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FACULTAD DE FARMACIA
UNIVERSIDAD COMPLUTENSE
TRABAJO FIN DE GRADO
Nanotubos de Nitruro de Boro: propiedades
fisicoquímicas y potenciales aplicaciones
Autor: Yajie Ying Wu
Tutor: Dra. María Teresa Gutiérrez Ríos
Convocatoria: Julio 2017
Índice
Resumen ................................................................................................................................3
Introducción y antecedentes: compuestos de nitruro de boro ............................................3
Objetivos ...............................................................................................................................5
Metodología ..........................................................................................................................6
Resultados y Discusión - Nanotubos de nitruro de boro o BNNTs (“Boron Nitride Nano-
Tubes”). Propiedades, síntesis y potenciales aplicaciones. ..................................................6
Propiedades .........................................................................................................................6
Síntesis ...............................................................................................................................9
Descarga de arco ........................................................................................................... 10
Ablación láser ............................................................................................................... 10
Reacción de sustitución ................................................................................................. 11
Ball milling ................................................................................................................... 12
Deposición química de vapor......................................................................................... 13
Técnicas de purificación ................................................................................................ 14
Aplicaciones de los nanotubos de nitruro de boro .............................................................. 14
Aplicaciones de nanomateriales magnéticos en el interior celular .................................. 15
BNNTs funcionalizados con sílice mesoporosa para la vectorización intracelular de
quimioterápicos. ............................................................................................................ 15
Terapia oncológica de captación neutrónica por boro..................................................... 16
Seguridad de los BNNTs ................................................................................................... 16
Conclusiones ....................................................................................................................... 17
Referencias .......................................................................................................................... 18
Imágenes ........................................................................................................................... 18
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Nanotubos de Nitruro de Boro: propiedades fisicoquímicas y potenciales aplicaciones Yajie Ying Wu
Facultad de Farmacia
Resumen
Hoy en día, el campo de la nanotecnología es uno de los que más interés suscitan a nivel de
investigación científica. Estos materiales son muy diversos y tienen una amplia gama de
aplicaciones distintas según las propiedades que presenten.
En este trabajo se ha centrado el estudio en un tipo de nanomaterial concreto: los
nanotubos de nitruro de boro. Este material es un análogo estructural de los nanotubos de
carbono, pero presenta una serie de propiedades que los diferencian entre sí. Estas variaciones
de las propiedades influyen directamente sobre sus potenciales aplicaciones, que van a ser en
los dos casos.
A lo largo del trabajo se ha realizado una revisión de las propiedades fisicoquímicas, los
métodos de síntesis, las potenciales aplicaciones y la seguridad de los nanotubos de nitruro de
boro. Entre las aplicaciones se destaca su empleo en nanomedicina.
Palabras clave: nanotubos, nitruro de boro, carbono, vectorización.
1. Introducción y antecedentes: compuestos de nitruro de boro (BN)
Los enlaces de los compuestos B-N son isoelectrónicos con el enlace C-C, es decir, tienen
los mismos electrones de valencia y la misma estructura.1 [Figura 1]
Figura 1. Configuración electrónica de B, C y N. La unión covalente B-N y C-C tiene la misma cantidad de
electrones en la última capa
El compuesto más simple de BN se sintetiza fácilmente al calentar el óxido de boro (punto
de fusión 480 ºC) con un compuesto nitrogenado:
B2O3 (l) + 2 NH3 (g) → 1200 grados → 2 BN (s) + 3 H2O (g)
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Nanotubos de Nitruro de Boro: propiedades fisicoquímicas y potenciales aplicaciones Yajie Ying Wu
Facultad de Farmacia
La forma de nitruro de boro obtenida por esta reacción, y la fase termodinámicamente
estable en condiciones normales de laboratorio, consiste en láminas planas de átomos como el
grafito, formando hexágonos que comparten aristas, con átomos alternantes de B y N y donde
la distancia del enlace B-N dentro de la lámina (145 pm) es menor que la distancia
interlaminar (333 pm), al igual que en la lámina de grafito [Figura 2].
