{"id":8506,"date":"2017-04-25T15:18:16","date_gmt":"2017-04-25T15:18:16","guid":{"rendered":"http:\/\/www.icog.es\/TyT\/?p=8506"},"modified":"2017-05-26T07:22:12","modified_gmt":"2017-05-26T07:22:12","slug":"del-carbon-al-grafeno-nuevas-oportunidades-para-la-mineria-del-carbon","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/index.php\/2017\/04\/del-carbon-al-grafeno-nuevas-oportunidades-para-la-mineria-del-carbon\/","title":{"rendered":"Del Carb\u00f3n al Grafeno, \u00bfnuevas oportunidades para la miner\u00eda del carb\u00f3n?"},"content":{"rendered":"<p><strong>El grafeno, ese gran desconocido<\/strong><\/p>\n<p>Aunque su nombre suena poco amistoso, el grafeno se ha convertido ya en uno de los materiales del futuro. Es ligero, resistente y conduce la corriente el\u00e9ctrica mejor que cualquier elemento met\u00e1lico. Su estructura bidimensional de \u00e1tomos de carbono (es tan diminuto que su grosor es despreciable, por lo que se considera un material con 2D), formando una red hexagonal, le confiere unas propiedades \u00fanicas que lo hace apreciado, entre otros, en el campo de la industria tecnol\u00f3gica, la medicina o el medioambiente, abriendo un amplio abanico de usos en diversos campos de investigaci\u00f3n. Podr\u00edamos decir que, el grafeno, constituye la unidad fundamental del mineral de grafito. A modo de ejemplo, el tomo de un libro equivaldr\u00eda al mineral de grafito y cada una de sus p\u00e1ginas (despreciando su grosor) ser\u00edan el grafeno. As\u00ed, 10 l\u00e1minas de grafeno forman el mineral de grafito.<\/p>\n<p>El aislamiento de este material se lo debemos a dos cient\u00edficos rusos de la Universidad de M\u00e1nchester, que en 2010 recibieron el Premio Nobel de F\u00edsica por su trabajo: Andre Geim y Konstantin Novoselov (Geim y Novoselov, 2007).<\/p>\n<figure id=\"attachment_8509\" aria-describedby=\"caption-attachment-8509\" style=\"width: 799px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-8509\" src=\"http:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig1-e1493130635696.jpg\" alt=\"\" width=\"799\" height=\"303\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig1-e1493130635696.jpg 799w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig1-e1493130635696-300x114.jpg 300w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig1-e1493130635696-768x291.jpg 768w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig1-e1493130635696-696x264.jpg 696w\" sizes=\"auto, (max-width: 799px) 100vw, 799px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-8509\" class=\"wp-caption-text\">Figura 1. De izquierda a derecha, Andr\u00e9 Geim, Konstantin Novoselov y el grafeno. Tomado de Valencia (2011).<\/figcaption><\/figure>\n<p>Estos cient\u00edficos analizaron los restos de la cinta adhesiva con la que acababa de limpiarse la superficie de una muestra de grafito utilizada en uno de los experimentos que se llevaban a cabo en su laboratorio. El resultado fue sorprendente, al identificar unas micro-l\u00e1minas de carbono pegadas a la cinta, a las que denominaron grafeno. Este descubrimiento, sin embargo, no fue el primero, pues en la d\u00e9cada de 1850, el qu\u00edmico Benjamin Brodie, expuso un fragmento de grafito al contacto con un potente \u00e1cido (llamado \u00e1cido carb\u00f3nico). La reacci\u00f3n dio lugar a peque\u00f1os copos de grafeno que flotaban en el recipiente (Figura 2). M\u00e1s de un siglo despu\u00e9s, los avances en microscop\u00eda de alta resoluci\u00f3n permitir\u00edan ver esos copos como peque\u00f1as placas. Brodie, sin saberlo, hab\u00eda descubierto el grafeno (Geim, 2012).<\/p>\n<figure id=\"attachment_8510\" aria-describedby=\"caption-attachment-8510\" style=\"width: 508px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-8510\" src=\"http:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig2-e1493130755838.jpg\" alt=\"\" width=\"508\" height=\"493\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig2-e1493130755838.jpg 508w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig2-e1493130755838-300x291.jpg 300w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig2-e1493130755838-433x420.jpg 433w\" sizes=\"auto, (max-width: 508px) 100vw, 508px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-8510\" class=\"wp-caption-text\">Figura 2. A) Reacci\u00f3n de grafito (en el fondo) con el \u00e1cido carb\u00f3nico desprendiendo copos de grafeno (zona oscura sobre el fondo). B, c y d) distintas vistas de las l\u00e1minas de grafeno obtenidas por Brodie en 1850 y vistas al microscopio electr\u00f3nico m\u00e1s de un siglo despu\u00e9s. Tomado de Geim (2012).<\/figcaption><\/figure>\n<p>Adem\u00e1s, existen otras formas micro-cristalinas de carbono (Figura 3):<\/p>\n<ul>\n<li>Los fullerenos o buckminsterfullerenos, descubiertos en 1985 y compuestos por m\u00e1s de 60 \u00e1tomos de carbono dispuestos formando una estructura esf\u00e9rica, similar a un bal\u00f3n de f\u00fatbol. Por su diminuto tama\u00f1o se considera que es adimensional (0D).<\/li>\n<li>Los nanotubos de Carbono formados por el enrollamiento de una monocapa de grafito (grafeno) para formar un cilindro sin costuras. En este caso, al ser alargado en una direcci\u00f3n se considera un material unidimensional (1D).