Química en cavidades nanométricas: reactividad de grupos orgánicos en films delgados mesoporosos

ALEJANDRA CALVO; PAULA C. ANGELOMÉ; FEDERICO J. WILLIAMS; MARÍA JOSELEVICH; GALO J. A. A. SOLER-ILLIA

Tandil

Congreso; XV Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2007

Los óxidos mesoporosos funcionalizados muestran un futuro muy promisorio tanto en catálisis heterogénea como formando parte de dispositivos “lab on a chip”. La gran área específica (200-1000 m2/g) y las propiedades intrínsecas del material, dadas por la naturaleza del esqueleto inorgánico y las funciones superficiales específicas actuarían sinergicamente en diferentes procesos. Combinando la técnica sol-gel, el autoensamblado de surfactantes, y la modificación superficial selectiva, es posible obtener, matrices de óxido poroso conteniendo una o más funciones químicas predeterminadas. En el presente trabajo, se sintetizaron films mesoporosos de TiO2 y SiO2 conteniendo grupos aminos, a partir de soluciones conteniendo TiCl4, Si(OEt)4, APTES (aminopropiletoxisilano) y surfactantes no iónicos (Pluronics F127 y Brij 58). La caracterización estructural se llevo a cabo con Microscopía Electrónica de Transmisión (TEM) y de Barrido (FE-SEM) y Difracción de Rayos X a bajo ángulo con detección bidimensional (2D-SAXS). Se desarrollaron métodos para caracterizar los grupos funcionales amino contenidos dentro de las paredes de la matriz y los grupos ubicados sobre la superficie de los poros utilizando FTIR y XPS, realizando perfiles de concentración mediante decapado con plasma de Ar. También se estudió la accesibilidad y reactividad de diferentes moléculas (aldehídos, epóxidos , cromóforos, fluoróforos…) con el grupo amino mediante XPS, Espectroscopia UV-VIS, Fluorescencia y FTIR.