La diferencia a nivel estructural entre la estructura de grafito y la de nitruro de boro reside
en que los hexágonos de las láminas de nitruro de boro se apilan directamente unas sobre
otras de forma sucesiva, alternando los átomos de B y N entre las láminas, mientras que en la
estructura de grafito los hexágonos de apilan de forma alternada.
Los cálculos de orbitales moleculares sugieren que la conformación de esta estructura se
debe a una interacción de una carga parcial positiva, asentada en el átomos de B, y una carga
parcial negativa, asentada en el átomos de N. Esta distribución de cargas es compatible con la
electronegatividad de los átomos (Xp(B)=2,04; Xp(N)=3,04).1
Este material se diferencia del grafito en que actúa como un aislante electrónico incoloro,
debido a que presenta una enorme brecha energética entre las bandas π llenas y vacías. El
tamaño de la brecha entre las bandas es congruente con la alta resistividad eléctrica y la
carencia de absorción en el espectro visible del material.1
Al someter al nitruro de boro en capas a alta presión y temperatura (60 kbares y 2000 ºC),
éste adopta una forma cúbica más densa, la cual es un análogo cristalino duro del diamante
pero con una ligeramente menor dureza mecánica, dada su menor entalpía de red [Figura 3].
El nitruro de boro cúbico se emplea como abrasivo cuando se emplean temperaturas muy
elevadas, en las cuales no se puede emplear el diamante porque forma carburos con el
material de trabajo.1
Figura 2. Estructura del nitruro de
boro hexagonal laminar
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Nanotubos de Nitruro de Boro: propiedades fisicoquímicas y potenciales aplicaciones Yajie Ying Wu
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Las distintas propiedades que tienen los compuestos de BN les otorgan una dotación para
su aplicación en muy diversos campos:
Industria: al tratarse de un compuesto estable frente al oxígeno, no ser atacado por el
vapor (por debajo de 900ºC), buen aislante térmico (con poca expansión térmica y
resistente al choque térmico, podemos usarlo para la fabricación crisoles de alta
temperatura y, en forma de polvo, como liberador de moldes y aislante térmico.
Nanotecnología: se emplea en forma de nanotubos como sustitutivos de los nanotubos
de carbono en aplicaciones de alta temperatura, en las cuales los éstos se quemarían, y
en otras aplicaciones según sus propiedades.
Cosmética: el nitruro de boro en polvo se emplea por su suavidad y su brillo. Suelen
emplearse en pulidores de uñas, lápices labiales (agrega un brillo perlado) y en
maquillajes (oculta las arrugas al dispersar la luz). Su uso en cosmética se debe a que
no se ha encontrado ningún tipo de riesgo para la salud.
A pesar de las diversas aplicaciones que pueden asociarse al compuesto, este trabajo se
centra en su uso en forma de nanotubos.
2. Objetivos
Para la realización de éste estudio sobre los nanotubos de nitruro de boro se ha fijado una
serie de objetivos:
1. Conocer su estructura y propiedades fisicoquímicas.
2. Comparar los nanotubos de carbono con los nanotubos de nitruro de boro y ver qué
beneficios tiene su uso frente a los análogos de carbono.
Figura 3. Estructura del nitruro de boro
cúbico
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3. Hacer una revisión de los métodos de síntesis actuales.
4. Analizar las distintas aplicaciones potenciales.
5. Comprobar si se conoce la existencia de algún riesgo de toxicidad por los nanotubos
durante sus aplicaciones a nivel biológico.
3. Metodología
Para la realización de este trabajo se ha realizado una revisión bibliográfica de los artículos
científicos más recientes sobre el tema de estudio, seleccionando los que presentan una mayor
relevancia y tienen su información debidamente contrastada.
