Spectroscopic study of pectin films loaded with silver nanostructures with different sizes and shapes with tuneable plasmonic and electric properties

Abstract

En esta tesis, hemos desarrollado un enfoque novedoso para sintetizar un material compuesto basado en pectina, incorporando también nanopartículas de plata (AgNPs). La síntesis se basa en el crecimiento de nanopartículas de plata dentro de una matriz de pectina injertada con tiourea (PEC-TUEC). La formación homogénea de AgNPs es favorable ya que da como resultado nanopartículas uniformemente dispersas, debido al control en los procesos de crecimiento y nucleación y a las proporciones adecuadas de agentes reductores y estabilizantes. La formación de las nanopartículas de plata fue confirmada mediante espectroscopía de absorción UV-Vis, destacando la resonancia de plasmón superficial con bandas de máxima absorción en un rango de 457-579 nm. Por otro lado, el análisis por espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FT-IR) permitió identificar las modificaciones que presenta la estructura de la pectina debido a la presencia de agentes reductores y estabilizantes presentes en la dispersión coloidal que se incorporó a la pectina previo a su formación. de películas delgadas, así como la influencia del proceso de injerto. Mediante el uso de espectroscopía de reflectancia difusa UV-Vis-NIR se logró una determinación precisa de los valores del ancho de banda óptico de las diferentes películas preparadas para evaluar el efecto de las modificaciones estructurales ensayadas. A partir de estos análisis fue posible demostrar la eficiencia de los procedimientos implementados para lograr películas a base de pectina con mayor carácter conductor. Finalmente, mediante Espectroscopía de Impedancia Electroquímica (EIS), se demostró que el proceso de injerto de tiourea sobre un polímero no conductor conduce a un aumento notable en la conductividad del material híbrido preparado. Estos hallazgos se presentan como contribuciones sustanciales al campo, evidenciando un control efectivo sobre la síntesis y las propiedades de películas delgadas preparadas a base de pectina.