<\/li>\n<\/ul>\n<figure id=\"attachment_8511\" aria-describedby=\"caption-attachment-8511\" style=\"width: 719px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-8511\" src=\"http:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig3-e1493130882192.jpg\" alt=\"\" width=\"719\" height=\"606\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig3-e1493130882192.jpg 719w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig3-e1493130882192-300x253.jpg 300w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig3-e1493130882192-696x587.jpg 696w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig3-e1493130882192-498x420.jpg 498w\" sizes=\"auto, (max-width: 719px) 100vw, 719px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-8511\" class=\"wp-caption-text\">Figura 3. De izquierda a derecha: estructura del fullereno (esfera 0D); nanotubos de carbono (cilindro 1D) y l\u00e1mina de grafeno (2D). Las 10 l\u00e1minas de grafeno de la imagen forman una estructura tridimensional: el grafito. Tomado de Geim y Novoselov (2007).<\/figcaption><\/figure>\n<p><strong>Polvo de estrellas<\/strong><\/p>\n<p>Todos los elementos qu\u00edmicos que encontramos en la Naturaleza tienen un origen com\u00fan: las estrellas. Las reacciones de fusi\u00f3n que tienen lugar en su n\u00facleo determinan las condiciones f\u00edsicas necesarias para la formaci\u00f3n de elementos ligeros como el Hidr\u00f3geno o el Helio y su transformaci\u00f3n en otros elementos met\u00e1licos m\u00e1s pesados, como el Platino o el Oro, hasta formar n\u00facleos tan grandes como el del Uranio (Hoyle et al., 1956). Para ello, la temperatura en el n\u00facleo de la estrella debe ser lo suficientemente elevada para que se inicie el proceso de fusi\u00f3n entre elementos. A medida que este proceso ocurre, la estrella aumenta su tama\u00f1o e incrementa su temperatura, desprendiendo m\u00e1s energ\u00eda con cada reacci\u00f3n de fusi\u00f3n (Figura 4), hasta acabar su ciclo vital como una supernova (nuestro sol es una estrella de tipo-G o enana amarilla).<\/p>\n<figure id=\"attachment_8512\" aria-describedby=\"caption-attachment-8512\" style=\"width: 672px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-8512\" src=\"http:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig4-e1493131011399.jpg\" alt=\"\" width=\"672\" height=\"187\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig4-e1493131011399.jpg 672w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig4-e1493131011399-300x83.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 672px) 100vw, 672px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-8512\" class=\"wp-caption-text\">Figura 4. Clasificaci\u00f3n de las estrellas seg\u00fan su temperatura.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Las supernovas son explosiones que arrojan al espacio material condensado en forma de nubes de polvo y gas que dar\u00e1n lugar a nuevas estrellas. Las fuerzas gravitacionales que act\u00faan en el Universo son las responsables que la acreci\u00f3n de este material interestelar para formar asteroides o, si existe materia suficiente, planetas como la Tierra (Ringwood, 2012). Este proceso, denominado acreci\u00f3n homog\u00e9nea en fr\u00edo, ocurri\u00f3 hace 4.500 millones de a\u00f1os y es el responsable, entre otros, del carbono, elemento fundamental del grafeno.<\/p>\n<p><strong>Naturaleza del Carbono: el Grafito y el Diamante<\/strong><\/p>\n<p>El Carbono puro s\u00f3lo se encuentra en la naturaleza formando la estructura de los minerales del grafito y el diamante. Su distinta estructura (el esqueleto que forma el mineral) condiciona sus propiedades f\u00edsicas. As\u00ed, la estructura c\u00fabica m\u00e1s empaquetada que presenta el diamante comparada con la del grafito hace que el primero tenga unas propiedades de conductividad t\u00e9rmica y el\u00e9ctrica o dureza m\u00e1s elevadas.<\/p>\n<p><em>Grafito<\/em><\/p>\n<p>El grafito puede adquirir una estructura hexagonal de \u00e1tomos de carbono en l\u00e1minas (inestable termodin\u00e1micamente) o rombo\u00e9drica. Este mineral es abundante en la corteza terrestre y aparece asociado a rocas metam\u00f3rficas ricas en materia org\u00e1nica, actividad hidrotermal en zonas de falla y en carbones (principalmente hullas y antracitas grafitosas). El principal productor de este mineral es China (&gt; 185.000 tm) seguido de Rusia y la India (&gt; 25.000 tm). En Espa\u00f1a existen yacimientos asociados a rocas metam\u00f3rficas en Almonaster la Real (Huelva), la provincia de Segovia (en el llamado sinclinal de Serrac\u00edn, junto a Becerril) y tambi\u00e9n en relaci\u00f3n con rocas granulitas (temperatura &gt; 700\u00ba C) con concentraci\u00f3n posterior a lo largo de zonas de cizalla en Toledo (Guadamur y Puebla de Montalb\u00e1n) (Mart\u00edn-M\u00e9ndez et al., 2015); otros yacimientos se relacionan con cuerpos intrusivos \u00e1cidos y venas en rocas ultram\u00e1ficas, como los de la Serran\u00eda de Ronda (Luque del Villar et al., 1987; Guinea y Fr\u00edas, 1992). En la mayor\u00eda de los casos, la fuente original de grafito responde a fluidos ricos en materia org\u00e1nica que se movilizan desde los sedimentos metamorfizados hacia zonas de fractura debido a las diferencias de presi\u00f3n que facilitan que los fluidos migren.<\/p>\n<p>El grafito se comercializa en forma de l\u00e1minas (con tama\u00f1os que var\u00edan entre 1 mm y varios cent\u00edmetros) o amorfo (criptocristalino). Esta \u00faltima variedad requiere de un contenido m\u00ednimo de grafito con pureza del 80% para ser rentable. Los principales usos del grafito amorfo son para la fabricaci\u00f3n de moldes de fundici\u00f3n, aceros y refractarios (Figura 5).<\/p>\n<figure id=\"attachment_8513\" aria-describedby=\"caption-attachment-8513\" style=\"width: 417px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-8513\" src=\"http:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig5-e1493131148176.jpg\" alt=\"\" width=\"417\" height=\"338\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig5-e1493131148176.jpg 417w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig5-e1493131148176-300x243.