Ensamblados de nanopartículas de Fe3O4 hidrofóbicas con un polímero anfifílico

LAVORATO G; AZCÁRATE, JULIO C.; WINKLER E.; FONTICELLI, M. H.; C. VERICAT

San Martín

Encuentro; XIX Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados; 2019

INN-CNEA-INTI

El desarrollo de nuevos materiales coloidales basados en nanopartículas magnéticas plantea el desafío de conjugar las ventajas de los métodos de síntesis en fase orgánica con un adecuado control de las propiedades superficiales, incluyendo su hidrofilicidad, mediante la postfuncionalización de su superficie según los requerimientos de las distintas aplicaciones.En este trabajo estudiamos la formación de ensamblados de nanopartículas recubiertas por cadenas alquílicas con un polímero anfifílico. Sintetizamos nanopartículas monodispersas de Fe3O4 de 8.5±0.9 nm por medio de la descomposición de acetil acetonato de Fe (III) en éter bencílico a 300 °C en presencia de ácido oleico como surfactante. Luego estudiamos las dispersiones coloidales obtenidas mediante el ensamblado de oli(anhídrido maleico-altoctadeceno) -PMAO-, que interactúa con el capping no polar de las nanopartículas y deja expuestos grupos polares, garantizando la estabilidad en medio acuoso.Con el fin de identificar las condiciones ideales de formación de los ensamblados nanopartícula-polímero, exploramos sistemáticamente la influencia de: (i) la concentración del PMAO, (ii) las características del buffer en el que son resuspendidas y (iii) las condiciones de agitación y temperatura durante el proceso. Los resultados de la caracterización mediante microscopía electrónica de transmisión, experimentos de dispersión de luz dinámica y termogravimetría sugieren que condiciones de pH entre 9 y 10 y ultrasonicación a 60 °C durante la resuspensión en buffer borato favorecen la formación de ensamblados estables, para una concentración de monómero por encima de 10 unidades/nm2. Finalmente, se discute la obtención de ensamblados de nanopartículas individuales mediante estudios preliminares de imágenes TEM filtradas en energía y dispersión de rayos X a bajo ángulo. tabilidad en medio acuoso.