Síntesis y caracterización de quimiosensores fluorescentes nanomiscelares con grupos pireno tetrasulfurados

ANA BELEN SCHVVAL; GUSTAVO ADRIAN FERNANDEZ; ROSANA MONTANI; RAÚL GARAY

Bahía Blanca

Encuentro; XXII Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados; 2023

INQUISUR UNS

El desarrollo de quimiosensores fluorescentes monoméricos o poliméricos que posean altasensibilidad, rápido tiempo de respuesta y facilidad de operación es un campo de investigación muy activo en la actualidad. La interacción de sondas luminiscentes orgánicas con analitos para su detección en medio acuoso presenta obvios problemas de solubilidad por parte de la mayoría de compuestos orgánicos.Dos enfoques posibles para esquivar este problema de solubilidad en el caso de sondas orgánicasmoleculares son, por un lado, el diseño sintético de compuestos orgánicos luminiscentes con grupos hidrófilos y, por el otro, la preparación de nanodispersiones acuosas de sistemas conjugados insolubles con la ayuda de un surfactante polimérico.En este estudio se evalúan ambos enfoques utilizando derivados sulfurados del pireno con cadenas laterales que presentan hidrofilicidades opuestas. Estos derivados son el hidrofóbico 4P que fué obtenido por sustitución nucleofílica del tetrabromopireno con dodecanotiol y el hidrofílico 4OH, que fue sintetizado a partir de tetrabromopireno y 2-mercaptoetanol mediante la misma ruta sintética. Estoscompuestos fueron caracterizados estructuralmente (AE, RMN de 1H y de 13C), térmicamente (DSC), ópticamente (UV-vis, Fluorescencia) y computacionalmente (DFT y TDDFT).Los pirenos sulfurados fluorescentes 4OH y 4P se incorporaron en micelas del copolímero tribloque, F127, cuya composición es poli(oxietileno)-poli(oxipropileno)-poli(oxietileno). En la formación de micelas se utilizaron los métodos descriptos en la literatura con soluciones en THF, agregado de H2O y filtración, con una adaptación de ellos. Las propiedades ópticas se estudiaron mediante espectroscopía de absorción (THF) y emisión de soluciones acuosas (2, 10 y 20% THF) y de las micelas (2% THF; 1 y 3% F127). La caracterización y la estabilidad de las micelas con y sin compuestos fluorescentes incorporados se realizó mediante espectrofotometría, la determinación de Potencial Z y la distribución de tamaño (Zetasizer Nano ZS90). También se presentan las respuestas de la fluorescencia del sistema micelar a la presencia de diferentes concentraciones de compuestos nitrados contaminantes en agua.