Caracterización mediante técnicas de luz sincrotrón de grupos R-NH2 en la superficie de films mesoporosos de óxidos SiO2-TiO2

A. CALVO; L. ANDRINI; F. WILLIAMS; G.J.A.A. SOLER-ILLIA; F.G. REQUEJO

Rosario

Congreso; XVIII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2013

Asoc. Argentina de Investigación FcoQuímica

El gran atractivo que presentan los films de óxidos mesoporosos es la facilidad con la cual, mediante técnicas de co-condensación de organosilanos, se puede incorporar una gran variedad de funciones orgánicas a matrices robustas de diferentes óxidos. Particularmente los óxidos mesoporosos con funciones superficiales amino tienen múltiples aplicaciones que van desde catalizadores hasta absorbentes y rellenos de columnas cromatográficas. En la actualidad existe una gran necesidad de comprender en profundidad los aspectos estructurales y electrónicos fundamentales de estos materiales.En este trabajo se presenta un estudio para correlacionar las propiedades electrónicas y las propiedades físico-químicas que los mismos presentan. Específicamente se analizan las propiedades ácido-base del grupo RNH2 incorporado en la superficie de los poros de óxidos mixtos mesoporosos de SiO2-TiO2 con diferentes proporciones de SiO2 y TiO2. Los mismos han sido preparados mediante la combinación de las técnicas sol-gel y autoensamblado del surfactante Pluronic F127, sobre obleas de silicio por “dip-coating”. Estos materiales presentan espesores de 100-200 nm y poros 8 nm de diámetro. Mediante la combinación de experimentos de Espectroscopía Fotoelectrónica (XPS) y de Absorción de Rayos-X (XANES) en el borde Si K llevados a cabo en la línea SXS del Laboratorio Nacional de Luz Sincrotron (Campinas, SP, Brasil) se obtuvo una clara correlación entre las propiedades ácido-base de los grupos amino y la distribución de los átomos que lo rodean. Estos resultados soportan la idea que la capacidad de protonación-desprotonación del grupo amino incorporado a la superficie del óxido SiO2-TiO2 se encuentra regulada por la naturaleza ácida de sus primeros vecino.