Las palabras clave que se han empleado para la búsqueda de artículos científicos han sido:
nanotubos de nitruro de boro, aplicaciones de nanotubos de nitruro de boro, diferencias entre
nanotubos de nitruro de boro y nanotubos de carbono, seguridad de nanotubos de nitruro de
boro.
2. Resultados y Discusión - Nanotubos de nitruro de boro o BNNTs (“Boron nitride
Nano-Tubes”). Propiedades, síntesis y potenciales aplicaciones.
1. Propiedades de los BNNTs
El nitruro de boro, como ya se ha mencionado anteriormente, presenta un enlace
isoelectrónico al igual que el enlace C-C y puede adoptar una estructura análoga a la del
grafito. La existencia de los BNNTs se predijo a nivel teórico en 1994, siendo unos pocos
años más tarde sintetizados. Estos pueden tener distintas conformaciones según el eje sobre el
que se forma el nanotubo [Figura 4].
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Figura 4. Conformaciones que puede adoptar el nanotubo según el eje sobre el que se forma. Armcharir: presenta
enlaces perpendiculares al eje longitudinal; zigzag: presenta en enlaces paralelos al eje longitudinal; chiral:
presenta un estado de “torsión” sobre el eje longitudinal
Los BNNTs son estructuras nanotubulares con extraordinarias propiedades. Son
estructuralmente similares a los nanotubos de carbono, y consisten en una red hexagonal
coaxial de nitruro de boro (h-BN). Los vectores quirales (n,m) pueden asignarse de forma
idéntica en los BNNTs como en los nanotubos de carbono [Figura 5]. Ambas estructuras no
presentan discontinuidades y no tienen enlaces en su superficie.2
Figura 5. Asignación de los vectores quirales sobre la red de BN.
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Una de las cualidades más destacadas de los BNNTs es su excepcional dureza (Módulo de
Young de aproximadamente 1,2 TPa), lo que convierte a este material en uno de los más
duros conocidos. Esta cualidad permite que tenga un potencial uso en el refuerzo de otros
materiales (ejemplo: composites poliméricos o cerámicas), haciéndolos más ligeros al mismo
tiempo que se incrementa su dureza. En este aspecto es similar a su análogo de carbono, pero
existen diferentes propiedades físicas y químicas en las que difieren de estos y permiten que
tengan otras aplicaciones diferentes a nivel nanotecnológico.2
La característica más particular de los BNNTs reside en la naturaleza polar de sus enlaces
B-N. Este tipo de enlace hace que el material sea de banda ancha, lo que permite que el
material sea empleado en el aislamiento de instalaciones eléctricas, independientemente del
diámetro, la quiralidad y el número de láminas del nanotubo. Teóricamente, esta propiedad
puede modificarse mediante sustitución con carbono, deformación radial o mediante la
aplicación de un campo eléctrico transversal.2
La propiedad magnética de los BNNTs tiene gran interés a nivel nanotecnológico. Según
las hipótesis teóricas, la magnetización espontánea se podría lograr mediante el dopaje con
carbono, tratamiento de sorción química (adsorción de fluoro en átomos de Boro) y
funcionalización con nanopartículas de magnetita (Fe3O4). 2
Los BNNTs tienen una elevada conductividad térmica. Se ha predicho que los BNNTs
tienen mejor conductividad térmica a bajas temperaturas que los nanotubos de carbono. Esto
permite el uso de los BNNTs en aplicaciones nanoelectrónicas, dada la demanda de materiales
que disipen el calor en estas operaciones. Además, no sólo tienen mayor conductividad
