Diseño de materiales mesoporosos

M. MARCHENA; M. C. FUERTES; M. GRANADA; H. TROIANI; G. SOLER ILLIA; A. WOLOSIUK

La Falda, Córdoba, Argentina

Congreso; Reunión Nacional Sólidos ´07; 2007

La síntesis de materiales mesoporosos híbridos óxido-metal permite obtener un arreglo espacial definido de regiones dieléctricas y conductoras en el rango nanométrico con potenciales aplicaciones en la construcción de sensores y dispositivos integrados micro-nanométricos. En particular, el crecimiento de metales dentro de matrices mesoporosas permite utilizar las propiedades ópticas y electrónicas de las nanopartículas metálicas, mientras que la matriz provee un sustrato dieléctrico que controla la separación y el tamaño de las mismas. En este trabajo se utilizaron films mesoporosos de TiO2, SiO2 y ZrO2 y coloides de sílice como sustratos para el crecimiento de partículas metálicas. Para la síntesis de los films se utilizó la técnica de dip-coating a partir de soluciones acuo-alcohólicas de TiCl4, Si(OEt)4(TEOS) o ZrCl4 como precursores. Empleando Pluronic F127, Brij 58 y bromuro de cetiltrimetilamonio (CTAB) como surfactantes. Se obtuvieron dieferentes arreglos espaciales de poros (cúbicos y hexagonales 3D) y tamaños de poro (3 - 12 nm).Las nanopartículas de SiO2 fueron obtenidas por condensación de hidrólisis de TEOS en medio básico (método de Stoöber). El crecimiento de nanopartículas de Ag dentro de la mesoestructura se llevó a cabo por medio de un método electroless utilizando AgNO3 como precursor y formaldehído como agente reductor. Los materiales obtenidos se caracterizaron mediante microscopía electrónica de transmisión (TEM) y de barrido (FE-SEM), espectroscopía dispersiva en energía (EDS), difracción de rayos X a bajo ángulo con detección bidimensional (2D-SAXS) y espectroscopía UV-visible.