Nanoquímica

Nanoquímica

1. Propiedades fisicoquímicas no convencionales

   • Polímeros
     • Los polímeros son malos conductores eléctricos, por lo que se usan como aislantes de electricidad, aunque se han creado polímeros conductores desde 1974, los cuales se siguen estudiando. A bajas temperaturas son duros y frágiles, a temperatura ambiente tienden a ser elásticos y al llegar al punto de fusión pierden su forma hasta descomponerse.
   • Catenanos
     • Los anillos de muchos catenanos giran uno respecto al otro. Este movimiento a menudo puede ser detectado y medido por espectroscopía de RMN, entre otros métodos. Cuando existen motivos de reconocimiento molecular en el catenano terminado, dicha molécula puede tener una o más posiciones preferidas termodinámicamente de los anillos respecto del otro. En el caso de que un sitio de reconocimiento sea un resto conmutable, se tiene como resultado un interruptor molecular mecánico. Cuando un catenano es sintetizado por coordinación de varios macrociclos en torno a un ion metálico, la extracción y reinserción de los iones metálicos pueden activar o desactivar el movimiento libre de los anillos. Se han sintetizado catenanos que incorporan muchas unidades funcionales, incluyendo grupos con actividad redox, grupos fotoisomerizables, fluorescentes y quirales. Algunos catenanos se han utilizado para crear interruptores moleculares, dispositivos de electrónica molecular y sensores moleculares.
   • Rotaxanos
     • Los rotaxanos se utilizan en electrónica molecular como interruptores lógicos o transportadores. Su funcionamiento se basa en el macrociclo de la molécula central. Controlar la posición del macrociclo mediante agentes químicos permite que el rotaxano funcione como interruptor molecular. Algunos sistemas funcionan como músculos moleculares por la protección del macrociclo sobre la molécula central. El último uso son las nanomemorias ya que se les puede cambiar la conformación mediante un voltaje positivo. Adicionalmente, los rotaxanos pueden tener más de un macrociclo y más de una molécula central.

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