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 417px) 100vw, 417px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-8513\" class=\"wp-caption-text\">Figura 5. Usos del grafito natural: Mol, Moldes de fundici\u00f3n; Ace, Aceros; Ref, Refractarios; Cri, Crisoles; Lub, Lubricantes; Lap, L\u00e1pices; Fre, Frenos; Pil, Pilas y bater\u00edas; Esc, Escobillas para motores el\u00e9ctricos; Otr: Otros. Tomado de Garc\u00eda-Guinea y Mart\u00ednez-Fr\u00edas (1992).<\/figcaption><\/figure>\n<p><em>Diamante<\/em><\/p>\n<p>Conocido y apreciado en el mundo de la joyer\u00eda, el diamante tiene una estructura de \u00e1tomos de carbono dispuestos de forma c\u00fabica o hexagonal (variedad Lonsdale\u00edta). Es el mineral con mayor dureza (valor m\u00e1ximo sobre 10 en la escala de Mohs de dureza) y conductividad conocido. Se forma a grandes profundidades (&gt; 150 km) y, a diferencia del grafito, su origen se sit\u00faa en los magmas que lo arrastraron desde el manto terrestre hacia la superficie, hace m\u00e1s de 1.000 Millones de a\u00f1os, formando un tipo de roca muy especial denominada Kimberlita (Figura 6).<\/p>\n<figure id=\"attachment_8514\" aria-describedby=\"caption-attachment-8514\" style=\"width: 636px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-8514\" src=\"http:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig6-e1493131374317.jpg\" alt=\"\" width=\"636\" height=\"225\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig6-e1493131374317.jpg 636w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig6-e1493131374317-300x106.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 636px) 100vw, 636px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-8514\" class=\"wp-caption-text\">Figura 6. Aspecto de una Kimberlita portadora de diamante. El magma del interior terrestre viaja desde el manto y forma estas rocas \u00edgneas volc\u00e1nicas que albergan diamantes. S\u00f3lo son conocidas en nuestro planeta con edades comprendidas entre 1 y 3,3 mil millones de a\u00f1os. Fuente\/ <a href=\"http:\/\/projects.directindustry.es\/project-1186.html\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">http:\/\/projects.directindustry.es\/project-1186.html<\/a><\/figcaption><\/figure>\n<p>A menudo escuchamos en los anuncios de la televisi\u00f3n que \u201cun diamante es para siempre\u201d (Figura 7). A pesar de ser el mineral m\u00e1s duro del mundo, este s\u00f3lo es estable a elevadas presiones como las que se originan en el interior terrestre. Lejos de estas condiciones el diamante inestable y comienza su proceso de alteraci\u00f3n. Es preciso aclarar que esto s\u00f3lo ocurre a una escala de tiempo geol\u00f3gico, por lo que podremos seguir disfrutando de su belleza en forma de joya pulida.<\/p>\n<figure id=\"attachment_8515\" aria-describedby=\"caption-attachment-8515\" style=\"width: 576px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-8515\" src=\"http:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig7-e1493131511510.jpg\" alt=\"\" width=\"576\" height=\"209\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig7-e1493131511510.jpg 576w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig7-e1493131511510-300x109.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 576px) 100vw, 576px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-8515\" class=\"wp-caption-text\">Figura 7. Slogan de los a\u00f1os 50 que reza: \u201cUn diamante es para siempre-A diamond is forever\u201d. Fuente\/ <a href=\"https:\/\/www.cookingideas.es\/probablemente-el-mejor-eslogan-de-la-historia-de-la-publicidad-20120130.html\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">https:\/\/www.cookingideas.es\/probablemente-el-mejor-eslogan-de-la-historia-de-la-publicidad-20120130.html<\/a><\/figcaption><\/figure>\n<p><strong>Propiedades del grafeno<\/strong><\/p>\n<p>Las propiedades del grafeno son m\u00faltiples y muy variadas. Pero este material destaca especialmente por:<\/p>\n<ul>\n<li>Una elevada conductividad t\u00e9rmica y el\u00e9ctrica (superconductor).<\/li>\n<li>Su flexibilidad y reducido peso.<\/li>\n<li>Se trata de un material muy resistente (hasta 200 veces superior al acero).<\/li>\n<li>Presenta biocompatibilidad con organismos vivos.<\/li>\n<li>Capaz de reaccionar qu\u00edmicamente con otras substancias para formar compuestos con diferentes propiedades.<\/li>\n<li>Qu\u00edmicamente estable a temperatura ambiente.<\/li>\n<li>Soporta la radiaci\u00f3n ionizante.<\/li>\n<li>Bajo impacto ambiental<\/li>\n<\/ul>\n<p>Todas estas propiedades hacen del grafeno un material con multitud de usos en diversos campos de aplicaci\u00f3n como la tecnolog\u00eda aeroespacial, la medicina, la electr\u00f3nica y el medioambiente.<\/p>\n<p><strong>Del Carb\u00f3n al Grafeno, una revoluci\u00f3n tecnol\u00f3gica<\/strong><\/p>\n<p>El grafeno es apreciado por sus m\u00faltiples propiedades f\u00edsico-qu\u00edmicas. En los \u00faltimos a\u00f1os, la capacidad para aislar este material de su materia prima (el grafito) ha permitido una transformaci\u00f3n m\u00e1s econ\u00f3mica y eficiente. As\u00ed, por ejemplo, hasta hace unos a\u00f1os las l\u00e1minas obtenidas de grafeno s\u00f3lo alcanzaban unos pocos mil\u00edmetros. En la actualidad, empresas espa\u00f1olas como <a href=\"http:\/\/graphenano.com\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Grafenano<\/a> han logrado obtener l\u00e1minas que superan los 2.500 cm2 (25 veces m\u00e1s grandes que lo obtenido hasta ahora). El precio en el mercado var\u00eda seg\u00fan la calidad del producto, pero las estimaciones actuales rondan los 50-100 US$ el cent\u00edmetro cuadrado de este material, seg\u00fan estimaciones de la empresa espa\u00f1ola <a href=\"https:\/\/www.graphenea.com\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Graphenea<\/a>. Las previsiones son prometedoras y permitir\u00e1n la obtenci\u00f3n de grafeno cada vez a un coste m\u00e1s reducido y con producciones a nivel industrial. Espa\u00f1a se sit\u00faa a la cabeza del mercado en este sector (siendo el primer productor en funci\u00f3n de su tama\u00f1o del pa\u00eds\/PIB), y colabora en un proyecto internacional de investigaci\u00f3n: el Graphene Flagship (Figura 8 y 9).