Nuevos materiales multifuncionalespolímeros órgano-inorgánico de GD3+

Resumen

El estudio de complejos que contengan iones lantánidos es un área de investigación en potencia, debido a su especial configuración de electrones 4f y el número de coordinación variable que presentan estos iones, y que pueden formar estructuras potencialmente aplicables en los campos de la electrónica, el magnetismo, la óptica, la medicina, la química o la biología. El ión gadolinio es el único ión lantánido cuyas propiedades magnéticas son debidas exclusivamente a la contribución del momento de espín, el fenómeno de la interacción puede describirse a partir de un Hamiltoniano de espín y deducir la expresión de la susceptibilidad a partir del mismo. Por ello, este elemento es el más apropiado para realizar avances en el estudio de las propiedades magnéticas de los compuestos polinucleares que contengan tierras raras. La preparación de compuestos de gadolinio(III), su caracterización estructural y la medida y análisis de sus propiedades magnéticas son el objetivo principal del presente trabajo. Se han sintetizado un total de 25 compuestos que contienen ácidos carboxílicos y gadolinio(III). 19 de ellos han sido purificados y obtenidos en cantidades suficientes para llevar a cabo sus medidas magnéticas. Estos compuestos han contribuido al estudio de las interacciones magnéticas entre iones gadolinio(III) en una matriz polimérica. Para extender el trabajo a la serie completa de iones lantánidos, aplicamos los métodos de síntesis utilizados anteriormente para obtener nuevos materiales isomorfos con los obtenidos con gadolinio(III) y de esta manera extender la validez del método de síntesis utilizado a la obtención de compuestos de lantánidos. Este estudio ha dado lugar a la obtención de 14 nuevos compuestos. El uso de nanocristales metal-orgánicos como agentes de contraste en imagen de resonancia magnética (MRI) puede mejorar las características de los agentes de contraste actuales, debido a que presentan un elevado número de iones gadolinio(III) por unidad de volumen, por lo que el aumento de concentración de átomos de Gd(III) en la zona a estudio mejora la imagen de MRI, y a que la mayoría de ellos son termodinámicamente estables, con lo que los iones gadolinio(III) quedan completamente bloqueados, evitando un contacto directo y haciéndolos menos tóxicos. En base a esto, y con la premisa de haberse obtenido 25 complejos de gadolinio(III), los cuales han sido caracterizados estructuralmente, se ha comenzado el estudio sistemático de sus propiedades como agentes de contraste.