Tecnología de impresión molecular. Xero-geles nanoestructurados para el reconocimiento de nafcilina

Abstract

En la presente Tesis Doctoral se da cuenta de la síntesis de materiales para el reconocimiento molecular del antibiótico ß-lactámico nafcilina obtenidos empleando dos tecnologías: a) impresión molecular para obtener puntos de enlace específicos para el antibiótico y b) sol-gel, para obtener xerogeles nanoestructurados compatibles con medios acuosos. En el primer capítulo de la Tesis se describe la síntesis de una polimeroteca de (94) xerogeles (impresos + controles) y se lleva a cabo el análisis mono- y multivariante con el objeto de evaluar cómo afectan la naturaleza de los monómeros, catalizadores, concentraciones de sustancia molde y aditivos empleados en el proceso de reconocimiento de los materiales sintetizados. Este estudio nos permitió optimizar el reconocimiento molecular de nafcilina de diversos materiales y obtener reglas sencillas de predicción para la síntesis racional de nuevos materiales xero-gel molecularmente impresos para nafcilina, así como para otros analitos con grupos funcionales de la misma naturaleza. En el segundo capítulo, se procedió a la optimización fina de la composición de varios materiales xero-gel nanoestructurados obtenidos de la polimeroteca anterior. La caracterización química, física y morfológica se llevó a cabo empleando entre otras técnicas resonancia magnética de protón o silicio, dicroísmo circular, isotermas de adsorción de nitrógeno, isotermas de adsorción, microscopia electrónica de transmisión. De estos estudios se han obtenido interesantes resultados que permiten plantear el mecanismo a través del cual tienen lugar interacciones entre la molécula molde y los monómeros funcionales en los diferentes estadios del proceso de síntesis. Por último, de los estudios anteriores, se han obtenido xero-geles molecularmente impresos para nafcilina que ofrecen un extraordinario potencial como fase de reconocimiento en sistemas de flujo continuo (optosensores fosforescentes a temperatura ambiente), así como fases activas en cartuchos de extracción en fase sólida, tal y como se demuestra cuando se aplican al análisis del antibiótico en alimentos (productos lácteos).