Control sobre el contorno de una punta con ápice nanométrico fabricada de una fibra de carbono mediante disolución anódica

Abstract

El alcance y objetivo de nuestra investigación es mostrar que, utilizando un método electroquímico para la fabricación de una punta de carbono, es posible obtener ápices de tamaño nanométrico, variar la longitud de la punta con la concentración de la solución y la profundidad de inmersión, y obtener dos tipos de perfiles ‘curvos’ y ‘rectos’. Para la fabricación de la punta se utilizó una fibra de carbono (~ 7 ^m de diámetro) como ánodo, un anillo (~ 3 mm de diámetro) de platino como cátodo, y una gota de hidróxido de potasio acuoso en concentraciones de 2, 8 y 15 molar. Se aplicó un voltaje de 2.25 volt en todos los experimentos. Para analizar la punta fabricada se utilizaron microscopia electrónica y óptica. Se obtuvieron radios de curvatura, en el ápice, menores a 50 nm. Además, a medida que se incrementó la concentración de la solución y la profundidad de inmersión se obtuvieron puntas más alargadas; y se logró obtener un perfil ‘recto’ y ‘curvo’ para diferentes parámetros de fabricación. Concluimos que el incremento de la longitud de la punta con la concentración no está relacionado al incremento del ángulo de contacto, y el incremento de la longitud de la punta con la profundidad de inmersión posiblemente se debe a el descenso de la interfase aire/líquido superior, debido a la acumulación de residuos de la reacción al fondo de la gota.