Nanocristales de polisacáridos de origen biosintético para modelar materiales híbridos

Los nanobastones cristalinos de quitina se encuentran en muchos nanocompuestos naturales asociados con una fase inorgánica, como CaCO₃ en crustáceos y sílice en el esqueleto de las esponjas de vidrio. Esta asociación orgánico-inorgánica a escala nanométrica en condiciones fisiológicas sirvió de inspiración para nuevas rutas de síntesis de materiales compatibles con los principios de la química verde. Además, los nanocristales de polisacáridos son precursores orgánicos renovables que se preparan fácilmente a partir de biomasa de desecho industrial. Se ha sintetizado una nueva familia de nanocompuestos híbridos orgánico-inorgánicos basada en un enfoque coloidal versátil, que permite un alto nivel de control sobre la textura y la morfología de los materiales. Los materiales híbridos se pueden obtener mediante procesado sol-gel en micropartículas por atomización, fibras por electrospinning y películas finas por spin coating. Las características de los nanocompuestos sílice-quitina pueden transferirse a su contraparte mesoporosa mediante una simple calcinación [1,2]. Los materiales porosos tienen diámetros de poro en el rango de 5-20 nm y áreas superficiales específicas de hasta 500 m²·g⁻¹. Para aplicaciones en catálisis heterogénea (oxidación selectiva), se han introducido alcoxi-titanatos para formar óxidos mixtos SiO₂-TiO₂. La dispersión de sitios de Ti puede ajustarse mediante las condiciones de síntesis [3].