Photoactive materials based on cyclodextrin-functionalized gold nanoparticles

L’objectiu d’aquesta tesi és la preparació, la caracterització I l’aplicació de nous materials fotoactius basats en nanopartícules d’or (Au NPs). Degut a les seves interessants propietats òptiques, les potencials aplicacions d’ aquests nanomaterials estant sent intensament explorades en diversos cam...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Padilla Barriento, Marc
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2017
País:España
Institución:CBUC, CESCA
Repositorio:TDR. Tesis Doctorales en Red
OAI Identifier:oai:www.tdx.cat:10803/459116
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10803/459116
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Quimica supramolecular
Supramolecular chemistry
Nanopartícules plasmoniques
Nanoparticulas plasmónicas
Plasmonic nanoparticles
Anfitrió-hoste
Anfitrión-huesped
Host-guest
Ciències Experimentals
547
id ES_bb90ea8558ded5609febc9fb11d30e40
oai_identifier_str oai:www.tdx.cat:10803/459116
network_acronym_str ES
network_name_str España
repository_id_str
dc.title.none.fl_str_mv Photoactive materials based on cyclodextrin-functionalized gold nanoparticles
title Photoactive materials based on cyclodextrin-functionalized gold nanoparticles
spellingShingle Photoactive materials based on cyclodextrin-functionalized gold nanoparticles
Padilla Barriento, Marc
Quimica supramolecular
Supramolecular chemistry
Nanopartícules plasmoniques
Nanoparticulas plasmónicas
Plasmonic nanoparticles
Anfitrió-hoste
Anfitrión-huesped
Host-guest
Ciències Experimentals
547
title_short Photoactive materials based on cyclodextrin-functionalized gold nanoparticles
title_full Photoactive materials based on cyclodextrin-functionalized gold nanoparticles
title_fullStr Photoactive materials based on cyclodextrin-functionalized gold nanoparticles
title_full_unstemmed Photoactive materials based on cyclodextrin-functionalized gold nanoparticles
title_sort Photoactive materials based on cyclodextrin-functionalized gold nanoparticles
dc.creator.none.fl_str_mv Padilla Barriento, Marc
author Padilla Barriento, Marc
author_facet Padilla Barriento, Marc
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Hernando Campos, Jordi
Bourdelande, J. L. (José Luis)
Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Química
dc.subject.none.fl_str_mv Quimica supramolecular
Supramolecular chemistry
Nanopartícules plasmoniques
Nanoparticulas plasmónicas
Plasmonic nanoparticles
Anfitrió-hoste
Anfitrión-huesped
Host-guest
Ciències Experimentals
547
topic Quimica supramolecular
Supramolecular chemistry
Nanopartícules plasmoniques
Nanoparticulas plasmónicas
Plasmonic nanoparticles
Anfitrió-hoste
Anfitrión-huesped
Host-guest
Ciències Experimentals
547
description L’objectiu d’aquesta tesi és la preparació, la caracterització I l’aplicació de nous materials fotoactius basats en nanopartícules d’or (Au NPs). Degut a les seves interessants propietats òptiques, les potencials aplicacions d’ aquests nanomaterials estant sent intensament explorades en diversos camps d’estudi com la ciencia de materials, la nanomedicina I la nanotecnologia. En moltes d’aquestes aplicacions es crucial la interaccio del nanomaterial amb d’altres molècules, i per això es necessari induir l’apropament entre aquestes estructures i d’altres especies químiques. En aquesta tesi, s’ha explorat la utilització de la química supramolecular com a estratègia per afavorir aquesta aproximació i intentar millorar les aplicacions d’aquestes nanoestructures. Per dur a terme aquesta estrategia, s’han preparat derivats tiolats de ciclodextrines (CD) que s’han incorporat a la superfície de les Au NPs per tal de: i) millorar l’activitat fotocatalítica de les Au NPs en front de reaccions químiques ii) induir l’agregació i desagregació de Au NPs de forma controlada amb llum. En el primer cas, es va poder fotocatalitzar la reacció unimolecular d’isomerització de Z-estilbens amb Au NPs funcionalitzades amb B-CD de forma més eficient que amb Au NPs no funcionalitzades, però quan es van intentar aplicar aquests resultats a processos bimoleculars, Au NPs funcionalitzades amb y-CD no van proporcionar cap tipus de conversió en la reacció de dimerització d’antracens assajada. Pel que fa als estudis d’agregació, els nostres resultats posen de relleu la importància de tenir en compte les interaccions inespecífiques quan s’intenta desenvolupar nous sistemes a través d’associació supramolecular del tipus amfitrió-hoste. En conclusió, en la present tesi doctoral, s’ha demostrat el gran potencial que té la combinació de nanoestructures plasmòniques amb la química supramolecular per al desenvolupament de nous materials fotoactius amb propietats millorades, contribuint així al creixent coneixement en el camp de la nanociència.