térmica, sino que tienen una mayor estabilidad térmica a altas temperaturas.2
La posible funcionalización de los BNNTs permite su uso en distintas aplicaciones dentro
del campo de la nanomedicina. Esto puede lograrse fácilmente por interacciones π-π, pero la
funcionalización covalente supone un gran problema dado lo inerte que es químicamente.2
Teorías recientes establecen que los BNNTs monolaminares recubiertos con una
membrana de nitruro de silicio son capaces de conducir la moléculas de agua y rechazar los
electrolitos, demostrando así un elevado potencial desalinizador. Esta capacidad hidrofóbica
se debe a la aspereza que confiere a la superficie, dado que las láminas de BN son
originalmente materiales hidrofílicos.2
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A continuación se resumen las propiedades de los BNNTs y CNTs en una tabla:
BNNTs CNTs
Color Blanco Negro
Propiedades
eléctricas
Ancho espacio entre bandas
casi constante (~6.0 eV)
Semimetálico o semiconductor según quiralidad,
diámetro y número de capas tubulares
Propiedades
magnéticas Sí No
Estabilidad
química Estable hasta 1100 ºC en aire Estable hasta 500 ºC en aire
Conductividad
térmica
~350 W mK-1
(para un
diámetro externo de 30-´40
nm)
~300 W mK-1 (para un diámetro externo de 30-40
nm) // >3000 W mK-1
(diámetro de 14 nm)
Propiedades
ópticas
Aplicable en el régimen UV-
intenso Aplicable en el régimen próximo al infrarrojo
Propiedades
mecánicas ~1,18 TPa ~1,25 TPa
En resumen, los BNNTs tienen propiedades mecánicas y térmicas diferentes a los CNTs,
pero presentan una serie de cualidades que los distinguen de estos: los BNNTs actúan como
aislantes (independientemente de su geometría, longitud, etc.), tienen propiedades magnéticas,
y tienen una mayor estabilidad química y estructural.
2. Síntesis de nanotubos de nitruro de boro
La síntesis de los BNNTs es más compleja que la de sus análogos de carbono. Esta suele
conllevar el empleo de elevadas temperaturas y manejo de sustancias químicas nocivas, de
forma que el proceso acaba limitando la disponibilidad de los BNNTs.
Figura 6. Gotas de agua casi esféricas sobre una superficie cubierta de BNNTs,
donde se puede observar la
hidrofobicidad de estos. La imagen
ampliada muestra los nanotubos sobre el
sustrato.
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Descarga de arco
La descarga de arco [Figura 7] es un método empleado originalmente para la síntesis de
nanotubos de carbono. Esta técnica consiste en el empleo de un arco voltaico de corriente
directa, aplicado sobre dos electrodos inmersos en un gas inerte. El proceso se ha extrapolado
a la síntesis de BNNTs, dando lugar a distintos procesos3:
Producción de BNNTs de pared múltiple. Se emplea el método con un electrodo de
tungsteno con el interior de h-BN en polvo (ánodo) y un electrodo de cobre (cátodo).
Los nanotubos resultantes presentan una partícula en uno de los extremos. Se cree que
esta partícula terminal es el punto de crecimiento de los nanotubos.
Producción de BNNTs de una o doble pared. Se realiza la descarga sobre un electrodo
de HfB2.
Producción de elevadas cantidades de BNNTs de doble pared. Se emplea electrodos
de boro que contienen un 1 wt.% de níquel o cobalto en una atmósfera de nitrógeno.
Figura 7. Esquema de un sistema de descarga de arco
Ablación láser
La ablación láser [Figura 8] es un procedimiento en el que se emplea un flujo de radiación
láser sobre la superficie de un material, cuya elevada intensidad de energía produce la
sublimación del material o su transformación en plasma.