<\/p>\n<figure id=\"attachment_8516\" aria-describedby=\"caption-attachment-8516\" style=\"width: 627px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-8516\" src=\"http:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig8-e1493131807993.jpg\" alt=\"\" width=\"627\" height=\"161\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig8-e1493131807993.jpg 627w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig8-e1493131807993-300x77.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 627px) 100vw, 627px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-8516\" class=\"wp-caption-text\">Figura 8. Producci\u00f3n de grafeno en funci\u00f3n del tama\u00f1o del pa\u00eds\/Productores de grafeno en funci\u00f3n del Producto Interior Bruto seg\u00fan datos recopilados por la Organizaci\u00f3n de Naciones Unidas. Fuente\/Graphenet (2017).<\/figcaption><\/figure>\n<figure id=\"attachment_8517\" aria-describedby=\"caption-attachment-8517\" style=\"width: 636px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-8517\" src=\"http:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig9-e1493131920465.jpg\" alt=\"\" width=\"636\" height=\"374\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig9-e1493131920465.jpg 636w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig9-e1493131920465-300x176.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 636px) 100vw, 636px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-8517\" class=\"wp-caption-text\">Figura 9. N\u00famero de productores de grafeno por pa\u00eds en 2017. En amarillo la regi\u00f3n Asia-Pac\u00edfico, en azul Europa Occidental, en rojo Norteam\u00e9rica, en morado Oriente Medio, en verde Europa del Este y en naranja Sudam\u00e9rica. Fuente\/Graphenet (2017).<\/figcaption><\/figure>\n<p><em>Aplicaciones tecnol\u00f3gicas<\/em><\/p>\n<p>Una de las mayores aplicaciones la encontramos en la fabricaci\u00f3n de bater\u00edas (Dong et al., 2012). Las plantillas de grafeno permiten crear estructuras de \u00f3xidos met\u00e1licos que mejoran los electrodos y la cat\u00e1lisis. Una peque\u00f1a pel\u00edcula de \u00f3xido de zinc plegada llega a ser hasta 4 veces m\u00e1s reactiva al tener una mayor superficie, proporcionando al material m\u00e1s puntos reactivos.<\/p>\n<figure id=\"attachment_8518\" aria-describedby=\"caption-attachment-8518\" style=\"width: 409px\" class=\"wp-caption alignleft\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-8518\" src=\"http:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig10-e1493132082815.jpg\" alt=\"\" width=\"409\" height=\"158\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig10-e1493132082815.jpg 409w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig10-e1493132082815-300x116.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 409px) 100vw, 409px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-8518\" class=\"wp-caption-text\">Figura 10. Anuncio de Google para la compra de bombillas con filamento de grafeno, m\u00e1s duraderas y con un consumo menor que las convencionales.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Por su elevada conductividad el\u00e9ctrica, mucho mayor que el sil\u00edceo, favorece que los circuitos el\u00e9ctricos duren m\u00e1s y consuman menos, gracias a que a\u00edsla de la p\u00e9rdida de energ\u00eda del sistema. En el mercado ya pueden encontrarse l\u00e1mparas LED con filamentos de grafeno (Figura 10).<\/p>\n<p>El uso del grafeno en este campo puede tener numerosos beneficios, al reducir la sobre-explotaci\u00f3n de recursos minerales, reduciendo tambi\u00e9n los problemas medioambientales derivados de su extracci\u00f3n y los conflictos armados por el control de los mismos. Un buen ejemplo es el conflicto desencadenado por la extracci\u00f3n del <a href=\"https:\/\/es.wikipedia.org\/wiki\/Colt%C3%A1n\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Coltan<\/a> (mineral compuesto por la Columbita y la Tantalita). Hasta ahora, equipos electr\u00f3nicos, como m\u00f3viles y tablets o m\u00e1quinas de videojuegos, han hecho uso de este mineral obtenido principalmente de los yacimientos de la Rep\u00fablica Democr\u00e1tica del Congo. Su extracci\u00f3n ha originado un conflicto armado que ha costado la vida a millones de personas, entre ellas ni\u00f1os (Montague, 2002).<\/p>\n<p>El grafeno tambi\u00e9n puede utilizarse para la producci\u00f3n de sensores de c\u00e1maras fotogr\u00e1ficas, m\u00e1s sensibles a la luz y capaces de reproducir im\u00e1genes en condiciones parciales de oscuridad. Investigadores de la Universidad Tecnol\u00f3gica de Nanyan, en Singapur, han producido un sensor fotogr\u00e1fico de grafeno con una sensibilidad mil veces superior a los sensores fotogr\u00e1ficos tradicionales Lacort (2013).