Resum
En aquesta tesi s'han desenvolupat diferents dispositius de lliberació controlada, utilitzant materials híbrids i la seua aplicació com a 'porta nanoscòpica molecular'. 
En primer lloc s'ha descrit, un mètode de lliberació controlada per a la vitamina B2 o riboflavina (vitamina hidrosoluble necessària per al metabolisme dels hidrats de carboni, greixos i especialment per al metabolisme de les proteïnes que participen en el transport d'oxigen) emprant 'portes nanoscòpiques moleculars' preparades mitjançant l'ancoratge d'agrupacions poliamíniques, que actuen com a 'porta molecular', en la superfície externa dels porus de sòlids mesoporosos. El pH i la presència de certs anions controlaran l'estat obert/tancat de la porta, permetent la lliberació de la vitamina encapsulada en l'interior dels porus. En medi àcid els grups amino de la superfície es troben protonats adquirint càrregues positives i per tant, apareixen repulsions electrostàtiques que mantenen tancada la 'porta'. A pH neutre, a causa de l'absència de repulsions electrostàtiques, la 'porta' es troba oberta, produint la lliberació de la vitamina. 
En segon lloc, es descriu el desenvolupament, la síntesi, la caracterització i el funcionament, d'un material mesoporós. Aquest material està carregat amb un colorant i funcionalitzat amb un disacàrid que actua com a 'porta nanoscòpica molecular', que s'obri en presència d'un enzim intestinal. El sòlid està format per un material mesoporós, MCM-41, carregat amb el colorant [Ru(bipi)3]2+ i funcionalitzat amb un derivat alcoxisilà del disacàrid lactosa. A causa de l’impediment estéric que representa el sucre, l’eixida dels porus es troba bloquejada. La presència en la dissolució d'una ß-D-galactosidasa capaç d'hidrolitzar l'enllaç O-glucosídic que uneix els monosacàrids de la lactosa, és capaç d’ 'obrir' els porus permitint així la lliberació del colorant. 
En tercer lloc, es descriu la síntesi d'un nanodispositiu, que consisteix en nanopartícules de sílice mesoporoses MCM-41, funcionalitzades amb un derivat de midó a l'exterior dels porus, i carregades a l'interior amb un colorant, [Ru(bipi)3]2+, necessari per a la monitorització del dispositiu. A més a més, es preparà un material carregat amb el citotòxic, doxorubicina, capaç de matar les cèl•lules tumorals. Estudis previs de lliberació controlada, mostren la 'no' lliberació del colorant o el citotòxic en aigua a pH 7.5, mentres que s’observa lliberació en presència d'una dissolució aquosa d’ amilases a pH 7.5 (capaços d'hidrolitzar els enllaços glicosídics a1 ? 4, que uneixen les molècules de glucosa presents en el midó). A causa de la presència d'amilases en els lisosomes de les cèl•lules, el nanodispositiu s'utilitza per a l'estudi de la lliberació controlada del colorant o del citotòxic al medi intracel•lular. S'utilitzen les cèl•lules tumorals HeLa i les cèl•lules no tumorals LLC-PK 1 per als assajos de viabilitat del sòlid carregat amb el colorant, a través dels quals s’ha comprovat la 'no' toxicitat del material. La internalització en les cèl•lules HeLa via endocitosi, es confirma amb microscòpia confocal. Els processos d’endocitosi, dirigeixen a les nanopartícules als lisosomes, on el midó es degrada per la presència d'amilases. La hidròlisi del polisacàrid en el material carregat amb el citotòxic es confirma per la notable mort cel•lular observada per microscòpia confocal, al ser alliberat el citotòxic a l'interior de les cèl•lules. 
Finalment, se sintetitzen i caracteritzen polièsters que inclouen grups azoics en la seua esctructura, per a la posterior funcionalització en nanomaterials de sílice i la seua aplicació com a 'portes nanoscòpiques moleculars'. A causa del volum dels polièsters i dels grups azoic, s’impedix la lliberació de la càrrega closa a l'interior dels porus. L’addició posterior d'enzims esterasa, presents en els lisosomes i capaços d'hidrolitzar els polièsters, permet la lliberació del colorant clos al seu interior. S'utilitzen les cèl•lules tumorals HeLa i les cèl•lules tumorals MCF-7 per als assajos de viabilitat, comprovant-se la 'no' toxicitat del material. La internalització via endocitosi i la posterior lliberació en les cèl•lules HeLa es confirma mitjançant microscòpia confocal.