Plataformas catalíticas a partir de nanocompósitos de polímeros hiperramificados óxidos mesoporosos de silicio

Evento virtual

Congreso; XXIV Congreso de la Sociedad Iberoamericana de Electroquímica (SIBAE 2020); 2020

En este trabajo se muestra el diseño de materiales híbridos, su síntesis a partir del simple autoensamblado de polímeros dendríticos y su empleo en la generación de plataformas que contienen materiales más rígidos como silicio mesoporoso y/o nanopartículas metálicas para su aplicación en catálisis y sensores. Los ligandos dendríticos tienen estructuras globulares ramificadas que presentan cavidades en su interior mostrando una habilidad superior para la síntesis de nanocristales monodispersos muy estables [1]. En este caso, se emplearon polímeros poliésteres polioles para la construcción de superficies con nanoestructuras metálicas uniformemente distribuidas sobre electrodos de carbono vítreo. Los sustratos de carbono funcionalizados con los polímeros hiperramificados se emplearon para la incorporación de cationes metálicos (Ag+, Cu2+) y su posterior reducción por vía electroquímica. Estas plataformas mostraron ser eficientes para la electrocatálisis de peróxido de hidrógeno, por lo que resultan muy útiles para el desarrollo de sensores amperométricos no enzimáticos.Por otra parte, tanto las matrices inorgánicas silíceas mesoporosas como los polímeros son bloques constructivos versátiles que permiten el desarrollo de materiales y nanodispositivos híbridos con determinadas características intrínsecas, resultando particularmente interesante la asociación de una estructura rígida porosa con un recubrimiento más flexible [2]. Por ello, se sintetizaron y caracterizaron materiales nanoestructurados a partir de óxido mesoporoso de silicio SBA-15 modificado mediante fisisorción con polímeros hiperramificados polihidroxilados para favorecer luego la incorporación de los cationes metálicos en el interior del óxido. Se evaluó en particular la capacidad de encapsular plata, hierro o cobre y en cada caso, su habilidad para actuar como centro catalítico en procesos de oxidación avanzada [3] o bien, en reacciones electrocatalíticas.