Study of the halogen bonding interacion as alternative to the hydrogen bonding in the design of new anion receptors
El campo del reconocimiento de aniones se ha incrementado enormemente alentado fundamentalmente por el importante papel que juegan los aniones en diferentes campos de la química así como en biología medicina y en procesos medioambientales. A pesar de los grandes esfuerzos llevados a cabo por numerosos grupos de investigación en el desarrollo de nuevos sensores selectivos de aniones, su éxito continua siendo muy limitado en comparación con la detección de cationes, especialmente en disolventes polares como el agua. Está claro que se necesita centrar el esfuerzo en otra dirección y explorar nuevas e imaginativas soluciones para la detección de aniones en medios acuosos.
La utilización del puente de halógeno en el diseño de nuevos sensores de aniones podría ser una buena alternativa. Hasta la fecha, el término puente de halógeno ha sido ampliamente utilizada en analogía con el puente de hidrógeno, y es la interacción no covalente entre átomos de halógeno, que funcionan como centros electrofílicos (acidos de Lewis) y neutros o aniónicos. Casi todas las investigaciones en el campo del puente de halógeno han sido llevadas a cabo en estado sólido donde dicha interacción no covalente ha sido imaginativamente explorada en ingeniería de cristales y en distintos tipos de materiales. Sorprendentemente el puente de halógeno en disolución no ha sido apenas explorado aunque sus aplicaciones podrían ser abundantes y muy variadas.
Teniendo en cuenta la ausencia de conocimiento del puente de halógeno en disolución este proyecto pretende ir notablemente mas allá del estado actual en este campo, aportando datos cuantitativos acerca de la capacidad como dador de un amplio rango de receptores mediante puente de halógeno, que serán de valor particularmente desde el punto de vista de la comprensión de la importancia que posee el puente de halógeno en la detección de aniones en la biología y medicina. La incorporación de unidades señalizadoras tales como electroquímicas, colorimétricas o fluoresccentes a los receptores permitirán incluso la detección selectiva de aniones en disolución. Por otro lado la adecuada funcionalización de los quimiosensores y posterior ensamblamiento sobre distintas superficies supondrá por primera vez la obtención de dispositivos macroscópicos que reconozcan mediante puente de halógeno y señalicen especies aniónicas mediante una respuesta física