Síntesis, caracterización y aplicación de materiales compuestos de hidrogeles-GO-NTC

PEREYRA, JESICA ; SALAVAGIONE HORACIO J.; ACEVEDO, DIEGO F.

Cordoba

Congreso; VI Encuentro Argentino de Materia Blanda; 2016

Facultad de Matemáticas, Astronomía, Física y Computación (FAMAF) de la Universidad Nacional de Córdoba

Los materiales funcionales se definen, por contraste con los materiales tradicionales, por la presencia de propiedades especiales que permiten una gran variedad de aplicaciones tecnológicas.1,2 Entre estos materiales se encuentran los polímeros conductores, nanogeles poliméricos, nanotubos de carbono, geles inteligentes. De especial interés son los materiales compuestos que exhiben nuevas propiedades por combinación o sinergia de los componentes del mismo. Los resultados obtenidos y las aplicaciones de estos novedosos materiales ofrecen nuevas soluciones a muchos problemas actuales en distintas áreas como bioingeniería, genética, cinética de reacciones, almacenamiento de energía, liberación controlada de fármacos, etc.3Los materiales poliméricos naturales o sintéticos tienen numerosas aplicaciones basadas en sus propiedades fisicoquímicas y mecánicas. Los hidrogeles son polímeros hidrofílicos entrecruzados con alta capacidad de absorber soluciones acuosas y aumentar su volumen. Los hidrogeles inteligentes son aquellos que sufren un proceso de transición de fase reversible cambiando de volumen cuando detectan cambios en el medio externo. En nuestras investigaciones, hemos demostrado que es posible impulsar la transición usando radiación electromagnética.4 Para lograrlo es necesario incorporar al material termosensible nano-objetos conductores. La incorporación de materiales conductores dentro del gel, genera materiales sinérgicos.5 Uno de los nano-materiales con mayor potencialidad en este sentido es el grafeno. Se considera al grafeno como un material excepcional tanto desde el punto de vista de la investigación en física fundamental, como desde el punto de vista de sus aplicaciones prácticas. En el trabajo se muestra la síntesis, caracterización y aplicación de hidrogeles de poly-N-Isopropylacrylamide (p-Nipam) y compuestos del gel con oxido de grafeno y nanotubos de carbono. Los nuevos materiales presentan propiedades físico-químicas (hinchamiento, temperatura de transición) y mecánicas (módulo de elasticidad) diferentes al gel prístino. Estos materiales mostraron ser eficientes para la liberación controlada de drogas patrones estimulados por radiofrecuencia.1 "Material Science and Engineering", W. D. Callister, 2da Ed., J. Wiley & Sons, New York, 2004.2 "Polymers: Chemistry and Physics of Modern Materials", J. M.G. Cowie, Blackie, Glasgow, 1991. J. M. G. Cowie, 2nd Ed. Chapman & Hall, 1991.3 a) Balach, Bruno, Cotella, Acevedo, Barbero. Journal of Power Sources, 199 (2012) 386.b) Hou, Qinghong, Li, Wang, Carbon. 50 (2012) 1959.c) Huang, Liu, Zhang, Ziqiang, Soft Matter, 8 (2012) 4609.d) Huang, Bai, Li, Shi, Chem. Commun., 47 (2011), 4962.4 ?Actuador Mecánico y Químico Impulsado a Distancia usando Microondas. Barbero, C.A.; Molina, M.A.; Rivarola, C.R.; Patente de invención, Nov. 2008. Nº de solicitud P090100738.5 Molina, Rivarola, Barbero. European Polymer Journal, 47 (2011) 1977.