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Facultat de Química Departament de Química Inorgànica
“Diseño, síntesis y caracterización de
sistemas híbridos. Aplicaciones médicas y
medioambientales.”
Memoria presentada en la Facultad de Química de la
Universidad de Valencia para optar al título de Doctor en Química por:
Estefanía Delgado Pinar
Directores
Dr. D. Enrique García-España Monsonís
Dr. D. Javier Alarcón Navarro
D. Enrique García-España Monsonís, Catedrático del Departamento de Química Inorgánica de la Universidad de Valencia y
D. Javier Alarcón Navarro, Catedrático del Departamento de Química Inorgánica de la Universidad de Valencia,
CERTIFICAN:
Que la presente Memoria, titulada “Diseño, síntesis y caracterización de sistemas híbridos. Aplicaciones médicas y medioambientales.”, ha sido realizada bajo su dirección conjuntamente en el Departamento de Química Inorgánica de la
Universidad de Valencia, por la Licenciada Dª. Estefanía Delgado Pinar, y que, encontrándose concluida, autorizan su presentación para ser calificada como Tesis Doctoral.
Y para que así conste, expiden y firman el presente informe y la
memoria ante la Facultad de Química.
Paterna, 7 de Octubre de 2015.
D. Enrique García-España Monsonís D. Javier Alarcón Navarro
A todos, gracias.
Índice.
Índice.
Índice.
Índice.
Índice.
q
T
Índice.
Índice.
q
Índice.
Índice.
Índice.
Abreviaturas y acrónimos.
Glosario de términos usados en fotoquímica
Glosario español-inglés de imágenes de resonancia magnética
Srk
Snrk
Abreviaturas y acrónimos.
Abreviaturas y acrónimos.
h
flash
Abreviaturas y acrónimos.
PZC
Abreviaturas y acrónimos.
Abreviaturas y acrónimos.
Capítulo 1.
química supramolecular
química
molecular
la
química más allá de la molécula
H
Introducción.
Capítulo 1.
Introducción.
Capítulo 1.
5-80
0-50
Introducción.
Capítulo 1.
Introducción.
Capítulo 1.
Introducción.
Complementariedad estérica
Complementariedad química
Enlaces de hidrógeno
Atracción electrostática
Interacciones de apilamiento aromático
Atracciones de Van der Waals
Capítulo 1.
Introducción.
Capítulo 1.
Introducción.
Capítulo 1.
Introducción.
E
h v
Capítulo 1.
hE
estado fundamental
estado
excitado
Introducción.
.
Highest Occupied Molecular Orbital
Lowest Unnoccupied Molecular
Orbital
Capítulo 1.
Introducción.
Capítulo 1.
Introducción.
internal conversión intersystem
crossing
Capítulo 1.
Introducción.
Capítulo 1.
Introducción.
Capítulo 1.
k
Introducción.
k
k
Srk
Snrk
Snr
Sr kkk
Snr
Sr
SrS
r kkkk
t
Capítulo 1.
t
k k k
kkkt
kkkkk t
kkkkk t
kkkkk t
Quencher
Quenching
Introducción.
Qk
0
kQ
0
Capítulo 1.
SVQ Kk
QSV kK
K
kQ
0
Introducción.
QII
Capítulo 1.
Introducción.
0
Capítulo 1.
Introducción.
Capítulo 1.
et al
Introducción.
CHEF
Capítulo 1.
Morus tinctoria
et al 32
Introducción.
Capítulo 1.
et al.
s
Introducción.
Capítulo 1.
et al.
Introducción.
Capítulo 1.
Introducción.
Capítulo 1.
Introducción.
photoinduced
electron transfer electron transfer
photoinduced
electron transfer
Capítulo 1.
Introducción.
Capítulo 1.
Internal charge transfer
Introducción.
Capítulo 1.
Introducción.
twisted internal charge transfer
Capítulo 1.
Introducción.
Capítulo 1.
Introducción.
et al
Capítulo 1.
56
in vitro in vivo
Introducción.
Capítulo 1.
Introducción.
in vivo
Capítulo 1.
Introducción.
Capítulo 1.
core-shell
quantum dots
Introducción.
in vitro in vivo
Capítulo 1.
77
Introducción.
Capítulo 1.
83
Introducción.
Capítulo 1.
Introducción.
Capítulo 1.
93
94
Introducción.
et al
Capítulo 1.
Introducción.
Capítulo 1.
Introducción.
B. anthracis
et al.
Capítulo 1.
in situ
Introducción.
B anthracis
et al
Capítulo 1.
core-shell
Introducción.
Capítulo 1.
Introducción.