<\/p>\n<p><em>Aplicaciones en medicina<\/em><\/p>\n<p>El grafeno tiene numerosos usos en medicina. Aunque parezca contradictorio, es un material biocompatible, por lo que no produce reacciones al\u00e9rgicas ni rechazos con los organismos vivos; adem\u00e1s, tiene una elevada citotoxicidad, es decir, la capacidad para ser t\u00f3xico a la vez para las c\u00e9lulas (Mannoor et al., 2012; Gago et al., 2016). El secreto est\u00e1 en la aspereza de la l\u00e1mina de grafeno (que act\u00faa como una lija de papel). \u00c9sta da\u00f1a la pared celular de bacterias y hongos por contacto, destruyendo al microorganismo (Chen et al., 2013). Cuanto mayor sea la superficie de la l\u00e1mina, mayor capacidad antimicrobiana (Perreault et al., 2015). Esto abre un amplio abanico de posibilidades, por ejemplo, para descontaminaci\u00f3n en recubrimientos de aviones, edificios, etc., al ser el grafeno un material ligero y resistente.<\/p>\n<p>La capacidad para incorporar microchips de grafeno implantados en dientes para la detecci\u00f3n bacteriana y la monitorizaci\u00f3n de la higiene bucal podr\u00e1 facilitar el estudio y prevenci\u00f3n de las enfermedades periodontales en el futuro (Figura 11).<\/p>\n<figure id=\"attachment_8519\" aria-describedby=\"caption-attachment-8519\" style=\"width: 663px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-8519\" src=\"http:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig11-e1493132223326.jpg\" alt=\"\" width=\"663\" height=\"214\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig11-e1493132223326.jpg 663w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig11-e1493132223326-300x97.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 663px) 100vw, 663px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-8519\" class=\"wp-caption-text\">Figura 11. Biosensor de grafeno implantado sobre una muela para la monitorizaci\u00f3n bacteriana en la boca. Tomado de Mannoor et al. (2012). A) Chip de grafeno; b) implantaci\u00f3n del chip sobre la muela; c) el chip entra en contacto con las bacterias y env\u00eda informaci\u00f3n v\u00eda conexi\u00f3n con el Smart-phone; d) reacci\u00f3n de las bacterias con la l\u00e1mina de grafeno.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Recientemente Bill Gates y su esposa Melinda han ofrecido, a trav\u00e9s de su <a href=\"http:\/\/www.gatesfoundation.org\/es\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Fundaci\u00f3n<\/a> para la igualdad en los pa\u00edses subdesarrollados, un proyecto financiado para la obtenci\u00f3n de preservativos de grafeno. Investigadores de la Universidad de Manchester ya han obtenido la patente y, gracias a los pol\u00edmeros compuestos de grafeno, los nuevos preservativos podr\u00e1n tener una mayor tasa de transferencia de calor, mejorando la sensibilidad y la capacidad para dispersar, de forma uniforme, f\u00e1rmacos activos para prevenir enfermedades de transmisi\u00f3n sexual, embarazo o incluso incrementar el placer sexual (Delgado, 2015).<\/p>\n<p>Las l\u00e1minas de grafeno tambi\u00e9n han sido utilizadas recientemente para medir los niveles de glucosa en sangre a trav\u00e9s del sudor y proporcionar dosis farmacol\u00f3gicas a trav\u00e9s de la piel. Mediante esta tecnolog\u00eda se podr\u00e1 tener monitorizado a los enfermos y se sustituir\u00e1n las t\u00e9cnicas invasivas basada en el pinchazo controlado de los diab\u00e9ticos. Por su capacidad conductora, el grafeno permitir\u00e1 que los f\u00e1rmacos sean incorporados, liber\u00e1ndose como respuesta al calor humano y\/o a la actividad f\u00edsica.<\/p>\n<p><em>Aplicaciones en medioambiente<\/em><\/p>\n<p>Por su capacidad como superconductor, el grafeno puede utilizarse para la fabricaci\u00f3n de paneles solares, reduciendo su tama\u00f1o y los problemas derivados de la contaminaci\u00f3n producida por las c\u00e9lulas fotovoltaicas tradicionales (por p\u00e9rdida de substancias contaminantes refrigeradoras) (Tsoutsos et al., 2005). Adem\u00e1s de poder almacenar de forma eficiente una mayor cantidad de energ\u00eda, su peque\u00f1o tama\u00f1o le permite ocupar superficies m\u00e1s peque\u00f1as incrementando los beneficios para el medioambiente y reduciendo costes (Figura 12).<\/p>\n<figure id=\"attachment_8520\" aria-describedby=\"caption-attachment-8520\" style=\"width: 642px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-8520\" src=\"http:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig12-e1493132383822.jpg\" alt=\"\" width=\"642\" height=\"283\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig12-e1493132383822.jpg 642w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig12-e1493132383822-300x132.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 642px) 100vw, 642px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-8520\" class=\"wp-caption-text\">Figura 12. Paneles solares de grafeno, m\u00e1s peque\u00f1os y eficientes.<\/figcaption><\/figure>\n<p>El uso de <a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Quantum_dot\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">quantum dots<\/a> o puntos cu\u00e1nticos de grafeno, nanoestructuras que al ser iluminadas reemiten luz en una longitud de onda determinada, tienen unas propiedades \u00f3pticas que se ven alteradas en contacto con otro compuesto qu\u00edmico, perdiendo as\u00ed su brillo al ser iluminados con la luz ultravioleta. Esta capacidad permite cuantificar de forma sencilla la presencia de compuestos contaminantes como pesticidas o hidrocarburos en el agua, part\u00edculas en la atm\u00f3sfera, etc. Se trata de un m\u00e9todo barato, r\u00e1pido y port\u00e1til, con numerosas aplicaciones medioambientales. Los puntos cu\u00e1nticos han sido tambi\u00e9n utilizados en medicina para la identificaci\u00f3n de tumores cancer\u00edgenos en ratones.