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Figura 8. Esquema de un sistema de ablación láser
Para la síntesis de BNNTs mediante ablación láser se emplean cristales únicos cúbicos de
BN (c-BN), que se calientan con láser durante 1 minuto en una celda de yunque de diamante
dentro de una atmósfera de N2 y bajo una presión de 5-15 GPa. El análisis de las muestras
revela la obtención de BNNTs de pared múltiple, pero con pocas paredes. Una desventaja del
proceso es su bajo rendimiento, obteniendo una baja cantidad de BNNTs y una considerable
de material no tubular.3
Otro modo de emplear el método de síntesis por ablación láser es el uso de ésta sobre
polvo de BN mezclado con nanopartículas de cobalto y níquel e una atmósfera inerte a 1200
ºC. A través de este proceso se obtienen BNNTs de una, doble o triple pared. Al emplear un
material inicial de BN libre de catalizador sometido a rotación y en un ambiente de inerte de
N2, se obtiene una producción en grandes cantidades de BNNTs de una sola pared.3
Reacción de sustitución
Esta técnica emplea CNTs, que han sido desarrollado pirolíticamente, como patrón para la
obtención de BNNTs. La técnica se basa en la sustitución de los átomos de Carbono por
átomos de Nitrógeno y Boro. Para ello, se emplea B2O3 (trióxido de boro) en polvo en un
crisol cubierto por CNTs y se mantiene la preparación bajo un flujo de N2 a 1500 ºC durante
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30 min en un sistema de inducción (calor por inducción). Con este método, se obtienen
BNNTs de diámetro similar a los CNTs iniciales.3
Los átomos de C del CNT molde son sustituidos por átomos de B y N al ser eliminados por
una reacción intensa de oxidación causada por B2O3 mediante la siguiente reacción:3
3C + B2O3 2B + 3CO
*Los BNNTs producidos por este método presentan una quiralidad de zig-zag, lo cual
indica una elevada estabilidad energética.
Este método es muy sensible a las condiciones experimentales (especialmente a la
temperatura) y los átomos de C son difíciles de remover completamente. La presencia de
MoO3 como agente oxidativo extra reduce las impurezas de átomos de C. Se pueden
distinguir 4 fases principales del proceso de oxidación:3
1. Temperatura ambiente a 550 ºC: los nanotubos permanecen estables
2. 550 ºC 675 ºC: se elimina el exceso de carbono
3. 675 ºC 800 ºC: la masa se estabiliza debido a la oxidación de los átomos de
carbono
4. 800 ºC 1000 ºC: las capas de BN se oxidan a polvo de B2O3. Debido a este proceso,
este rango de temperatura no es óptimo para la síntesis.
Ball milling (“molino de bolas”)
El método de ball milling consiste en un sistema cilíndrico, sobre un disco rotatorio y con
rotación sobre su eje longitudinal, en el cual hay unas esferas de Fe (posible catalizador) en el
interior. La rotación induce un movimiento de las esferas metálicas, de forma que estas
aplican una gran cantidad de energía sobre el sistema. [Figura 9]
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Figura 9. Esquema de un sistema de molino de bolas.
La síntesis de BNNTs a partir de este método se realiza a base de B elemental en un
ambiente con NH3 gaseoso, seguido de un proceso de templado térmico a 1000-1200 ºC en un
ambiente de N2 o Ar. Este produce cambios estructurales y reacciones químicas que producen
BNNTs de tipo bambú.
Deposición química de vapor (CVD)
La deposición química de vapor es un proceso químico en el que se hacen reaccionar o se
promueve la degradación de uno o más precursores volátiles en un reactor, para dar lugar a
producto que se deposita en forma de capa fina. [Figura 10]
Figura 10. Esquema de un sistema CVD
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El proceso de síntesis se realiza empleando un precursor sintetizado in situ, borazina
(B3N3H6), con NiB or Ni2B (nickel boride compounds) en polvo como catalizador a 1000-
1100 ºC durante 30 min. También se pueden emplear otros precursores como B4N3O2H o
B2O3.3
Técnicas de purificación de BNNTs
Chen et al.4 estableció inicialmente cuatro pasos en el proceso de purificación de BNNTs:
1) Dispersión de los agregados mediante ultrasonidos en etanol.
2) Eliminación de las partículas metálicas mediante lixiviación química con HCl.
3) Disolución de partículas de BN mediante oxidación selectiva a 800 ºC en aire.
4) Lavado en agua caliente y filtrado para eliminar residuos de B2O3.
Otros autores5 enfocaron el proceso de purificación de los nanotubos en la eliminación de
impurezas mediante la interacción de los BNNTs y un polímero conjugado. El polímero cubre
de forma selectiva los BNNTs y permiten diferenciarlos de las impurezas de BN. El proceso
se divide en tres pasos:
1) Lavado de la muestra con HNO3 para eliminar las partículas de catalizadores
2) El polímero conjugado, poli(m-fenilenvinileno)-co-(2,5-dioctoxi-p-fenileno) o
PmPV, interacciona con los nanotubos y los recubre cuando se mezcla con estos en
cloroformo. Este nanotubo recubierto se vuelve soluble en el cloroformo, de forma
que se pueden separar los residuos insolubles (impurezas de BN) de estos mediante
un proceso de centrifugación.
3) Calentamiento de la muestra compuesta a 700 ºC en aire, que separa el polímero
conjugado del nanotubo y permite obtener el nanotubo libre inicial.
3. Aplicaciones de los nanotubos de nitruro de boro
Para el empleo de nanomateriales en el interior de una célula estos deben ser
completamente biocompatibles con el sistema biológico. Para que sea compatible un
nanomaterial este debe de cumplir los siguientes requisitos: no producir agregados entre sí en
periodos prolongados, buena solubilidad acuosa, mantener la funcionalidad deseada hasta
llegar al lugar de acción.6
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Aplicaciones de nanomateriales magnéticos en el interior celular
Manipulación intracelular. La capacidad del material de responder frente a un campo
magnético permite que se puedan manipular desde el exterior. Esto permite probar funciones
específicas de biomoléculas activas de manera efectiva en dominios o compartimentos
celulares concretos, sin necesidad de perturbar otras partes de la célula.7
Potencial agente anticanceroso. Se está estudiando el empleo de nanoestructuras
magnéticas como sistemas de vectorización de agentes anticancerosos. Para ello, es preciso en
ocasiones funcionalizar el material.7
Terapia hipertérmica. La localización de nanomateriales magnéticos en el interior celular
puede beneficiar potencialmente a una nueva terapia, la terapia hipertérmica (HT). Esta
terapia expone la posibilidad de tratar el cáncer mediante la inducción artificial de elevadas
temperaturas, manteniendo por una parte la completa integridad de los tejidos adyacentes.
Cuando las nanopartículas son expuestas a un campo magnético de corriente alterna, debido a
su elevado ratio específico de absorción, los nanomateriales se convierten en poderosas
fuentes de calor y destruyen la célula tumoral.7
BNNTs funcionalizados con sílice mesoporosa para la vectorización intracelular de
quimioterápicos.
Se conoce el hecho de que la superficie de los BNNTs es altamente hidrofóbica y
fácilmente agregable. Por ello, el empleo del material a nivel biológico precisa de un
funcionalización previa. Se han estado empleado compuestos orgánicos, como polímeros y
péptidos, para la estabilización de suspensiones de BNNTs, pero las moléculas orgánicas
acaban siendo fácilmente degradadas in vivo. También se ha experimentado la oxidación y el
acortamiento de los nanotubos para mejorar la estabilidad de la suspensión, lo cual no fue
completamente satisfactorio.8
Para lograr una buena biocompatbilidad se recurrió a la funcionalización de los nanotubos
con sílice, un material que ha demostrado excelente biocompatibilidad y abundantes grupos
en superficie, obteniendo estructuras basadas en un recubrimiento externo y un núcleo central.
El empleo de la funcionalización con sílice mesoporosa ha demostrado mejorar la capacidad
de suspensión en agua, ayudar a controlar el potencial zeta superficial y permite la unión de
fármacos, incrementando la eficacia de la endocitosis de estos.8
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El empleo de los BNNTs como sistemas de vectorización de fármacos anticancerosos
ofrece una posibilidad de combinar un efecto quimioterápico con terapia radiológica o terapia
de electroporación.8
Terapia oncológica de captación neutrónica por boro
El fundamento de esta terapia reside en, como bien indica su nombre, la captación de un
haz de neutrones por átomos de boro. La idea principal de esta técnica es conseguir una
destrucción selectiva de las células tumorales en las que se acumula el boro, sin llegar a dañar
el tejido celular circundante.9
Los BNNTs, a nivel teórico, pueden actuar como transportadores de los isótopos de
boro (10
B) hasta las células tumorales. Estos isótopos captan la radiación de neutrones que se
aplica, liberando energía, radiación gamma y se escinden en otros dos isótopos (7Li y
4He).
