Diseño y síntesis de nuevos sensores químicos indénicos y ferrocénicos, y su evaluación para la detección de aniones y cationes de interés medioambiental

Résumé

Los sensores químicos de tipo cromogénico permiten la detección in situ de diferentes analitos de forma rápida y sencilla. Su principal ventaja es que no es necesario el uso de aparatos, ya que el análisis puede hacerse a simple vista debido al cambio de color que experimentan en presencia del sustrato de interés. El presente trabajo se ha centrado en el estudio de las propiedades de nuevos sensores químicos de tipo cromogénico que contienen en su estructura grupos indeno o grupos ferroceno. En ambos casos se trata de sistemas que presentan un grupo amino conjugado con un grupo atractor y que poseen una banda de transferencia de carga que es la responsable de los cambios de color de las especies en disolución. La coordinación de diferentes cationes al átomo de nitrógeno interrumpe esta banda, lo que provoca cambios de color en la disolución inicial. Con respecto a los sensores de tipo indénico, se estudiaron las propiedades de diferentes derivados amino-sustituidos, mediante distintas técnicas: UV-Visible, resonancia magnética y técnicas electroquímicas. Se ha observado que la incorporación de aminas que presenten varios átomos coordinantes en la estructura indénica mejora la selectividad de estos sensores. Además, los diferentes derivados indénicos se comportan como dosímetros químicos específicos de CN- en medios orgánicos. Una segunda línea de trabajo se centra en el diseño y estudio de nuevos sensores colorimétricos que contengan al menos un grupo ferroceno en su estructura. Dicho grupo actúa como espaciador y soporte de la unidad de reconocimiento propiamente dicha. De todos los derivados ferrocénicos sintetizados, los que presentan mejores propiedades como sensores químicos son los derivados 1,1'-disustituidos con grupos iguales o distintos, poseyendo grupos barbitúricos y diferentes aminas en su estructura. El tipo de complejo que se forma en cada caso se determinó mediante UV-Visible y resonancia magnética nuclear de p