<\/p>\n<p>En la actualidad se est\u00e1 desarrollando una nueva tecnolog\u00eda basada en grafeno para la descontaminaci\u00f3n del agua marina, gracias a los microporos que presenta su estructura, capaces de filtrar part\u00edculas met\u00e1licas contenidas en el agua. Este sistema de filtrado lo hace tambi\u00e9n v\u00e1lido para su uso en plantas desaladoras, reduciendo los costes del tratamiento tradicional del agua por \u00f3smosis inversa y aumentando su eficiencia (una desaladora como la de Torrevieja tiene un coste aproximado de 300 millones de euros para cuarenta hect\u00f3metros c\u00fabicos, \u00a116.000 piscinas ol\u00edmpicas! Con el grafeno se podr\u00edan reducir los costes de construcci\u00f3n y mantenimiento de este tipo de plantas desaladoras.<\/p>\n<p>Todo esto es s\u00f3lo el principio, los avances tecnol\u00f3gicos est\u00e1n permitiendo reducir los costes de aislamiento de grafeno y aumentando la producci\u00f3n. La investigaci\u00f3n en este campo no ha hecho m\u00e1s que comenzar y ya promete un futuro brillante.<\/p>\n<p><strong>Aislamiento de Grafeno<\/strong><\/p>\n<p>Con todo lo dicho hasta ahora, parece claro que el grafeno puede proporcionar nuevas aplicaciones en el futuro. Esto ha suscitado el inter\u00e9s de las empresas privadas e investigadores de todo el mundo, que ya trabajan en la obtenci\u00f3n de grafeno. La fuente natural de grafeno es el grafito. Este mineral, sin embargo, aparece localizado s\u00f3lo en determinadas zonas con caracter\u00edsticas geol\u00f3gicas muy particulares, donde las condiciones de temperatura durante el metamorfismo han transformado la materia org\u00e1nica en mineral. El grafito tambi\u00e9n puede encontrarse en el carb\u00f3n. Antracitas o Hullas, con un 45-80 % de Carbono, est\u00e1n proporcionando grafito en yacimientos Terciarios de Sonora (M\u00e9xico) y en otros P\u00e9rmicos de Siberia (Rusia) (Guinea y Fr\u00edas, 1992). En todos ellos el carb\u00f3n ha sufrido un metamorfismo de contacto por la intrusi\u00f3n de diques volc\u00e1nicos, que ha aumentado su rango. La s\u00edntesis de grafeno a partir de carbones, realizada en laboratorios, ya ha comenzado a dar sus primeros resultados, obteniendo l\u00e1minas y puntos cu\u00e1nticos que, como hemos visto m\u00e1s arriba, tienen aplicaciones en diversos campos (Zhou et al., 2012; Ye et al., 2013; Brownson y Banks, 2014) (Figura 13).<\/p>\n<figure id=\"attachment_8521\" aria-describedby=\"caption-attachment-8521\" style=\"width: 539px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-8521\" src=\"http:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig13-e1493132514204.jpg\" alt=\"\" width=\"539\" height=\"583\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig13-e1493132514204.jpg 539w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig13-e1493132514204-277x300.jpg 277w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig13-e1493132514204-388x420.jpg 388w\" sizes=\"auto, (max-width: 539px) 100vw, 539px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-8521\" class=\"wp-caption-text\">Figura 13. S\u00edntesis y caracterizaci\u00f3n de los puntos cu\u00e1nticos de grafeno. A) Imagen a macroescala de la nanoestructura del carb\u00f3n. b) Imagen por microscop\u00eda electr\u00f3nica de barrido del carb\u00f3n bituminoso con tama\u00f1os que var\u00edan desde 1 a cientos de micras en di\u00e1metro (escala 50 micras). C) S\u00edntesis de los puntos cu\u00e1nticos de grafeno. Las posiciones del ox\u00edgeno en rojo. D) Imagen obtenida con microscopio de transmisi\u00f3n por electrones mostrando el tama\u00f1o y distribuci\u00f3n irregular de los puntos cu\u00e1nticos. E) Imagen de microscopio de transmisi\u00f3n por electrones de alta resoluci\u00f3n. El recuadro muestra la imagen de la transformada r\u00e1pida de Fourier mostrando la estructura cristalina hexagonal de los puntos cu\u00e1nticos (barra 2 nm). F) Imagen microsc\u00f3pica de fuerza at\u00f3mica (AFM) mostrando una altura de los puntos cu\u00e1nticos de 1.5-3 nm (escala 100 nm). Tomado de Ye et al. (2013).<\/figcaption><\/figure>\n<p>Las cuencas carbon\u00edferas del norte de Espa\u00f1a, como las leonesas, presentan algunas condiciones muy parecidas a las de M\u00e9xico o Rusia, donde en determinados yacimientos existe un metamorfismo de contacto, por la presencia de intrusiones \u00edgneas, que transforma la Hulla en Antracita grafitosa (Knight et al., 2000; Ayllon, 2003; Colmenero et al., 2008). S\u00f3lo la investigaci\u00f3n en este campo permitir\u00e1 conocer la capacidad de los carbones espa\u00f1oles y en particular de los yacimientos de las cuencas Astur y Vasco-Leonesas.<\/p>\n<p>Existen varios m\u00e9todos para la obtenci\u00f3n de grafeno a partir de \u00f3xido de grafito (s\u00f3lido):<\/p>\n<p>&#8211;\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Reducci\u00f3n qu\u00edmica. Mediante un tratamiento t\u00e9rmico que facilite la reducci\u00f3n del \u00f3xido de grafito. Este m\u00e9todo tiene, sin embargo, algunos inconvenientes, al dejar huecos en la red cristalina que producen defectos puntuales en la estructura (Figura 14). Esto reduce la capacidad conductora del grafeno (Castro-Beltr\u00e1n et al., 2011).<\/p>\n<figure id=\"attachment_8522\" aria-describedby=\"caption-attachment-8522\" style=\"width: 564px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-8522\" src=\"http:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig14-e1493132633269.jpg\" alt=\"\" width=\"564\" height=\"335\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig14-e1493132633269.jpg 564w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig14-e1493132633269-300x178.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 564px) 100vw, 564px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-8522\" class=\"wp-caption-text\">Figura 14. Modelo de obtenci\u00f3n de grafeno a partir de la oxidaci\u00f3n del \u00f3xido de grafito. En el proceso de transformaci\u00f3n se producen defectos puntuales en la red cristalina que afectan a las propiedades f\u00edsicas del material. Fuente\/ <a href=\"https:\/\/es.wikipedia.org\/wiki\/%C3%93xido_de_grafito\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">https:\/\/es.wikipedia.org\/wiki\/%C3%93xido_de_grafito<\/a>.