cuánticos de carbono en función del tamaño y composición superficial. Los nuevos conocimientos generados a partir de la ejecución del proyecto permitirán impulsar nuevas perspectivas científicas y sostenibles que pueden ser usados en el campo de la nanotecnología, ciencia de polímeros y biotecnología. Asimismo, se contribuirá a la valorización de los recursos del mar peruano para ser usados en potenciales aplicaciones tecnológicas relacionadas con el desarrollo sostenible de nuevas pantallas con calidad de imagen de próxima generación.

El objetivo general del proyecto es sintetizar puntos cuánticos de carbono empleando métodos de síntesis verde y polisacáridos extraídos del mar peruano. Los polisacáridos a utilizar son carragenina, ulvan y quitosano, todos ellos se pueden extraer a partir de recursos renovables del mar peruano. Se evaluarán las propiedades de los puntos cuánticos para validar su potencial aplicación en el desarrollo de dispositivos electrónicos de visualización.

Componente 1: Extracción de polisacáridos de fuentes provenientes del mar peruano. Componente 2: Caracterización de las propiedades de los polisacáridos extraídos del mar peruano. Componente 3: Síntesis verde de puntos cuánticos de carbono (CQDs) a partir de polisacáridos extraídos del mar peruano. Componente 4: Evaluación de las propiedades de los puntos cuánticos de carbono (CQDs) sintetizados.

El principal resultado de la presente propuesta será obtener puntos cuánticos de carbono a partir de los polisacáridos y empleando procesos de síntesis verde. Sintonizar las propiedades ópticas, fisicoquímicas y morfológicas de puntos cuánticos de carbono en función al tamaño y composición superficial. Protocolos de síntesis verde de puntos cuánticos de carbono a partir de polisacáridos de algas y crustáceos. Los puntos cuánticos de carbono representan la tecnología más eficiente de emisión de luz. Con el presente proyecto, se espera contribuir al desarrollo de procesos más sostenibles que impactarán en diversos campos desde lo ambiental hasta lo comercial.

Los nuevos conocimientos generados a partir de la ejecución del proyecto permitirán impulsar nuevas perspectivas científicas y sostenibles que pueden ser usados en el campo de la nanotecnología, ciencia de polímeros y biotecnología. Asimismo, se contribuirá a la valorización de los recursos del mar peruano para ser usados en potenciales aplicaciones tecnológicas relacionadas con el desarrollo sostenible de nuevas pantallas con calidad de imagen de próxima generación

Investigacion basica

Multidisciplinario

ADMINISTRADO

LIMA - LIMA - SAN MIGUEL

• 14 — Ciencias e ingeniería de los materiales

Ciencias naturales - Química - Ciencia de los polímeros

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURÍMAC