Evaluación de sistemas híbridos nanopartícula metálica-diaminopropil viológeno-cucurbiturilo como estrategia analítica de diferenciación de nanomateriales en mezclas

NÚÑEZ, RODRIGO NICOLÁS; VEGLIA, ALICIA VIVIANA; PACIONI, NATALIA LORENA

Ciudad de Córdoba

Congreso; 3er Encuentro NanoCórdoba 2014; 2014

En la última década, la mayor atención acerca de las nanopartículas metálicas (NP) se ha centrado en sus aplicaciones en diversas áreas, con importantes avances en su empleo como sensores, en procesos de separación y en nanoremediación. Sin embargo, aún no se encuentran métodos analíticos estandarizados que permitan detectar y evaluar las NP en el medio ambiente. Por lo tanto, uno de los grandes desafíos que se nos presenta es el desarrollo de estrategias fisicoquímicas que permitan detectar estas nanopartículas y faciliten su cuantificación en estudios ambientales, principalmente en sistemas acuáticos, por métodos simples y de bajo costo. Por su parte, la generación de sistemas híbridos mediante la interacción covalente o no covalente entre diversas especies moleculares y supramoleculares con NP puede producir modificaciones significativas sobre las propiedades fisicoquímicas, tanto de los sistemas analizados como de las nanopartículas. Por ejemplo, las propiedades ópticas de las NP pueden ser controladas mediante el empleo de interruptores supramoleculares que producen una disminución de la distancia entre partículas mediando en algunos casos la agregación-desagregación de las mismas. En este trabajo se presentan los resultados obtenidos sobre un sistema híbrido formado por la interacción entre nanopartículas metálicas de oro (AuNP) y de plata (AgNP), sintetizadas por diferentes métodos químicos, con el sistema supramolecular conformado por diaminopropilviológeno (NHV2+) y cucurbiturilo-6 (CB6) que pueda ser utilizado para diferenciar a las diferentes NP en mezclas. Se estudió la interacción entre NHV2+ solo y acomplejado con CB6 con AuNP@citrato (15 nm), AgNP@citrato (50 nm sintetizadas por el método convencional y 7 nm obtenidas con borohidruro de sodio), AuNP@gálico (55 nm) y AgNP@gálico (5 nm) en agua y en buffer fosfato pH=7,0. Las nanopartículas y los sistemas híbridos fueron caracterizados por espectroscopía de absorción UV-visible, microscopía electrónica y dispersión dinámica de luz. Se han observado cambios espectroscópicos en la región del plasmón para AuNP@citrato, AgNP@citrato y AgNP@gálico en presencia de NHV2+ dependientes del medio (agua o buffer) y del tipo de NP, indicando que existe algún tipo de interacción y que ésta difiere según el nanomaterial. En presencia del complejo NHV2+@CB6, también se observaron cambios en los espectros UV-visible, distintos de aquellos observados con el derivado de viológeno solo. Estas observaciones fueron complementadas con los estudios por microscopía electrónica y potencial zeta. Se discutirán los resultados en base al tipo de interacciones que pueden tener lugar en estos sistemas híbridos y se analizarán cuales son las diferencias entre los sistemas estudiados más favorables para el posterior desarrollo de un método analítico para estos nanomateriales.