<\/figcaption><\/figure>\n<p>&#8211;\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Exfoliaci\u00f3n micromec\u00e1nica. Similar al m\u00e9todo de la cinta adhesiva estudiado por Geim y Novoselov.<\/p>\n<p>&#8211;\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Oxidaci\u00f3n del grafito. Introduciendo grupos de ox\u00edgeno entre las capas de grafito para aumentar la separaci\u00f3n de las capas de grafeno (aumento de la distancia interplanar). De este modo se hace mucho m\u00e1s f\u00e1cil el proceso de exfoliaci\u00f3n realizado con l\u00e1ser o ultrasonidos (Figura 15).<\/p>\n<figure id=\"attachment_8523\" aria-describedby=\"caption-attachment-8523\" style=\"width: 572px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-8523\" src=\"http:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig15-e1493132755446.jpg\" alt=\"\" width=\"572\" height=\"259\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig15-e1493132755446.jpg 572w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig15-e1493132755446-300x136.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 572px) 100vw, 572px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-8523\" class=\"wp-caption-text\">Figura 15. Introducci\u00f3n de nanopart\u00edculas para aumentar la distancia interplanar entre capas de grafeno, haciendo m\u00e1s f\u00e1cil su exfoliaci\u00f3n. Fuente\/ <a href=\"https:\/\/es.wikipedia.org\/wiki\/%C3%93xido_de_grafito\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">https:\/\/es.wikipedia.org\/wiki\/%C3%93xido_de_grafito<\/a><\/figcaption><\/figure>\n<p>&#8211;\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Descomposici\u00f3n t\u00e9rmica del Carburo de Silicio (SiC). El carburo de silicio o carborundo, muy conocido por los ge\u00f3logos por sus propiedades como abrasivo, para la elaboraci\u00f3n de l\u00e1minas delgadas de grosor submilim\u00e9trico, puede obtenerse por la mezcla de arenas ricas en cuarzo con coque de carb\u00f3n fusionados en hornos a temperaturas por encima de los 2.000\u00ba C. Son numerosos los areneros que existen en nuestro pa\u00eds, muchos de edad Cret\u00e1cico (como los de las conocidas Arenas Utrillas), compuestos principalmente por arenas sil\u00edceas. Adem\u00e1s, cuencas de carb\u00f3n como la de Sabero (Le\u00f3n) fueron conocidas por la extracci\u00f3n de Hulla para la obtenci\u00f3n de coque. Estos ingredientes permiten la producci\u00f3n de grafeno de forma r\u00e1pida y m\u00e1s rentable.<\/p>\n<p>&#8211;\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Reducci\u00f3n bacteriana de \u00f3xido de grafito. Estamos acostumbrados a ver en las noticias la b\u00fasqueda de vida en planetas extrasolares. Investigadores espa\u00f1oles ya trabajan en ambientes extremos para comprender c\u00f3mo sobreviven determinadas bacterias (las denominadas extrem\u00f3filas). R\u00edo Tinto es un buen ejemplo de c\u00f3mo el metabolismo bacteriano puede producir la precipitaci\u00f3n de metales (Figura 16). Estudios realizados por Salas et al. (2010) demuestran que la actividad metab\u00f3lica de las bacterias a partir del \u00f3xido de grafeno puede sintetizar grafeno. Se abre as\u00ed un nuevo campo de investigaci\u00f3n para la extracci\u00f3n de este material.<\/p>\n<figure id=\"attachment_8524\" aria-describedby=\"caption-attachment-8524\" style=\"width: 585px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-8524\" src=\"http:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig16-e1493132880525.jpg\" alt=\"\" width=\"585\" height=\"440\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig16-e1493132880525.jpg 585w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig16-e1493132880525-300x226.jpg 300w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig16-e1493132880525-80x60.jpg 80w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig16-e1493132880525-265x198.jpg 265w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig16-e1493132880525-558x420.jpg 558w\" sizes=\"auto, (max-width: 585px) 100vw, 585px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-8524\" class=\"wp-caption-text\">Figura 16. El microbi\u00f3logo y Catedr\u00e1tico de la Universidad Aut\u00f3noma de Madrid, Ricardo Amils, realizando medidas en el agua, con un ph inferior a 3, en R\u00edo Tinto. El color rojizo de sus aguas se debe a la actividad de bacterias (extrem\u00f3filas) que sintetizan minerales y podr\u00edan proporcionar informaci\u00f3n sobre la vida en otros planetas como Marte.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Otros procedimientos para el aislamiento y transformaci\u00f3n de grafeno utilizados para fases gaseosas o l\u00edquida han sido planteados en los \u00faltimos a\u00f1os:<\/p>\n<p>&#8211;\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Fase gaseosa. A partir de hidrocarburos y mediante descargas el\u00e9ctricas o el uso de determinados l\u00e1seres permite la extracci\u00f3n de nanotubos y pel\u00edculas de carbono (Figura 17).<\/p>\n<figure id=\"attachment_8525\" aria-describedby=\"caption-attachment-8525\" style=\"width: 580px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-8525\" src=\"http:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig17-e1493132978822.jpg\" alt=\"\" width=\"580\" height=\"345\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig17-e1493132978822.jpg 580w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig17-e1493132978822-300x178.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 580px) 100vw, 580px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-8525\" class=\"wp-caption-text\">Figura 17. Obtenci\u00f3n de nanotubos y l\u00e1minas de grafeno a partir de hidrocarburos o materiales de carbono en fase gas. Tomado de Tom\u00e1s y Moya (2015).<\/figcaption><\/figure>\n<p>&#8211;\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Fase l\u00edquida\/s\u00f3lida. A partir de un precursor org\u00e1nico como breas, pol\u00edmeros, carb\u00f3n o incluso biomasa y en funci\u00f3n de que el material sea o no grafitizable, pueden obtenerse fibras y carbono v\u00edtreo (carbonos activos) o incluso grafitos y diamantes a trav\u00e9s del tratamiento t\u00e9rmico en atm\u00f3sfera inerte, un proceso que se denomina carbonizaci\u00f3n (Figura 18).<\/p>\n<figure id=\"attachment_8526\" aria-describedby=\"caption-attachment-8526\" style=\"width: 583px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-8526\" src=\"http:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig18-e1493133093858.jpg\" alt=\"\" width=\"583\" height=\"301\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig18-e1493133093858.jpg 583w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/Fig18-e1493133093858-300x155.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 583px) 100vw, 583px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-8526\" class=\"wp-caption-text\">Figura 18. Extracci\u00f3n de l\u00e1minas y fibras de grafeno o compuestos de carbono a partir de un precursor org\u00e1nico en fase l\u00edquida. Tomado de Tom\u00e1s y Moya (2015).<\/figcaption><\/figure>\n<p><strong>\u00bfHay futuro para la miner\u00eda del carb\u00f3n?<\/strong><\/p>\n<p>Con todo lo expuesto, cabe preguntarse ahora si realmente los carbones espa\u00f1oles y pueden tener una salida. La problem\u00e1tica de los carbones reside en la elevada complejidad geol\u00f3gica de las cuencas carbon\u00edferas. Las rocas que portan niveles de carb\u00f3n (que pueden superar los 2 m de espesor en algunos casos, como en la cuenca de Sabero (Le\u00f3n), presentan una fuerte deformaci\u00f3n tect\u00f3nica que complica su extracci\u00f3n, incrementando el precio por tonelada. Adem\u00e1s, el alto contenido en vol\u00e1tiles (azufre, nitr\u00f3geno, carbono) y otros compuestos como el mercurio, tienen una fuerte penalizaci\u00f3n en el mercado. Si a esto unimos el bajo precio de los carbones importados, de pa\u00edses exportadores como China, Estados Unidos o la India, y el reducido potencial t\u00e9rmico de nuestros carbones (lignitos y hullas, con antracitas en algunos casos), el futuro de las cuencas mineras se complica.<\/p>\n<p>Las <a href=\"http:\/\/www.diariodeleon.es\/noticias\/opinion\/tierras-raras_1056257.html\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Tierras Raras<\/a> o el Grafeno podr\u00edan ser un recurso vital para una miner\u00eda que agoniza, pero que se resiste a ser olvidada. No sabemos si nuestros carbones tendr\u00e1n el potencial para la obtenci\u00f3n de estos materiales (en Estados Unidos ya se est\u00e1 estudiando el potencial de las escombreras de carb\u00f3n para la extracci\u00f3n de Tierras Raras, reduciendo as\u00ed un problema medioambiental y proporcionando nuevos puestos de trabajo), pero si no lo intentamos y no abrimos un foro de debate que permita abrir nuevas puertas, perderemos el tren de la oportunidad de un futuro para nuestra miner\u00eda. Existen multitud de escombreras que podr\u00edamos eliminar obteniendo, adem\u00e1s, otro beneficio: la extracci\u00f3n de nuevos recursos minerales. Es el momento de investigar y abrir otros horizontes. Necesitamos que la iniciativa privada apueste por ello, participando en proyectos y estudios de investigaci\u00f3n, apoyadas por capital p\u00fablico, que permitan paliar la p\u00e9rdida de puestos de trabajo y ayuden a reanimar el sector del carb\u00f3n. Existe futuro si trabajamos por \u00e9l, si tomamos la oportunidad que nos ofrecen los nuevos materiales y el desarrollo de nuevas y mejores t\u00e9cnicas, cada vez m\u00e1s avanzadas, para el aislamiento del grafeno (que como hemos visto ya est\u00e1n proporcionando resultados muy positivos en otros pa\u00edses). Si se invierte en la investigaci\u00f3n es posible que podamos mejorar la tecnolog\u00eda para extraerlo. Un futuro m\u00e1s verde, sostenible y mejor nos espera\u2026 \u00bfTomamos ese tren?<\/p>\n<p><strong>Conclusiones<\/strong><\/p>\n<p>Como hemos visto a lo largo de este art\u00edculo el grafeno representa el material del futuro. Con una estructura laminar sencilla, compuesta de \u00e1tomos de carbono en forma de anillos hexagonales, presenta m\u00faltiples aplicaciones en diversos campos tecnol\u00f3gicos, m\u00e9dicos e industriales. Su extracci\u00f3n a partir de grafito o carb\u00f3n es posible con las t\u00e9cnicas actuales, sin embargo, es necesaria la inversi\u00f3n privada y el apoyo de las administraciones para aumentar y mejorar la investigaci\u00f3n en este campo. No podemos predecir lo que ocurrir\u00e1 en el futuro, sin embargo, las necesidades que vayan surgiendo condicionar\u00e1n de una u otra forma su uso y extracci\u00f3n. Cerrar las puertas a la investigaci\u00f3n sobre este material y su posible obtenci\u00f3n a partir del carb\u00f3n supone la muerte definitiva de las cuencas mineras en nuestro pa\u00eds.<\/p>\n<p><strong>REFERENCIAS<\/strong><\/p>\n<p>Ayllon F, Bakker R, &amp; Warr L (2003) Re\u2010equilibration of fluid inclusions in diagenetic\u2010anchizonal rocks of the Ci\u00f1era\u2010Matallana coal basin (NW Spain). Geofluids 3:49-68.<\/p>\n<p>Brownson, D. A., &amp; Banks, C. E. (2014). The handbook of graphene electrochemistry. 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