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POLIETILENIMINA. CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL Y
DINÁMICA EN EL ESTADO SÓLIDO.
J.M. LÁZARO MARTÍNEZ†,‡, G.A. MONTI†, y A.K. CHATTAH†
† Instituto de Física Enrique Gaviola (IFEG-CONICET-UNC) – Medina Allende s/n - (5000) Córdoba – Argentina
‡ Departamento de Química Orgánica, FFyB-UBA, Buenos Aires, CP 1113, Argentina.
lazarojm@ffyb.uba.ar ; monti@famaf.unc.edu.ar ; chattah@famaf.unc.edu.arINTRODUCCION
El polímero lineal poli(etilenimina), denominado
PEI (Fig. 1), tiene un amplio campo de aplicaciones. Se
lo ha empleado como ingrediente cosmético para ajustar
la viscosidad, como quelante de iones metálicos para
inhibir la corrosión hasta como copolímero para el
desarrollo de dispositivos de almacenamiento de
energía. A su vez, teniendo en cuenta la
biocompatibilidad quepresenta el PEI, se lo ha
empleado en el área biotecnológica como vector no viral
para llevar a cabo procesos de transfección de genes,
estabilizador de proteínas y desarrollo de biosensores.

Fig. 1. Estructura química del PEI.
Sin embargo hasta el momento no se ha realizado
una caracterización física en el estado sólido. Por tal
motivo, el objetivo del presente trabajo es estudiar lahomogeneidad estructural y dinámica en tres variantes
poliméricas de PEI que presentan diferentes pesos
moleculares (22, 87 y 217 KDa) empleando técnicas de
Resonancia Magnética Nuclear en el estado sólido
(ssNMR). A su vez, se explorarán las modificaciones
producidas tras la complejación de iones de cobre(II)
por parte de las mencionadas matrices poliméricas, dada
la importancia de loscatalizadores heterogéneos de
Cu(II) para la activación de agua oxigenada y
degradación de polutantes de alto impacto ambiental
(Lázaro Martínez, et al., 2008 y 2011).

usada como referencia externa para la determinación de
los espectros de 13C, 15N y para setear la condición de
Hartmann-Hahn para los experimentos de CP. El
recycling time fue de 4 s y el tiempo de contacto durante
la CP fue de 1.5ms para los experimentos de 13C. Para
los núcleos de 15N el recycling time fue de 4 s y el
tiempo de contacto durante la CP fue de 3 ms. Para
realizar el desacople heteronuclear 1H-13C y de 1H-15N
durante la adquisición se empleó la secuencia
SPINAL64 o TPPM, respectivamente (Fung et al., 2000
y Bennet et al., 1995). La velocidad de rotación en todos
los casos fue de 10 kHz.
Los tiemposde relajación en el sistema rotante (T1),
y los experimentos 1H-13C 2D-HETCOR (heteronuclear
correlation) y 1H-13C 2D-WISE (Wideline separation)
fueron determinados según trabajos previos (Lázaro
Martínez et al., 2012 y Chattah et al., 2007).

RESULTADOS Y DISCUSION
Los espectros de 13C CP-MAS para los polímeros de
PEI con distintos pesos moleculares se presentan en la
Fig. 2 encomparación con el espectro de 13C RMN para
el PEI 87 KDa disuelto en agua deuterada (D2O). A
partir de estos resultados se pudo comprobar la
existencia de heterogeneidad en las distintas muestras de
PEI que no pudieron ser inferidas a partir de los
resultados obtenidos de los difractogramas de rayos-X
de polvo, ni por RMN en solución donde se obtuvo el
desplazamiento químico isotrópico.METODOLOGÍA
Los experimentos de ssNMR fueron obtenidos en un
espectrómetro Bruker Avance II-300 MHz equipado con
una probe de triple resonancia de 4-mm. Los espectros
de alta resolución de 13C y 15N en estado sólido fueron
determinados empleando la técnica de polarización
cruzada {1H}→{13C} ó {1H}→{15N} (crosspolarization = CP) y rotación en el ángulo mágico
(magic angle spinning = MAS) con desacoplede
protones durante la adquisición. Las frecuencias de
Larmor para los núcleos 1H, 13C y 15N fueron de 300.13,
75.46 y 30.42 MHz respectivamente. La glicina fue

Fig. 2. Espectros de 13C CP-MAS de los polímeros PEI
22, 87 y 217 KDa (en estado sólido) y en D2O.
En el estado sólido, las cadenas poliméricas pueden
estar confinadas en regiones con diferente movilidad,
teniendo en cuenta...