Reconocimiento supramolecular dentro de una "trampa para gatos" de tamaño nanométrico que exhibe una...

Área de la Ciencia:

• Química supramolecular
• Ciencias de los materiales
• Nanotecnología

Sus antecedentes:

• Los dimeros de porfirina de tetratiofulvaleno expandido (exTTF) se exploran por sus propiedades de autoensamblaje.
• El control de la arquitectura supramolecular es clave para afinar las funcionalidades del material.

Objetivo del estudio:

• Para sintetizar y caracterizar una molécula de "trampa" de tamaño nano para la encapsulación de fullereno.
• Investigar el impacto de la inclusión de fullereno en la fotoconductividad de la trampa.

Principales métodos:

• Síntesis y caracterización de las subunidades de porfirina bis-zinco (II) exTTF (1a, 1b).
• Análisis estructural de rayos X monocristalino de los complejos huésped-invitado.
• Espectroscopia de emisión para determinar la estequiometría y las constantes de enlace.
• Conductividad de microondas con resolución de tiempo por fotólisis de flash (FP-TRMC) para medir el transporte de la carga portadora.

Principales resultados:

• Se construyó un buckytrap de tamaño nanométrico (1a), formando complejos de inclusión discretos con fullerenos C60 y C70.
• El derivado de base libre (2) formó estructuras orgánicas supramoleculares 3D (3D-SOF) con fullerenos.
• La encapsulación de fullereno en 1a aumentó significativamente la pseudo- fotoconductividad (hasta 6x).

Conclusiones:

• Los ligandos axiales en los dímeros de porfirina exTTF dictan el comportamiento de autoensamblaje, lo que permite complejos discretos o SOF 3D.
• La inclusión de fullereno dentro de la estructura de la trampa mejora las propiedades de transporte del portador de carga.
• Este trabajo demuestra el control sobre construcciones supramoleculares para ajustar propiedades funcionales como la fotoconductividad.