Nuevos moldes poliméricos para preparación de películas mesoporosas

GIOVANA WITTMAN; PRISCILA VENSAUS; GALO J.A.A. SOLER ILLIA; CINTIA BELÉN CONTRERAS

Encuentro; Encuentro de superficies y materiales nanoestructurados; 2021

El uso estructuras supramoleculares como moldes para la creación de materiales cerámicos porosos ha permitido dar grandes avances en el diseño de nuevas partículas o películas delgadas con aplicaciones específicas. Sin embargo, la mayoría de las publicaciones trabajan con poros angostos, con diámetros de poro por debajo de los 10 nm y cuellos debajo de los 5 nm, a través de la formación de micelas utilizando etanol como solvente.1 Estas dimensiones dan márgenes acotados o inadecuados para el ensamblado de enzimas o macromoléculas dentro de los poros y presenta limitaciones para aplicaciones futuras. En este trabajo se propuso el diseño y la síntesis de nuevos surfactantes para emplearlos en la síntesis de películas delgadas de sílice con nuevas estructuras porosas. Particularmente se enfocó en la modulación de la relación entre la longitud y la hidrofobicidad de la cabeza y la cola a fin de encontrar una configuración que pueda garantizar poros de mayor tamaño a los obtenidos con polímeros comerciales. La síntesis de los nuevos surfactantes se realizó mediante la polimerización controlada RAFT, que permite cortar y recomenzar la polimerización sucesivamente, facilitando la creación de polímeros multibloque.2 Se obtuvo una serie de nuevos surfactantes combinando NIPA (bloque hidrofílico) y estireno (bloque hidrofóbico). Cada molde fue utilizado en la producción via spin coating de nuevas membranas mesoporosas de sílice, logrando diámetros de poros entre 10 y 30 nm, que son propicios para el diseño de nuevos materiales híbridos polímero-inorgánico. Además estos nuevos moldes pueden exponer grupos funcionales capaces de ser utilizados como un nuevo método en la creación de materiales híbridos multifuncionales en el caso que se evite su calcinación.