Síntesis y caracterización de bloques de construcción macromoleculares para el ensamblado electrostático capa por capa

JUAN M. GIUSSI; ELIANA MAZA; OMAR AZZARONI

La Plata

Encuentro; V Encuentro Argentino de Materia Blanda; 2014

Laboratorio de Materia Blanda, INIFTA

Las macromoléculas capaces de responder a cambios y/o estímulos externos (pH, temperatura, solvente, etc.) son conocidas como ?responsivas?. Entre otras aplicaciones, pueden ser empleadas como bloques de construcción en ensamblados capa por capa, confiriéndole sus características responsivas a la superficie modificada, dando lugar a ?superficies blandas inteligentes?, potenciales en diferentes áreas tecnológicas. Tanto es así, que en los últimos años las ?macromoléculas inteligentes? se han convertido en uno de los materiales con mayor relevancia en el diseño de interfaces funcionales. Una de las líneas del laboratorio de materia blanda pretende la sinergia entre la síntesis macromolecular y la nanotecnología, desarrollando rutas de obtención de arquitecturas interfaciales macromoleculares ?inteligentes? con tamaños ajustables, para ser empleadas como bloques de construcción en ensamblados capa por capa, entre otras aplicaciones. Se han sintetizado arquitecturas con diferentes morfologías, entre ellas, microgeles y polielectrolitos hiperramificados. Los primeros, de N-isopropilacrilamida (NIPAm) y ácido metacrílico (MAA), sensibles a la temperatura y al pH, y los segundos empleando monómeros salinos, confiriendo a la estructura hiperramificada una alta densidad de grupos funcionales. Estas arquitecturas se caracterizaron mediante diferentes técnicas de resonancia magnética nuclear y por dispersión de luz dinámica, entre otras. Se siguió el crecimiento capa por capa de los ensamblados de poli (NIPAm-co-MAA) con poli (hidrocloruro de alilamina) (PAH) o con poli (cloruro de dialildimetilamonio) (PDADMAC) como contraiones mediante microbalanza de cristal de cuarzo (QCM). Además, se estudió electroquímicamente el efecto de la temperatura sobre estas superficies empleando [Fe(CN)6]-4/-3 como cupla redox. El cambio en la temperatura mostró variaciones en la respuesta voltamperométrica, confirmando la construcción de superficies inteligentes a partir de las macromoléculas responsivas.