Nanocanales electroquímicamente activos: modulación rédox del transporte iónico y sensado amplificado - Matelo, Ignacio Tomás (2024)
El transporte iónico a través de nanocanales depende de las características fisicoquímicas de la superficie del canal. La carga superficial y el tamaño del canal son parámetros que modulan el flujo de iones y, por lo tanto, la corriente transmembrana. La selectividad y asimetría del transporte puede ser modulado, entonces, a partir de la funcionalización de las paredes del nanocanal. Se ha probado que es posible la regulación eficiente del transporte utilizando el potencial de membrana como variable mediante la integración de polímeros conductores como el poli(3,4,-etilendioxitiofeno) (PEDOT).1 A su vez, la integración de polielectrolitos en las películas de PEDOT es una estrategia que permite ampliar las posibilidades de funcionalización química sin comprometer la conductividad. Por otro lado, los polímeros molecularmente impresos (MIPs) son materiales sintetizados química o electroquímicamente en presencia de una molécula de interés (target), que luego es removida, dejando “huecos” con afinidad para esta molécula. De esta manera, el material es capaz de unir eficaz y selectivamente al target en comparación con moléculas diferentes. En la integración de estos materiales a un nanocanal, si el target (analito) tiene una carga neta, su unión a la cavidad del MIP debería generar una variación en la densidad de carga del polímero, fenómeno susceptible de ser evidenciado con la respuesta iontrónica. En esta tesis se propone continuar explorando la integración de materiales poliméricos conductores basados en PEDOT y otros polímeros electroactivos con dos propósitos principales: por un lado, desarrollar dispositivos en los que el transporte iónico pueda ser modulado y regulado con el potencial de la membrana; y, por el otro, desarrollar sensores de analitos basados en la integración de polímeros molecularmente impresos.