publishDate 2017
dc.date.none.fl_str_mv 2017
2018
2018
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10803/459116
url http://hdl.handle.net/10803/459116
dc.language.none.fl_str_mv Inglés
language_invalid_str_mv Inglés
dc.rights.none.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 256 p.
application/pdf
application/pdf
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universitat Autònoma de Barcelona
publisher.none.fl_str_mv Universitat Autònoma de Barcelona
dc.source.none.fl_str_mv TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
reponame:TDR. Tesis Doctorales en Red
instname:CBUC, CESCA
instname_str CBUC, CESCA
reponame_str TDR. Tesis Doctorales en Red
collection TDR. Tesis Doctorales en Red
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1869418036888338432
spelling Photoactive materials based on cyclodextrin-functionalized gold nanoparticlesPadilla Barriento, MarcQuimica supramolecularSupramolecular chemistryNanopartícules plasmoniquesNanoparticulas plasmónicasPlasmonic nanoparticlesAnfitrió-hosteAnfitrión-huespedHost-guestCiències Experimentals547L’objectiu d’aquesta tesi és la preparació, la caracterització I l’aplicació de nous materials fotoactius basats en nanopartícules d’or (Au NPs). Degut a les seves interessants propietats òptiques, les potencials aplicacions d’ aquests nanomaterials estant sent intensament explorades en diversos camps d’estudi com la ciencia de materials, la nanomedicina I la nanotecnologia. En moltes d’aquestes aplicacions es crucial la interaccio del nanomaterial amb d’altres molècules, i per això es necessari induir l’apropament entre aquestes estructures i d’altres especies químiques. En aquesta tesi, s’ha explorat la utilització de la química supramolecular com a estratègia per afavorir aquesta aproximació i intentar millorar les aplicacions d’aquestes nanoestructures. Per dur a terme aquesta estrategia, s’han preparat derivats tiolats de ciclodextrines (CD) que s’han incorporat a la superfície de les Au NPs per tal de: i) millorar l’activitat fotocatalítica de les Au NPs en front de reaccions químiques ii) induir l’agregació i desagregació de Au NPs de forma controlada amb llum. En el primer cas, es va poder fotocatalitzar la reacció unimolecular d’isomerització de Z-estilbens amb Au NPs funcionalitzades amb B-CD de forma més eficient que amb Au NPs no funcionalitzades, però quan es van intentar aplicar aquests resultats a processos bimoleculars, Au NPs funcionalitzades amb y-CD no van proporcionar cap tipus de conversió en la reacció de dimerització d’antracens assajada. Pel que fa als estudis d’agregació, els nostres resultats posen de relleu la importància de tenir en compte les interaccions inespecífiques quan s’intenta desenvolupar nous sistemes a través d’associació supramolecular del tipus amfitrió-hoste. En conclusió, en la present tesi doctoral, s’ha demostrat el gran potencial que té la combinació de nanoestructures plasmòniques amb la química supramolecular per al desenvolupament de nous materials fotoactius amb propietats millorades, contribuint així al creixent coneixement en el camp de la nanociència.The present thesis aimed at the preparation, characterization and application of new photoactive materials based on gold nanoparticles (Au NPs). Due to their interesting optical properties, the potential applications of these nanomaterials are being intensively explored in diverse fields of research like medicine, meterials science and technology. In many of these applications it is crucial the interaction between the nanomaterial and other molecules, and therefore it is necessary to induce the approximation between the nanomaterial and other chemical species. In this thesis we explored the utilization of supramolecular chemistry as an strategy to favor such approximation and try to enhance the potential applications of such nanostructures. For that, proper thiolated derivatives of the cyclodextrin (CD) family of supramolecular hosts have been prepared and subsequently incorporated onto the surface of Au NPs to: i) enhance the photocatalytic activity of Au NPs towards chemical reactions, ii) to induce the aggregation and disaggregation of Au NPs controlled with light. In the former case, B-CD-functionalized Au NPs were able to photocatalyze the isomerization of Z-stilbenes more efficiently than non-functionalized particles, but when trying to expand these results to bimolecular processes, y-CD-functionalized particles did not provide any conversion towards the selected reaction. Regarding the assembly studies, our results highlighted the importance of considering unspecific interactions when trying to develop new systems via specific host-guest association. In conclusion, in the present thesis we have demonstrated the great potential of combining plasmonic nanostructures with supramolecular chemistry to develop new photoactive materials with improved properties, contributing with our work to the increasing knowledge in the expanding field of the nanosicience.Universitat Autònoma de BarcelonaHernando Campos, JordiBourdelande, J. L. (José Luis)Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Química201820182017info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion256 p.application/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10803/459116TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)reponame:TDR. Tesis Doctorales en Redinstname:CBUC, CESCAInglésL'accés als continguts d'aquesta tesi queda condicionat a l'acceptació de les condicions d'ús establertes per la següent llicència Creative Commons: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessoai:www.tdx.cat:10803/4591162026-06-14T12:46:07Z
score 15.300724

Similares en LA Referencia