Sondas fluorescentes acuosolubles para metales tóxicos

Abstract

En la presente memoria se describe la síntesis de puntos cuánticos (PCs) CdTe acuosolubles utilizando como ligandos estabilizantes el ácido tioglicólico (TGA), el ácido 2,3-dimercaptosuccínico (DMSA) y el ácido 2,3-dimercapto-1-propanosulfónico (DMPS) y su posterior recubrimiento con corazas ZnS o CdS. En primer lugar se obtuvieron PCs DMPS-CdTe (PC1). Posteriormente, el empleo conjunto de DMPS y TGA permitió preparar PCs mixtos TGA·DMPS-CdTe (PC2) con mejores propiedades ópticas que PC1. Tratando de reducir la toxicidad y mejorar las propiedades de los PCs preparados se abordó su recubrimiento mediante una coraza ZnS. Todos los intentos por preparar PCs núcleo/coraza CdTe/ZnS a partir de PC1 y PC2 empleando DMPS y ZnCl2 como precursores, resultaron infructuosos. Por esta razón, se emplearon núcleos TGA-CdTe, a partir de los cuales fue posible preparar PCs TGA-CdTe/DMPS-ZnS (PC3) y PCs TGA-CdTe/DMSA-ZnS (PC4). De forma análoga, partiendo de PC2 se obtuvieron PCs TGA·DMPS-CdTe/DMSA-ZnS (PC5) con un rendimiento cuántico que duplicó el de los núcleos de partida. También a partir de PC2, utilizando como precursores DMPS-CdCl2 y Na2S, se prepararon PCs TGA·DMPS-CdTe/DMPS-CdS (PC6), que al igual que PC5, mejoraron notablemente las propiedades ópticas de los núcleos de partida. Una vez sintetizados y caracterizados los PCs, se llevó a cabo un estudio de su eficacia como posibles sensores de iones metálicos en disolución. La fluorescencia de los PCs preparados se ve afectada, en mayor o menor medida, por la presencia de los iones Ni(II), Cu(II), Ag(I), Hg(II) y Pb(II). En general, los cationes metálicos que mayor reducción de la emisión provocan son Hg(II), con límites de detección que van de 4 nM para PC2 a 91 nM para PC4, y Cu(II), con LODs que oscilan entre 18 nM para PC4 y 0,25 μM para PC1.