Supramolecular Chemistry
Supramolecular Chemistry - Scope and Perspectives: Molecules - Supermolecules - Molecular Devices
Introduction to Supramolecular Catalysis
Supramolecular Chemistry of Anions
Capítulo 1.
From Design to Discovery
Molecular Fluorescence: Principles and Applications
Photochemistry: Principle, Methods, and Applications
Principles of Fluorescence Spectroscopy
Handbook of Fluorescence Spectra of Aromatic MoleculesMechanistic Organic Photochemistry
Introducción.
Energy Transfer and Organic Photochemistry (Technique of Organic Chemistry
Semiconductor Photochemistry and Photophysics
Capítulo 1.
Fluorescent chemosensors for ion and molecule recognition
Introducción.
Capítulo 1.
Introducción.
Clusters and colloids: from theory to applications
Capítulo 1.
Introducción.
Capítulo 1.
Capítulo 2.
Características estructurales y microestructurales de la bohemita.
Capítulo 2.
Características estructurales y microestructurales de la bohemita.
Capítulo 2.
et al. et al.
Características estructurales y microestructurales de la bohemita.
Capítulo 2.
Cmcm
Características estructurales y microestructurales de la bohemita.
c
a
a
Capítulo 2.
a-c
Características estructurales y microestructurales de la bohemita.
Capítulo 2.
Características estructurales y microestructurales de la bohemita.
Capítulo 2.
et al
Características estructurales y microestructurales de la bohemita.
et al
Capítulo 2.
54
in vivo,
Características estructurales y microestructurales de la bohemita.
in vivo
Capítulo 2.
Physics and Chemistry at Oxide SurfacesTransition Metal
Oxides: Surface Chemistry and CatalysisThe Surface Chemistry of Metal Oxides;
Cambridge University
Crystal Structures
Biosensor fabrication based on metal oxides nanomaterials
Handbook of Porous Solids
Nanophase Materials. Synthesis, Properties, Applications
Metal Oxide Chemistry and Synthesis. From solution to solid state
Características estructurales y microestructurales de la bohemita.
Kinetics of Precipitation
Chemistry of Aluminium, Gallium, Indium and Thallium
The Environmental Chemistry of AluminumAluminum in Biology and Medicine
Sol-Gel Science: the Physics and Chemistry of Sol-Gel Processing
Oxides and Hydroxides of Aluminium,
Capítulo 2.
Características estructurales y microestructurales de la bohemita.
Handbook of Heterogeneous Catalysis
Capítulo 2.
Capítulo 3.
Objetivos.
Capítulo 3.
Capítulo 4.
Material and methods.
Capítulo 4.
Material and methods.
Capítulo 4.
F
Material and methods.
Capítulo 4.
Material and methods.
versus
Capítulo 4.
q
I t
A0
A1
k
Material and methods.
k
q
º
T1
T1
T
Capítulo 4.
T
T
Material and methods.
Capítulo 4.
Proceedings of the I Spanish-Italian Congress on Thermodinamics of metal Complexes
Material and methods.
Statistics in physical science. Estimation, hypothesis testing, and least square,
Handbook of Fluorescence Spectra of Aromatic Molecules
Capítulo 5.
Synthesis and characterization.
Capítulo 5.
Powder X-ray diffraction.
Infrared spectra.
Synthesis and characterization.
Transmission electron microscopy.
Capítulo 5.
Thermal analysis.
Synthesis and characterization.
Capítulo 5.
Synthesis and characterization.
Powder X-Ray diffraction.
Capítulo 5.
27Al Nuclear magnetic resonance.
Synthesis and characterization.
29Si Nuclear magnetic resonance.
Capítulo 5.
Infrared spectra.
vide supra
Synthesis and characterization.
Transmission electron microscopy.
Capítulo 5.
Synthesis and characterization.
Capítulo 5.
ca
Synthesis and characterization.
Capítulo 5.
m z
Synthesis and characterization.
N tert
Capítulo 5.
Synthesis and characterization.
Capítulo 5.
Synthesis and characterization.
Capítulo 5.
Synthesis and characterization.
Capítulo 5.
Synthesis and characterization.
Capítulo 5.
Synthesis and characterization.
Capítulo 5.
29Si Nuclear magnetic resonance.
Synthesis and characterization.
Powder X-ray diffraction, infrared spectra, transmission electron
microscopy and 27Al nuclear magnetic resonance
Capítulo 5.
Synthesis and characterization.
Capítulo 6.
Nanopartículas de bohemita para la detección de mercurio en agua.
Capítulo 6.
Nanopartículas de bohemita para la detección de mercurio en agua.
Capítulo 6.
Nanopartículas de bohemita para la detección de mercurio en agua.
Capítulo 6.
Nanopartículas de bohemita para la detección de mercurio en agua.
Capítulo 6.
Nanopartículas de bohemita para la detección de mercurio en agua.
