Alumno investigador: Andrés Verde Domínguez

Estudios: Máster en Técnicas Avanzadas en Química. Facultad de Ciencias. Departamento de Química-Física y Química Inorgánica

Profesores/tutores: Susana Blanco Rodríguez y Juan Carlos López Alonso

Resumen del proyecto:

Se ha caracterizado el espectro de rotación del meta-anisaldehído con un espectrómetro de microondas de pulso multifrecuencia con transformada de Fourier y chorro supersónico (CP-FTMW) en la región de 2 a 8 GHz. Su estudio proporciona información relativa a la química de los derivados del benceno, el grupo funcional aldehído y su microsolvatación. Se han detectado cuatro confórmeros para el monómero, obteniendo la estructura re en todos los casos. Se han determinado las estructuras rs y rm para las tres formas de menor energía a partir de las constantes de rotación experimentales de los isotopólogos monosustituidos de 13C detectados en abundancia natural. El espectro con agua muestra la existencia de nueve complejos microsolvatados. Se han detectado siete especies monohidratadas correspondientes a dos disposiciones distintas del agua. Las dos especies dihidratadas encontradas corresponden ambas a la microsolvatación del confórmero más estable del meta-anisaldehído. En el complejo dihidratado más intenso, las dos moléculas de agua unen los dos grupos funcionales de la molécula a partir de tres enlaces de hidrógeno. Por otra parte, el complejo menos abundante es de gran interés para comprender mejor la solvatación de aldehídos ya que es un complejo típico de este grupo funcional y ha sido observado tan solo en unas pocas moléculas con anterioridad.

Objetivos alcanzados:

Se ha detectado experimentalmente la existencia de los cuatro confórmeros del meta-anisaldehído en fase gas predichos computacionalmente. Se han determinado las estructuras de las tres formas más estables gracias a la detección de los isotopólogos monosustituidos de 13C en abundancia natural. Asimismo, se ha determinado la presencia de nueve complejos microsolvatados, siete monohidratados y dos monohidratados, en el espectro de rotación del meta-anisaldehído con agua. Se ha comparado la planicidad del esqueleto de la molécula de los confórmeros del monómero con la de las especies hidratadas.

Sectores de aplicación:

Este trabajo espectroscópico aporta mucha información acerca de la química de los derivados del benceno, el grupo funcional aldehído y la microsolvatación de los mismos. La determinación de la conformación y estructura de este isómero del anisaldehído, utilizado en la industria alimenticia y de la cosmética, ayuda a comprender sus propiedades. La detección y análisis de distintos complejos microsolvatados resulta interesante para conocer cómo se comporta esta especie, y otros sistemas moleculares similares, en las primeras etapas de disolución.

Metodología empleada:

Se ha empleado el espectrómetro de microondas de pulso multifrecuencia con transformada de Fourier y chorro supersónico (CP-FTMW) que opera en la región de 2 a 8 GHz para la obtención del espectro de rotación del meta-anisaldehído. La muestra sólida se vaporiza mediante técnicas de calentamiento para poder introducirla en forma de chorro supersónico en la cámara de vacío del espectrómetro. A continuación, es polarizada macroscópicamente por un pulso multifrecuencia de microondas. Cuando la muestra se relaja, emite una señal que es registrada en el dominio del tiempo y transformada al dominio de frecuencias. Por cada pulso molecular, los procesos de polarización y detección se repiten varias veces (5-8).