Sistemas organizados. Aplicaciones Analíticas
Prof. Dra. Alicia V. Veglia
Instituto de Investigaciones en Fisicoquímica de Córdoba (INFIQC). Departamento de Química Orgánica, Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Nacional de Córdoba, Ciudad Universitaria, (5000) Córdoba, Argentina. E-mail: aveglia@mail.fcq.unc.edu.ar.
La espectrometría de luminiscencia molecular, especialmente la fluorescencia molecular, ha comenzado a establecerse como una técnica de rutina en muchas aplicaciones analíticas, pudiendo rendir un límite de detección más bajo y de mayor selectividad que la espectroscopia de absorción. Sin embargo, la intensidad de luminiscencia es a veces débil en agua. Por ello ha surgido un creciente interés en el estudio de muchos luminósforos en presencia de sistemas organizados en medio acuoso.
Estos sistemas organizados se pueden clasificar en dos grandes tipos: por una parte, agregados moleculares: micelas, vesículas, monocapas y sistemas relacionados; y compuestos macrocíclicos: polisilicatos (ej. zeolitas), poliazúcares (ej. ciclodextrinas) y poliéteres (ej.crown éteres o éteres corona), entre otros. La síntesis de estos sistemas macrocíclicos ha tenido un interesante desarrollo en los últimos años y ha sido un gran aporte a la química orgánica biomimética. La presencia de cavidades o poros de tamaños definidos en estos sistemas moleculares permanentes permite incluir o acomplejar moléculas más pequeñas induciendo una alta selectividad en las moléculas que ellos incluyen. Las interacciones que se producen son principalmente de tipo no-covalente: fuerzas de van der Waals, enlace puente hidrógeno, cambio de polaridad; y son fundamentales en la variación de las propiedades físicas y químicas de los sustratos con los que interactúan. En tanto que en el estado excitado, la reducción de los grados de movilidad de los sustratos incluidos decrece la posibilidad de transiciones no radiativas y sería la razón para la intensificación de la señal.
Dentro de los receptores más comunes para compuestos orgánicos, encontramos las ciclodextrinas (CDs) y los calixarenos (CA), entre otros. Las CDs son oligómeros cíclicos de glucosa de forma ligeramente cónica con una cavidad no polar comparada con el agua cuyo empleo está muy difundido. Los CA son metaciclofanos que poseen forma de canasta de basket y de los cuales hay pocos estudios realizados con fines mecanísticos y analíticos. En los últimos años ha crecido el interés por el estudio de una estructura macrocíclica tipo caja denominada cucurbit(n)uril (CBn). Los CBn son macropoliciclos constituidos por (n) monómeros de glicoluril (urea + glioxal), auto ensamblados a partir de la reacción catalizada por ácidos entre glicoluril y formaldehído, conteniendo un esqueleto-s de C y N con forma de barril.
Se mostrarán los resultados dentro del objetivo general que es desarrollar métodos analíticos sensibles, confiables y sencillos; para la determinación de compuestos orgánicos de interés en diversas áreas como la ambiental, biológica, farmacéutica, agroquímica y química de los alimentos.