Capítulo 6.
Nanopartículas de bohemita para la detección de mercurio en agua.
CHEQ
Capítulo 6.
Nanopartículas de bohemita para la detección de mercurio en agua.
CHEQ
CHEF
Capítulo 6.
Nanopartículas de bohemita para la detección de mercurio en agua.
CHEQ
Capítulo 6.
CHEQ
CHEF
Nanopartículas de bohemita para la detección de mercurio en agua.
Capítulo 6.
Nanopartículas de bohemita para la detección de mercurio en agua.
Capítulo 6.
Nanopartículas de bohemita para la detección de mercurio en agua.
Capítulo 6.
Inorganic mercury
Nanopartículas de bohemita para la detección de mercurio en agua.
.
Advanced Inorganic Chemistry
Transition Metals in Supramolecular Chemistry
Capítulo 6.
Stability Constants Database
Capítulo 7.
magnetic resonance
imaging
X-Ray
Computer Tomography
Single-Photon Emission Computed
Tomography Positron
Emission Tomography
radio frequency
Nanopartículas de bohemita como agentes de contraste.
T1 T2
T1
T2
Capítulo 7.
T1 T2
contrast agent
T1 T2
T1 T2
T1
Nanopartículas de bohemita como agentes de contraste.
T2
T1
T2 T1
T2
T1
T2
T1
Capítulo 7.
T2
T1
Nanopartículas de bohemita como agentes de contraste.
in vivo
T1
R1
(R1 T1
Rd Rt
rRR d
Capítulo 7.
r
r
q
q
M
M
M
Nanopartículas de bohemita como agentes de contraste.
R
T1e
R M
T1e
R
rGdH
qss Mss
q M R
Capítulo 7.
f
Nanopartículas de bohemita como agentes de contraste.
Capítulo 7.
Nanopartículas de bohemita como agentes de contraste.
Terbio
Europio
Capítulo 7.
Nanopartículas de bohemita como agentes de contraste.
cis trans syn
anti
r
Capítulo 7.
R
r
Nanopartículas de bohemita como agentes de contraste.
q
Energy-dispersive X-ray spectroscopy
Capítulo 7.
powder X-ray diffraction
Transmission electronic microscopy
O
Si
Al
Eu, Gd, Tb
Gd
Eu
Tb
GdEu
Tb
C
Nanopartículas de bohemita como agentes de contraste.
Capítulo 7.
Nanopartículas de bohemita como agentes de contraste.
Capítulo 7.
EuCl3B Eu(III) DO3A
TbCl3B Tb(III) DO3A
Nanopartículas de bohemita como agentes de contraste.
q
Capítulo 7.
Nanopartículas de bohemita como agentes de contraste.
q
q
Capítulo 7.
q
Nanopartículas de bohemita como agentes de contraste.
T1
q
Capítulo 7.
q
r r
nuclear magnetic
relaxation dispersion
Nanopartículas de bohemita como agentes de contraste.
Capítulo 7.
Nanopartículas de bohemita como agentes de contraste.
T2r
Capítulo 7.
T2 T2r
Pm
q
q
T2r
T2r
Nanopartículas de bohemita como agentes de contraste.
in vivo.
Capítulo 7.
Nanopartículas de bohemita como agentes de contraste.
Capítulo 7.
Nanopartículas de bohemita como agentes de contraste.
Capítulo 7.
Nanopartículas de bohemita como agentes de contraste.
q,
Capítulo 7.
The Chemistry of Contrast Agents in Medical Magnetic Resonance Imaging
MRI: Basic Principles and Applications
Metal Ions In Biological Systems - The Lanthanides and Their Interrelations with Biosystems
.
Nanopartículas de bohemita como agentes de contraste.
Lanthanides and Actinides Chemistry
,
.
J
Capítulo 7.
Capítulo 8.
Nanopartículas de bohemita para la detección de sulfato en agua.
Capítulo 8.
Nanopartículas de bohemita para la detección de sulfato en agua.
Capítulo 8.
structure
making
Nanopartículas de bohemita para la detección de sulfato en agua.
Capítulo 8.
Nanopartículas de bohemita para la detección de sulfato en agua.
Capítulo 8.
Nanopartículas de bohemita para la detección de sulfato en agua.
Capítulo 8.
15
Nanopartículas de bohemita para la detección de sulfato en agua.
Capítulo 8.
Nanopartículas de bohemita para la detección de sulfato en agua.
Capítulo 8.
Nanopartículas de bohemita para la detección de sulfato en agua.
Capítulo 8.
VB VB + B 2Sq2N+
A
Nanopartículas de bohemita para la detección de sulfato en agua.
VB VB + B Sq
B
VB VB + B NH3+
C
Capítulo 8.
