NANOPARTÍCULAS INTELIGENTES: ESTUDIO DEL EFECTO TÉRMICO Y FOTOTÉRMICO

S. BONGIOVANNI ABEL; M.A. MOLINA; C.R. RIVAROLA; E.YSLAS; C. A. BARBERO

Rosario

Congreso; XVIII CAFQI; 2013

Introducción: La formación de nanopartículas permite incorporar nuevas propiedades a los polímeros conductores.1 Lograr dispersiones coloidales estables requiere de la utilización de estabilizantes de algún tipo para evitar la aglomeración o agregado de las mismas y ser útiles para vehiculizar nanopartículas en sistemas biológicos. Si el polímero que actúa como estabilizante es capaz de reaccionar frente a algún estímulo del medio externo es factible la síntesis de nanopartículas inteligentes, donde las mismas se agregan por cambios térmicos y por acción de la radiación que incide sobre ellas, ya sea radiación proveniente de la zona del espectro del infrarrojo cercano (NIR) o del rango de las microondas.2 Este tipo de nanopartículas son aplicables en la terapia fototérmica de la enfermedad de Alzheimer.Objetivos: Estudiar el comportamiento térmico de nanopartículas de polianilina (PANI); evaluar la variación de temperatura provocada por absorción de luz NIR en las nanopartículas; detectar utilizando técnicas turbidimétricas el cambio conformacional o de nanopartículas debido a dichos efectos.Resultados: Para estudiar el efecto térmico de las nanopartículas sintetizadas a partir de la combinación del polímero termosensible poli(N-isopropilacrilamida) (P-NIPAM) y el polímero conductor PANI se irradió la muestra en solución acuosa mediante radiación infrarroja (700 nm.y 1000 Mw.) y se midió con un termómetro infrarrojo durante 15 minutos , observando que las nanopartículas muestran una variación de temperatura apreciable, cambiando el rango de la misma según la concentracón (desde 28-41±1°C para las de menor concentración hasta 23-34±1°C para las más concentradas en P-NIPAM). Esto se debe a que la presencia del polímero conductor provocó absorción de radiación en el material, la cual luego se liberó como calor. Al utilizar turbidimetría para observar los cambios producidos por aumento de temperatura (calentamiento en baño de agua) se observó diferencias entre P-NIPAM y los demás estabilizantes de prueba (hidroxipropilcelulosa, polivinilpirrolidona, sulfato de condroitina) al registrar la absorbancia en función de la temperatura a longitud de onda constante (600 nm.), lo cual es un indicador del cambio conformacional (agregación) del polímero. Esta capacidad de ?switch? que otorga a las nanopartículas de PANI el estabilizante P-NIPAM se manifiesta a la temperatura 33,2±0,1°C.Conclusiones: Se sintetizaron nanopartículas inteligentes de PANI mediante proceso de polimerización oxidativa en agua, utilizando un polímero termosensible (P-NIPAM) lineal. Estas nanopartículas son capaces de detectar variaciones de propiedades en el medio externo, como radiación o aumento térmico provocado por calentamiento en baño de agua, lo cual se comprueba por un brusco cambio en la medida de absorbancia al sobrepasar la temperatura crítica a la que se produce el ?switch?. Dicha propiedad es sumamente importante debido a que las células animales enfermas con las que se está trabajando, son inactivadas de esta manera.Referencias bibliográficas:1 A. Riede, M. Helmstedt, J. Stejskal, Langmuir 14(1998)6767-6771 - 2 T. Kawano, Y. Niidome, T. Mori, Y. Katayama, T. Niidome, Bioconjugate Chem., 2009, 20 (2), pp 209?212.