Complutecno: Materiales Avanzados/Química y Farmacia
MEJORA DE LAS PROPIEDADES DE PARTÍCULAS INORGÁNICAS POR ENCAPSULACIÓN EN POLÍMEROS ORGÁNICOS
Descripción:
Fig. 1: Minirreactor para encapsular materiales inorgánicos en polímeros.
El grupo de investigación ha desarrollado una técnica para desarrollar sistemas auto-ensamblados de nanocomposites de polímeros orgánicos y partículas inorgánicas con el fin de mejorar las propiedades de estas partículas en función de una aplicación específica.
En los últimos veinte años se ha incrementado el interés en la fabricación de sistemas autoe-ensamblados de nanocomposites de polímeros orgánicos y partículas inorgánicos debido a que estos sistemas muestran propiedades diferentes, específicas y avanzadas, íntimamente ligadas a sus aplicaciones concretas.
En este nuevo campo, los polímeros orgánicos ofrecen ventajas como son su gran flexibilidad, baja densidad y procesabilidad. La parte inorgánica, por su lado, aporta otras propiedades como dureza superficial o alto índice de refracción. Su asociación resulta en la mejora de ciertas propiedades mecánicas, térmicas, magnéticas o eléctricas de un material concreto. En esta modificación de propiedades ejerce una notable influencia el tamaño de las partículas inorgánicas encapsuladas en la corteza polimérica, su forma, su distribución y la propia constitución del material polimérico.
¿Cómo funciona?:
Fig. 2: Micrografías obtenidas por TEM de polímeros magnéticos.
Para la obtención de los nanocomposites en necesaria la puesta a punto de nuevos métodos de preparación que permitan una nueva dispersión de las nanopartículas inorgánicas en la matriz polimérica, debido a que en las mezclas de polímeros orgánicos con partículas inorgánicas existe tendencia a la separación en fases dispersas y aglomeración de las partículas, lo cual puede conducir a materiales con peores propiedades.
El Grupo de Investigación ha desarrollado, por ello, varios métodos de con el objetivo de conseguir una buena dispersión de las nanopartículas en las matrices poliméricas y ha encapsulado pigmentos inorgánicos en el interior de polímeros orgánicos reduciendo así la susceptibilidad de los pigmentos a la lixiviación y protegiendo su superficie de la oxidación.
Ventajas:
Se pueden mejorar las propiedades químicas, mecánicas, térmicas, magnéticas o eléctricas de las partículas inorgánicas, haciéndolas más duras, más resistentes al calor o menos tóxicas, por ejemplo.
¿Dónde se ha desarrollado?:
La técnica ha sido desarrollada por un grupo de investigación interdisciplinar de los Departamentos de Química Inorgánica I, Química Orgánica I y Química Física de la Universidad Complutense de Madrid en colaboración con la Fundación Neurociencias y Envejecimiento.
Debido a su carácter multidisciplinar, el grupo posee diversidad de conocimientos y experiencias y ha trabajado en líneas de investigación como síntesis de nuevos materiales inorgánicos y obtención y modificación química de polímeros. También conoce bien diferentes técnicas de caracterización estructural y morfológica.
[más información sobre el departamento y el grupo de investigación]
Y además:
El grupo tiene la tecnología necesaria para la preparación de materiales sólidos porosos y posee además experiencia en la síntesis y estudio e interpretación de las propiedades de nuevos materiales inorgánicos.
La encapsulación de nanopartículas inorgánicas en polímeros orgánicos, permite mejorar o modificar sus propiedades de una forma sencilla.
