La adhesión de proteínas, y posterior adhesión de células, bacterias y otros microorganismos a implantes, vectores de entrega e instrumentos médicos, entre otros, conlleva a problemas críticos en muchas aplicaciones biomédicas. Una alternativa para reducir la bioadhesión sobre un material es la modificación de su superficie con polímeros zwitteriónicos. Dichos polímeros poseen cargas positiva y negativa en sus moléculas, generando una estructura neutra que repele efectivamente proteínas, células, bacterias, y microorganismos. Por otra parte, existe un creciente interés en el uso de materiales de sílica como posibles matrices para el almacenamiento y liberación de fármacos, debido a su fácil preparación, gran área superficial y volumen de poro. Sin embargo, existen limitaciones significativas en el uso de partículas de sílica nativas para la liberación de fármacos que podrían suplirse con la modificación de su superficie, usualmente mediante la creación de materiales híbridos con compuestos poliméricos. Esta propuesta detalla el diseño, la síntesis y la caracterización de nanopartículas de sílica (NPS) mediante el proceso sol-gel, y su modificación superficial con un polímero zwitteriónico. Este nuevo material híbrido combina la alta capacidad de carga y almacenamiento de una matrix mesoporosa como la sílica, con la propiedad de antiadherencia que provee el zwitterión; dos características muy deseables en el diseño de un nuevo material con aplicaciones en biomedicina y biotecnología. En especial, debido a su estructura única que permite la incorporación de diferentes tipos de moléculas, se espera que este material pueda ser usado en el desarrollo de nueva formas farmacéuticas en la liberación controlada de principios activos. Además, debido a la carga del zwitterión, se prevé que este material responda a cambios en su alrededor, especialmente al pH del medio, que podrían generar diferentes mecanismos para el control efectivo, espacial y temporal, de la entrega de la molécula transportada. El objetivo de esta investigación es desarrollar este nuevo material híbrido, examinando como las diferentes condiciones de síntesis influyen en las interacciones nanopartícula-polímero y entender como dichas interacciones determinan las propiedades finales del nanocompuesto. Se prepararán nanopartículas de sílica uttilizando el método sol-gel, para la posterior injerción del polímero zwitteriónico mediante un proceso de polimerización por radicales por transferencia de átomos (ATRP). Se realizará además la caracterización fisicoquímica de las partículas obtenidas, relacionando su estructura con las condiciones de síntesis, entendiendo la fenomenología de la formación de las partículas y su comportamiento ante diferentes estímulos en el ambiente. Se espera que las nanopartículas de sílice así modificadas posean la deseable característica antiadherente, debido a la presencia de las moléculas zwitteriónicas, que sería de gran utilidad en una amplia variedad de aplicaciones biomédicas. Las partículas modificadas preparadas en esta investigación, podrían ser usadas en pruebas de bioadhesión y en el diseño de nuevas formas farmacéuticas, contribuyendo así a largo plazo al mejoramiento en el sistema de salud de la población colombiana. La investigación se desarrollará en los Laboratorios de Ingeniería Química y se tendrá colaboración con otros grupos de la Universidad Nacional y en la Universidad Politécnica de Valencia. Con el desarrollo del proyecto se formará una nueva investigadora que actualmente cursa el programa de Doctorado en Ingeniería ¿ Ingeniería Química. Se consolidará la interacción con otros grupos de investigación mediante una pasantía de investigación, se mejorará la capacidad de investigación del Grupo de Procesos Químicos y Bioquímicos, y se consolidará el programa de doctorado. Los resultados de la investigación se divulgarán en revistas especializadas y en congresos científicos de alto nivel.