Estudio del efecto fototérmico de hidrogeles nanocompuestos de POLI(N-isopropilacrilamida-co-ácido acrílico) y nanoestructuras de polidopamina, polipirrol o nanotubos de carbono

Abstract

En la actualidad, gracias a la Ciencias de Materiales, se han diseñado, sintetizado y caracterizado numerosos materiales con aplicaciones dentro de distintas áreas, una de ellas es la biomédica. Unos de los materiales desarrollados con enfoque en el área de la biomédica son los hidrogeles, los cuales son unidades poliméricas tridimensionales capaces de absorber grandes volúmenes de soluciones acuosas. Los hidrogeles han generado gran interés en la comunidad científica debido a su biocompatibilidad, baja toxicidad, capacidad de hinchamiento, estabilidad mecánica en agua, naturaleza hidrófila y potencial para cambiar sus propiedades fisicoquímicas al ser sometidos a estímulos externos. Los hidrogeles pueden incorporar materiales nanoestructurados con propiedades fototérmicas en su matriz polimérica, dando lugar a sistemas multifuncionales que presentan cambios fisicoquímicos al ser irradiados con luz. Los sistemas fototérmicos son capaces de transformar la luz que absorben en calor. Dentro del área biomédica, los sistemas fototérmicos sensibles a la radiación del infrarrojo cercano (NIR) se destacan en aplicaciones como la liberación controlada de fármacos y ablación de células cancerosas. En este proyecto se desarrollaron hidrogeles nanocompuestos a partir de la combinación de una matriz termosensible reticulada de poli(Nisopropilacrilamida-co-ácido acrílico) y nanopartículas de polidopamina, nanopartículas de polipirrol o nanotubos de carbono de pared múltiple funcionalizados como materiales fototérmicos. Se estudiaron las propiedades estructurales y morfológicas de los hidrogeles nanocompuestos, así como su comportamiento fototérmico. Los resultados demostraron que los hidrogeles fueron capaces de alcanzar las temperaturas necesarias para trabajar como administradores en la liberación controlada de fármacos o en la ablación de células cancerosas.