Diseño , Sintesis y Caracterización de Nuevos Materiales Híbridos para la Detección de Explosivos

Abstract

[ES] El trabajo realizado durante este proyecto se puede dividir en dos grandes bloques. El primero está dedicado a la síntesis y caracterización de materiales mesoporosos de óxido de silicio (MCM-41 nanoparticulada y MCM-41 microparticulada) los cuales están teniendo un gran éxito en el campo de los sensores químicos. El segundo bloque es el estudio del comportamiento de colorantes (Pireno, Rodamina B, etc.), como sensores frente a diferentes sustancias explosivas (nitroaromáticas y peroxídicas). La mayor parte de estos estudios de selectividad se realizaron en disolventes orgánicos o una mezcla de distintos disolventes. Este segundo bloque se puede dividir en dos partes según la liberación de colorante. La primera parte simula una liberación de colorante debido al desplazamiento de este por la presencia de explosivo. En este caso la polaridad tanto del explosivo (TATP) como del material, el disolvente y el colorante utilizado son parámetros importantes para el correcto funcionamiento. La segunda parte es una liberación controlada del colorante, la base de esta parte es la misma que la anterior con la diferencia de la utilización de puertas de pireno ancladas al material mesoporoso. La función de estas puertas es la de retener el colorante y dejarlo salir solo en presencia del explosivo

[EN] The work performed during this project is divided in two groups. The first one is dedicated to the synthesis and characterization of mesoporous silica materials (nanoparticle MCM-41 and microparticle MCM-41). These materials have a big success in the section of chemical sensors. The second block is the study of dyes (Pyrene, Rhodamine B, etc.) like a sensors for some explosives (nitroaromátic and peroxidic). Most of the selectivity studies had done in organic solvents or a mixture of different solvents. The second block can be divided into two parts according to the dye release. The first part simulates a dye release due to the displacement of the explosive presence. In this case the polarity of the explosive and material, solvent and the dye used is the most important parameters for correct operation. The second part is a controlled release of dye, being the fundament of this part the same as above. The difference is that in this release was used pyrene gates anchored to the mesoporous material. The function of these gates is to retain the dye and then release it only in presence of the explosive

[CA] El treball realitzat durant aquest projecte es pot dividir en dos grans blocs, el primer està dedicat a la síntesi i caracterització de materials mesoporosos d'òxid de silici (MCM-41 nanoparticulats i MCM-41 microparticulats) els quals tenen un gran èxit en el camp dels sensors químics. El segon bloc va estudiar el comportament de colorants (Piré, Rodamina B, etc.), com a sensors davant de diferents substàncies explosives (nitroaromátiques i peroxídiques). La major part d'aquest estudis de selectivitat es van realitzar en dissolvents orgànics o una mescla de distints dissolvents. Aquest segon bloc es pot dividir en dos parts segons l'alliberament del colorant. La primera part simula un alliberament de colorant a causa del desplaçament d’aquest pel explosiu. En aquest cas la polaritat tant del explosiu (TATP) com del material, el dissolvent, el colorant utilitzat són paràmetres més importants per al correcte funcionament. La segona part és un alliberament controlat del colorant, la base d'aquesta part és la mateixa que l'anterior amb la diferència de l´utilització de portes de piré ancorades al material mesoporoso. La funció d'aquestes portes és la de retenir el colorant i deixar ho eixir tan sols en presència de l'explosiu