Estudio Comparativo de Métodos de Síntesis de Nanopartículas de Au Dispersables en Agua

J.C. AZCÁRATE; G. CORTHEY; G. KÜERTEN; EUGENIA ZELAYA; A.A. RUBERT; G. BENITEZ; DORIS GRUMELLI; E. JARES-ERIJMAN; R. C. SALVAREZZA; M. FONTICELLI

Córdoba

Congreso; XVII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2011

Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica (aaifq)

Las nanopartículas de oro (AuNPs) se encuentran entre los materiales más promisorios y estudiados en los últimos años. Esto se debe a que se consideran sistemas modelo y a la gran variedad de aplicaciones en las que son potencialmente útiles. Las que van desde la liberación controlada de fármacos y el diagnóstico de enfermedades, a la catálisis heterogénea. Para comprender las propiedades distintivas de las nanopartículas con tamaños menores que 5 nm es indispensable disponer de rutas de preparación reproducibles y de adecuada caracterización. Lo que permitiría obtener, por ejemplo, correlaciones entre actividad y estructura. Objetivos: Discutir diversos aspectos sobre las estrategias para obtener AuNPs que puedan dispersarse en agua, con distribuciones de tamaño estrechas y cuyas características –tamaño, medio en que puedan dispersarse, capacidad para ser modificadas, propiedades ópticas- puedan ser controladas. Resultados: Se han preparado AuNPs a través de reducción de Au(III) –ointermediarios, tales como el tiolato de Au(I)- en presencia de agentes protectores (tioles, aminas, sales de amonio cuaternario, fosfinas y ácidos carboxílicos), a través de métodos informados en la bibliografía y modificaciones de los mismos.Se ha encontrado que la composición y estructura de los productos puede distar considerablemente de lo esperado; tal es el caso de las nanopartículas recubiertas con ácido tiomálico, formadas por un carozo metálico y una coraza de tiolato de Au. Sin embargo, algunos agentes protectores como el ácido p-mercapto benzoico permiten la reducción total del Au(I).Por otra parte, el método bifásico propuesto por Brust y Schiffrin , que permite obtener AuNPs dispersables en medios de baja polaridad, resultó adecuado para controlar el tamaño y eliminar subproductos de reacción. Éstas NPs fueron recubiertas con un polímero anfifílico, el que permite dispersarlas en agua y su funcionalización. Conclusiones: A pesar de que algunos de los métodos informados en la literatura no han conducido a resultados satisfactorios, se ha logrado sintetizar una variedad diversa de AuNPs, controlando su tamaño y las especies que las recubren. Se encontró que la distribución de tamaños es marcadamente sensible a las condiciones experimentales utilizadas. Asimismo, se observó que a muy bajas temperaturas o en medios polares pueden formarse agregados políméricos de tiolatos de Au(I), que dificultan la obtención de carozos metálicos recubiertos con monocapas de tioles.