Estudios de coordinación metálica de dos nuevos quimiosensores fluorescentes derivados del TTHA funcionalizados con grupos pireno

Abstract

Tesis de maestría en ciencia de materiales. En este trabajo se llevaron cabo estudios de coordinación metálica en solución acuosa de dos ligantes acíclicos bis-cromofóricos derivados del ácido trietilentetraaminohexaacético (ttha): (ttha1py)H4 y (ttha1mpy)H4 mediante espectroscopia de fluorescencia. Los cationes metálicos incluidos en este estudio fueron: Cu2+, Zn2+, Ni2+, Mn2+, Cd2+, Pb2+ y Hg2+. Además, se realizó la estandarización del método analítico para el sistema Cu-(ttha1py)H4. Ambos ligantes en su forma libre muestran bandas de emisión de pireno monomérico entre 375 y 395 nm, así como una banda ancha con máximo a 488 nm atribuida a excímeros de pireno. La coordinación con todos los metales estudiados provocó apagamiento de la emisión de excímero, tanto para el ligante (ttha1py)H4 como para el ligante (ttha1mpy)H4. Se encontró que este efecto fue más significativo en el caso de (ttha1py)H4 con respecto a su análogo (ttha1mpy)H4. En cuanto a la emisión de monómero, los ligantes presentaron diferentes respuestas: En el caso del ligante (ttha1py)H4 el ion Zn2+ fue el único que indujo un aumento de intensidad de dicha banda, observándose así una respuesta radiométrica (IE/IM), lo que sugiere la posible aplicación del (ttha1py)H4 para detección y cuantificación de Zn2+ en medios acuosos. El ligante (ttha1mpy)H4 no mostró selectividad dentro del grupo de metales estudiados. Sin embargo, dentro del grupo de metales pesados (Pb2+, Cd2+ y Hg2+), el ligante muestra una respuesta radiométrica solo con el ion Cd2+, con el aumento de intensidad de la emisión de monómero. Este resultado es de gran importancia debido a que son pocos los quimiosensores que muestran una respuesta radiométrica a Cd2+ en medio acuoso. En la estandarización del método analítico del sistema Cu-(ttha1py)H4, se encontró que el límite de detección del instrumento fue de ≤ 5x10-9 M con una correlación de r = -0.9833. Dicho método analítico tuvo una exactitud=96.4% y precisión= 4.82x10-9M ± 5.29x10-10 M. Los valores obtenidos cumplen con la norma NMX-AA-051-SCFI-2001 para la verificación de un método analítico para la detección de metales.