Microfluidics for novel waveguide materials and light-enhanced NMR spectroscopy.

Proyecto de Investigación Científica - SBPLY/21/180501/000114 - 109.051,80 €.

Grupo de investigación: MSOC-OrganicPhotonics-NMR(MSOC-PHOTONMR). Universidad de Castilla-La Mancha.

I.P.1: Dra. María Victoria Gómez Almagro

I.P.2: Dra. María del Pilar Prieto Núñez-Polo

Finalidad del Proyecto

Avanzar en dos tecnologías basadas en la luz: el desarrollo de guías de onda ópticas orgánicas y la mejora de la técnica de photo-CIDNP en RMN, empleando técnicas microfluídicas para obtener guías ópticas con morfología controlada, así como para aumentar la sensibilidad de RMN.

Objetivos

1.- Control microfluídico de las dimensiones de guías de onda orgánicas.

2.- Estudio de los factores que gobiernan la transmisión de luz en cristales y co-cristales orgánicos.

3.- Diseño de derivados funcionales para dispositivos fotónicos-electrónicos.

4.- Optimización de la técnica photo-CIDNP para maximizar la sensibilidad en RMN.

Resultados

Se ha desarrollado una metodología microfluídica para controlar el tamaño de materiales rígidos y flexibles con comportamiento de guías de onda ópticos. Identificación de los factores claves que controlan la transmisión de la luz en cristales y co-cristales orgánicos. Además se ha realizado un estudio detallado de la técnica de photo-CIDNP y de cómo influyen los parámetros experimentales en la calidad de la señal.

Impacto científico, técnico o social

El desarrollo de este proyecto ha supuesto un avance significativo en el desarrollo de materiales orgánicos para guiar la luz, con alto potencial en aplicaciones fotónicas como dispositivos optoelectrónicos, sensores y comunicaciones ópticas, destacando por su sostenibilidad, flexibilidad y bajo coste. Además, el empleo de técnicas microfluídica ha contribuido de forma novedosa a este campo para controlar las dimensiones de materiales con propiedades de guía de onda. El conocimiento adquirido sobre los mecanismos de transmisión de la luz, ha proporcionado una base fundamental para el diseño racional de guías de onda orgánicas, facilitando el desarrollo de materiales más eficientes y adaptados a futuras aplicaciones tecnológicas.

Los resultados se han publicado en los siguientes artículos indexadas (WOS):

J. Mater. Chem. C, 2025, 13, 17056-17066.

J. Mater. Chem. C, 2025, 13, 16067-16079.

Opt. Mater. 2025, 159, 116614.

Dyes Pigm, 2025, 235, 112593.

Int. J. Mol. Sci. 2025, 26(20), 9982.

J. Mater. Chem. C, 2024, 12, 6027-6034.

Chem. Eur. J. 2023, 29, e202301639J

Colaboraciones

Instituto Madrileño de Estudios Avanzados, IMDEA (Madrid)

Universidad de Málaga

Universidad de Alicante

Universidad de La Habana (Cuba)

Universidad Tecnológica Metropolitana de Santiago de Chile (Chile)

Universidad de Estonia.