[en] Much attention has been focused on conductive polymers in recent years for being electroactive materials with applications in a great variety of fields such as organic electronic devices, batteries, sensors and actuators and capacitors. Two of them, polypyrrole (PPy) and poly (3,4-ethylenedioxythiphene) (PEDOT) stand out due to their biocompatibility and their promising properties as biomaterials, especially as bioelectrodes. Their low surface electrochemical potential (they do not need the application of high potentials to be modified), their high environmental stability, their physical flexibility and their mixed ionic-electronic conductivity, makes them excellent candidates for the field of tissue engineering, especially as substrates for neural growth. Their electroactivity is the crucial point that could make of them important materials in neural prosthetic devices and functional electrostimulation, where conductivity and charge capacity storage are crucial. The possibility of modulating the starting material oxidation state by electrochemical intercalation of ions present in biological media and therefore its acting potential may help modulate its effect on neural adhesion, viability and growth. Moreover, being able to intercalate anions during their synthesis, which will form part of the polymer structure, allows us to obtain a material with different characteristics depending on the counterion used. Thus, it is possible to have a polymer containing beneficial biomolecules for neurons to function, as well as other compounds that can increase the charge capacity of the material, improve the adhesion, and other material features. The possibility of forming hybrid materials consisting of conducting polymers and other compounds allows us to combine the properties of both, and also to create new materials with novel properties arising from the synergy established. In this work, thin layers of PPy and PEDOT were synthesized with anions of different sizes, among them large molecules such as surfactants, which would guarantee the cation exchange of the materials during electrochemical modulation. Subsequently, the synthesis of thin films with biomolecules was performed to identify possible improvements in terms of cell cultures with the addition of these species. Finally, the interaction of the polymers with various compounds of iridium was studied through the formation of hybrids of both materials. All synthesized materials were characterized structurally in depth, through techniques such as ATR and XPS; microstructurally with techniques such as AFM and contact angle, and electrically and electrochemically with cyclic voltammetries, quartz electrochemical microbalance and impedance spectroscopy. The behavior of these materials as substrates for neuronal growth through mice embryos cortical neuron cultures was studied as well, and these results were correlated with the physico-chemical features found.

[es] Los polímeros conductores han destacado en los últimos años por ser materiales electroactivos con aplicaciones en una gran variedad de campos. Entre ellos están el de los dispositivos electrónicos orgánicos, las baterías, los sensores y actuadores y los condensadores. Dos de ellos, el polipirrol (PPy) y el Poli(3,4-etilendioxitiofeno) (PEDOT), destacan por su biocompatibilidad y sus prometedoras propiedades como biomateriales, en especial como bioelectrodos. Su bajo potencial electroquímico de superficie (no requieren aplicación de altos potenciales para ser modificados), su alta estabilidad ambiental, su flexibilidad física y su conductividad mixta iónica-electrónica, hacen de ellos excelentes candidatos para el campo de la ingeniería de tejidos, en especial como sustratos de crecimiento neuronal. La electroactividad es, no obstante, la característica crucial que podría hacer de ellos materiales importantes para su aplicación como electrodos en dispositivos protésicos neuronales y en electroestimulación funcional, donde la conductividad y la capacidad de almacenamiento de carga son esenciales. La posibilidad de modular el estado de oxidación del material de partida mediante la intercalación de iones presentes en el medio biológico, y por tanto su potencial de actuación podría ayudar a regular su efecto en la adhesión, viabilidad y crecimiento neuronal. Además el hecho de poder intercalar aniones durante su síntesis, los cuales formarán parte de la estructura del polímero, permite obtener un tipo de material con características diferentes según el contraión usado. Así pues, pueden formar parte del polímero biomoléculas beneficiosas para el funcionamiento neuronal, o bien otro tipo de compuestos que pueden aumentar la capacidad de carga del material, la adhesión, o mejorar otras características del material. La posibilidad de formar híbridos de polímeros conductores con otros materiales permite aunar las propiedades de estos, y además crear nuevos materiales con nuevas propiedades nacidas de la sinergia establecida. En este trabajo se sintetizaron capas finas de PPy y PEDOT, con aniones de diversos tamaños, entre ellos grandes moléculas que garantizaran el intercambio catiónico de los materiales durante la modulación electroquímica como son los surfactantes. Posteriormente se ensayó la síntesis de capas finas de polímeros con biómoleculas para identificar posibles mejoras en términos de cultivos celulares gracias a la incorporación de estas especies. Finalmente se estudió la interacción de los polímeros con diversos compuestos de iridio a través de la formación de híbridos de ambos materiales en forma de capa y de polvo. Todos los materiales sintetizados se caracterizaron con profundidad estructuralmente, a través de técnicas como el ATR y el XPS; microestructuralmente con técnicas como el AFM y el ángulo de contacto; y eléctrica y electroquímicamente mediante voltametrías cíclicas, microbalanza electroquímica de cuarzo y espectroscopía de impedancia. También se estudió el comportamiento de los materiales como sustrato de crecimiento neuronal a través de cultivos de neuronas corticales de embriones de ratón, lo cual se intentó relacionar con las características físico-químicas encontradas.