Resumen

En esta investigación se desarrollaron diversos enfoques para obtener membranas receptivas a la luz con la habilidad de cambiar su resistencia a la permeabilidad a la cafeína por medio de procesos de copolimerización y postmodificación. Se logró de manera exitosa la síntesis de seis espirooxaninas y espiropiranos acrílicos y metacrílicos fotocrómicos. Asimismo, se obtuvo un espiropirano con funcionalidad de ácido carboxílico. Esto permitió la postmodificación de materiales poliméricos no fotocrómicos con alcoholes o aminas en su superficie para obtener materiales fotocrómicos.

El primer enfoque desarrollado fue recubrir membranas poliméricas porosas con materiales fotocrómicos. Se alcanzaron recubrimientos ligados de forma covalente tanto por medio de polimerización aleatoria de transferencia atómica inducida de superficie (surface induced atom transfer random polymerization, ATRP) como por activación de plasma de la superficie de la membrana seguida de polimerización por radicales libres aleatoria.

La copolimerización de espirocompuestos durante el proceso de recubrimiento así como la postmodificación de recubrimientos no fotocrómicos preformados con espiropirano llevó a la producción de membranas fotocrómicas. La radiación UV de tales membranas generó una coloración fuerte en estas, una reducción de tensión superficial y una disminución de la resistencia de la permeabilidad a la cafeína. La activación de plasma produjo recubrimientos delgados con un espesor menor a 10 nm. Sin embargo, fue posible crear una membrana con una reducción de 97% en su resistencia a la permeabilidad de cafeína cuando esta se irradiaba con luz ultravioleta en comparación con mediciones en luz diurna.

• Materias:Compuestos poliméricos Ingeniería de la producción Materiales Polimeros
• Subjects:Polymeric composites Production engineering Materials Polymers
• Palabras claves:Ciencia de materiales, Materiales fotocrómicos, Membranas poliméricas receptivas a la luz, Envío controlado de cafeína, Espirocompuestos fotocrómicos, Recubrimientos poliméricos, Recubrimiento inducido por plasma, Polimerización aleatoria de transferencia atómica inducida de superficie, Polimerización de injerto
• Keywords:Materials science, Photochromic materials, Polymeric membranes receptive to light, Controlled shipment of caffeine, Photochromic spirocomposites, Polymeric coatings, Plasma-induced coating, Random polymerization of surface-induced atomic transfer, Graft polymerization