Informe de investigador
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Informe Científico de Investigador: Vela, María Elena (2012-2013)

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Resumen

Se avanzó en la caracterización y estudio de las propiedades fisicoquímicas de monocapas autoensambladas (SAMs) de alcanotioles simples y funcionalizados como también en su empleo como plataformas de construcción en la nanoescala. Se analizaron las condiciones de estabilidad de las SAMs en sustratos planos y nanoestructurados de Au. Se estudiaron las propiedades de cianinas tioladas autoensambladas sobre superficies lisas y nanopartículas de oro con posibles aplicaciones en el campo de los biosensores.Se analizó la influencia de las condiciones de preparación en la estabilidad de monocapas autoensambladas de 4- mercaptopiridina sobre Au dado que estas constituyen una de las plataformas más empleadas en la construcción de estructuras supramoleculares y en sensores así como como sondas en espectroscopía Raman amplificada por superficies (SERS). Continuando con los estudios de estabilidad de SAMs se analizó la influencia de grupos funcionales en descomposición de monocapas de ácido tioacético que genera azufre quimisorbido sobre la superficie. Se estudió la adsorción de monocapas autoensambladas de ácido 4-mercaptobenzoico sobre superficies lisas y nanopartículas de plata. Este sistema resulta particularmente atractivo para su empleo como sonda en SERS y forma parte de las tareas de investigacion de Julie Maya Girón quien está realizando su tesis doctoral bajo mi dirección en la Fac. de Cs Exactas de la UNLP. En el tema de la detección ultrasensible de moléculas basadas en técnicas de superficies se desarrolló un procedimiento experimental para estudiar la relación entre las configuraciones de una única molécula que participa en un proceso redox en la cercanía de una superficie de plata y los potenciales a los que ocurre el proceso fueron estudiados mediante la combinación de espectroscopía SERS y estudios electroquímicos.En colaboración con el grupo de la Dra.Folquer de la Univ. de Tucumán se estudiaron las superficies de recubrimientos nanoestructurados de Niquel-Tungsteno.depositados sobre acero. La caracterización de estas estructuras permite establecer una correlación entre sus propiedades mecánicas y el tamaño de las partículas del recubrimiento. También se estudió la respuesta electroquímica respecto de la catálisis de la reacción de desprendimiento de hidrógeno y las propiedades frente a la corrosión en solución de sulfatos. Asimismo, la capacidad de caracterización de superficies en la nanoescala mediante la microscopìa de fuerzas atómicas (AFM) permitió una colaboración científica con un grupo del INIBIOLP, La Plata, que estudia las proteínas vinculadas al mal de Alzheimer donde se analizó la influencia del pH como factor determinante del microambiente que condiciona la agregación de esas proteínas. Dentro de las tareas de colaboración con el Inst. Químico de Sao Carlos, Brasil se estudiaron las superficies formadas por procesos sol-gel que tienen propiedades fotoquímicas con diversas aplicaciones. Se analizaron los componentes superficiales mediante XPS. Se realizaron estudios de formacion de polipirrol dopado con salicilato sobre superficies de acero que mostraron formación tubulares huecas. Se empleó la microscopia de fuerzas atómicas para comprender los primeros estadíos de crecimiento y se caracterízo la superficie mediante XPS. Se buscaron las condiciones de inmovilización de especies de plata sobre superficies de acero con depósitos de polipirrol modificado con iones salicilato con el fin de obtener superficies con aplicaciones biomédicas. La plata metálica se depositó en forma de micronanopartículas en las superficies de microtubos del polímero dopado con salicilato y se comprobó su acción bactericida Se continúa con la co-dirección de tesis de la Lic. Laura Arnal donde se ha trabajado en el estudio de las propiedades nanomecánicas de la superficie de bacterias patogénicas responsables de la tos convulsa. Los estudios mediante AFM permitieron construir mapas de elasticidad que revelaron la presencia de nanodominios rígidos asociados a la presencia de adhesinas.

Palabras clave
nanociencia
nanotecnología
detección ultrasensible de sustancias
materiales nanoestructurados
funcionalización de superficies
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