Nanopartículas de bohemita para la detección de sulfato en agua.
Capítulo 8.
A VB + B SqN+
+ [SO42 ]
+ [CN ]
B
Nanopartículas de bohemita para la detección de sulfato en agua.
Capítulo 8.
Nanopartículas de bohemita para la detección de sulfato en agua.
Ácido acético Ácido malónicoÁcido cítrico
Ác. 1,2,3 bencenotricarboxílicoÁcido maleico Ác. 1,2,4 bencenotricarboxílico
Capítulo 8.
Nanopartículas de bohemita para la detección de sulfato en agua.
Capítulo 8.
+ [SO42 ]A + [H2PO4 ]B
f
+ [F ]C
+ [Cl ]D
Nanopartículas de bohemita para la detección de sulfato en agua.
+ [Br ]E
+ [I ]F
+ [NO3 ]G
+ [CN ]
H
Capítulo 8.
Nanopartículas de bohemita para la detección de sulfato en agua.
Capítulo 8.
Nanopartículas de bohemita para la detección de sulfato en agua.
Capítulo 8.
Nanopartículas de bohemita para la detección de sulfato en agua.
Supramolecular ChemistrySupramolecular Chemisry:
Concepts and PerspectivesSupramolecular
Chemistry of AnionsAnion Receptor Chemistry
Ion Properties
Ullman's Encyclopedia of Industrial Chemistry
Capítulo 8.
Amide- and Urea-Based Anion Receptors, in Encyclopedia of Supramolecular Chemistry
Synthetic Receptors for Biomolecules: Design Principles and Applications
Capítulo 9.
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
in situ
Förster resonance energy transfer
Capítulo 9.
pseudo
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
Capítulo 9.
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
Capítulo 9.
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
Capítulo 9.
1
2
344321 5
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
C2C3 C5 C4 C1
C2 C3 C5 C4 C1
C2C3
C1
C2C3
C1
pH =2.0
pH = 7.6
pH =9.20
pH =10.98
Capítulo 9.
12
34
32
1 5
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
5
5
5
5
1
1
1
1
2
4
4
2
4
3
3/4
3
2
2/3
pH =2.0
pH =6.3
pH =8.9
pH =10.1
Capítulo 9.
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
Capítulo 9.
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
Capítulo 9.
PET
CHEQ
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
Capítulo 9.
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
Capítulo 9.
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
Capítulo 9.
Srk ) S
nrk ).
Snr
Sr
SrS
r kkkk
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
Capítulo 9.
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
Capítulo 9.
flash
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
flash
Capítulo 9.
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
Capítulo 9.
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
pseudo
Capítulo 9.
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
SVQ Kk
QSV kK
Capítulo 9.
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
Capítulo 9.
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
K
Capítulo 9.
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
Capítulo 9.
et al.
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
Capítulo 9.
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
Capítulo 9.
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
,
Capítulo 9.
[ ]
Nanopartículas de bohemita para la detección de yoduro en agua.
Capítulo 10.
Summary and conclusions.
Capítulo 10.
Summary and conclusions.
Capítulo 10.
Summary and conclusions.
Capítulo 10.
Apéndice A.
Espectros de RMN.
Apéndice A.
Espectros de RMN.
Apéndice A.
Espectros de RMN.
Publicaciones.
Boehmite Supported Pyrene Polyamine Systems as Probes for Iodide Recognition
Grafted squaramide monoamine nanoparticles as simple systems for sulfate recognition in pure water
Lanthanide Complexes as Imaging Agents Anchored on Nano-Sized Particles of Boehmite
Preparation of Hg2+ selective fluorescent chemosensors based on surface modified core-shell aluminosilicate nanoparticles
“One-pot preparation of surface modified boehmite nanoparticles with rare-earth cyclen Complexes”
Correlation between the molecular structure and the kinetics of decomposition of azamacrocyclic copper(II) complexes
Metals in supramolecular chemistry
Publicaciones.
Highlights of metal ion-based photochemical switches
Molecular Switching, Logics, and Memories
Triazolopyridines. Part 28. The ringechain isomerization strategy: triazolopyridine- and triazoloquinolineepyridine based fluorescence ligands
Effect of water/carboximethylcellulose gel on the excimer formation of polyamine ligands functionalized with naphthalene
Synthesis, coordination properties of an azamacrocyclic Zn(II) chemosensor complexes containing pendent methylnaphthyl groups
“Naphthalene-Containing Polyammines supported in Nanosized Boehmite Particles”
Microstructural evolution of mullites formed from heated monophasic gels
Publicaciones.
Solubility and microstructural development of TiO2-containing 3Al2O3.2SiO2 and 2Al2O3.SiO2 mullites obtained from single phase gels
