Síntesis, Caracterización y Modificación Superficial de Films Mesoporosos de TiO2

PAULA C. ANGELOMÉ; MAURICIO E. CALVO; M. CLAUDIA MARCHI; SARA A. BILMES; GALO J. A. A. SOLER-ILLIA; MIGUEL BLESA; DAVID GROSSO; EDUARDO L. CREPALDI; CLEMENT SANCHEZ

Bahía Blanca

Congreso; XIII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2003

AAIFQ

El concepto de moldes supramoleculares (surfactantes o copolímeros) abrió una nueva vía de síntesis de óxidos mesoestructurados. Se han realizado avances formidables en la síntesis de sílica y otros óxidos mesoporosos (TiO2, ZrO2...), que presentan poros y paredes de diámetro “a medida”. La diversidad de usos de estos materiales (sensores, adsorbentes selectivos, encapsulamiento de moléculas, células o bacterias, catalizadores, guías de ondas) generalmente se basa en la especificidad y selectividad de los poros, que puede controlarse incorporando en los mismos grupos funcionales adecuados. En este trabajo, se presenta la síntesis de películas delgadas (e=300 nm) de TiO2 mesoestructurado a partir de la hidrólisis de TiCl4/Ti(OEt)4 en etanol, empleando moldes no-iónicos: F127 (EO106PO70EO106, EO = -(CH2CH2O-), PO = -(CH2CH(CH3)O-) o Brij58 ((EO)10C16H33). En ambos casos, se obtienen estructuras de poro cúbicas (Im3m). Se evaluaron las condiciones de tratamiento térmico y de remoción del surfactante que optimizan la mesoestructura y cristalinidad de las paredes, encontrándose mejores resultados con F127. Para la obtención de cavidades organizadas con diferente polaridad se realizó una post-funcionalización con di-hexadecil fosfato (DHP), fenilfosfonato (PP), o cisteína (Cis). La incorporación y estructura del funcionalizante dentro del poro fue monitoreada por FTIR; la polaridad de las paredes del poro se evaluó por la emisión de fluorescencia de sondas fotofísicas (pireno, eritrosina B).