Films Híbridos Mesoporosos (Orgánico-Inorgánico): desde la síntesis hasta la aplicación como Membranas Permselectivas

CALVO, ALEJANDRA; WILLIAMS, FEDERICO J.; AZZARONI, OMAR; SOLER ILLIA, GALO J. A. A.

Salta, Argentina

Congreso; • XVI Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica.; 2009

El diseño racional de plataformas robustas que permitan el transporte selectivo de iones ha recibido una gran atención en la última década debido a su gran variedad de aplicaciones tecnológicas que van desde ultrafiltración hasta “drug delivery”1. En la actualidad es posible sintetizar films de óxidos mesoporosos prácticamente a medida, eligiendo su composición (SiO2, TiO2, ZrO2 o mezclas de ellos), su tamaño de poro (1-10 nm), su porosidad (20-60%), su tipo de arreglo poroso (cúbico, hexagonal, etc.) y su espesor (60-300 nm)2. Por otro lado, son bien conocidas las propiedades ácido-base de funciones orgánicas simples (como aminos o ácidos carboxílicos) o polímeros (como poliestirensulfonato). Este trabajo muestra como combinando ambos “mundos”, la química inorgánica y la química orgánica, es posible obtener films mesoporosos híbridos robustos con propiedades de permeación selectiva. Donde éstas pueden ser seleccionadas eligiendo el óxido y la función orgánica adecuadamente. Es importante destacar que la permselectividad no dependerá directamente del comportamiento del grupo funcional, sino muchas veces es sinergizadas y/o sesgadas por las propiedades intrínsecas del óxido que las contiene. De este modo, se sintetizaron sistemas selectivos a cationes o aniones, así como sistemas barrera de especies cargadas a partir de un dado valor de pH. En particular se describirán en detalle los métodos de síntesis (por co-condensación y por post-grafting de la función orgánica en el óxido), la caracterízacion estructural (por microscopias electrónicas, SAXS-2D y XRR), la caracterización química (con DRIFTS y XPS) y la evaluación de la permselectividad de iones (por Voltametría Cíclica) .