[Figura 11]
Figura 11. Reacción que tienen lugar en la terapia de captación neutrónica por átomos de boro
4. Seguridad de los BNNTs
Los nanotubos de carbono han estado en estudio para su aplicación a nivel biológico como
biosensores, imagen, vectores intracelulares y vectores anticancerosos, pero su inherente
citotoxicidad ha limitado su uso. Esta toxicidad puede ser reducida mediante funcionalización
de la superficie del nanotubo, pero la posibilidad de una desorción in situ supone un riesgo en
su uso en organismos vivos.
A diferencia de los CNTs, los BNNTs no presentan citotoxicidad. Esto es debido a que son
elementos más inertes químicamente y más estables a nivel estructural. La ausencia de
citotoxicidad de los BNNTs se demostró mediante un estudio10
de cultivos celulares. En este
estudio se realizaron varios cultivos de células HEK 293 con BNNTs (a una concentración de
100 mg/mL) y otros con CNTs comerciales, además de un respectivo grupo control sin
nanotubos. Ambas nanoestructuras formaron agregados en el medio de cultivo. Se realizó un
recuento celular cada día durante 4 días y se observaron los siguientes resultados: el cultivo
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de células con BNNTs resultó ser indistinguible del cultivo control, mientras que el cultivo
con CNTs fueron incapaces de expandirse durante todo el curso del experimento.
Como conclusión del estudio se estableció que los CNTs inducían la apoptosis de las
células HEK293, mientras que los BNNTs aparentemente no inhiben el crecimiento celular ni
inducen la apoptosis. Hay que tener en cuenta que es crucial que los BNNTs presenten una
elevada pureza y calidad para que no presenten citotoxicidad.
5. Conclusiones
A lo largo del trabajo se han destacado las propiedades más importantes de los BNNTs.
Estas cualidades fundamentales son: su estabilidad química (son prácticamente inertes), sus
propiedades magnéticas y su capacidad de actuar como aislante. Son precisamente estas
diferencias lo que hacen que los BNNTs sean superiores a los CNTs en cuanto a propiedades,
lo cual deriva a en un mayor margen de aplicaciones distintas.
A pesar de la superioridad de los BNNTs frente a sus análogos de carbono, su empleo está
limitado por su síntesis. La síntesis de los BNNTs es más compleja que la síntesis de CNTs, y
también es más costosa (tiempos y temperatura de los procesos muy elevados) e implica el
uso de sustancias nocivas. No obstante, es un campo todavía en desarrollo y la evolución y
optimización de las técnicas de síntesis tiene que seguir progresando, hasta el punto en el que
presente una buena relación coste/beneficio. Es interesante seguir desarrollando esta línea de
investigación, ya que su posible aplicación para una terapia dirigida de quimioterápicos
permite mejorar el tratamiento y la calidad de vida del paciente al disminuir la posibilidad de
aparición de efectos adversos.
Para finalizar, es necesario destacar otro punto importante a favor de los BNNTs: su
seguridad. A diferencia de los CNTs, los BNNTs presentan una elevada estabilidad química y
estructural, de forma que no presentan citotoxicidad. Esto hace que la aplicación de los
BNNTs a nivel biológico sea de mayor interés que la de los CNTs al no producir ningún daño
celular al paciente. Aún así, se han de realizar más estudios para tener un mejor perfil de
seguridad al ser un nanomaterial relativamente nuevo.
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6. Referencias
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Nanotubos de Nitruro de Boro: propiedades fisicoquímicas y potenciales aplicaciones Yajie Ying Wu
Facultad de Farmacia
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