INVESTIGADORES
RODRIGUES Daniel Enrique
congresos y reuniones científicas
Título:
Primeras etapas de agregación de Polímeros biomiméticos basados en Timina: Caracterización por espectroscopía UV, Microscopía de Fuerza Atómica y Modelado por Dinámica Molecular
Autor/es:
GARAY, A. SERGIO; PASSEGGI, MARIO C.G. (H); MARTINO, DEBORA M.; RODRIGUES DANIEL E.
Lugar:
Rosario, Santa Fe
Reunión:
Congreso; XVIII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2013
Institución organizadora:
Asociación Argentina de investigación Fisicoquímica y Química Inorgánica
Resumen:
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Introducción:
Copolímeros de Vinil-Bencil-Timina (VBT) y
Vinil-Bencil-trietilamonio (VBA), han sido propuestos y aplicados
como alternativas ecológicas al PVC, ya que su procesamiento no
requiere de solventes orgánicos y pueden degradarse por métodos
biológicos. Los monómeros de VBA vuelven al polímero soluble en
medio acuoso, y las reacciones de entrecruzamiento por radiación UV
entre las bases Timina, que emulan los procesos degenerativos en el
ADN, proveen los enlaces covalentes que otorgan las propiedades
mecánicas al material [1]. Pese a la relevancia de su aplicación
tecnológica, el estudio minucioso de los fenómenos fisicoquímicos
involucrados en su síntesis y propiedades es aún incipiente. En
solución acuosa la agregación de las cadenas de polímero, previa a
las reacciones de entrecruzamiento es un factor precursor de cómo se
estructurará el material luego del curado. Los polímeros
constituyen cadenas cargadas que se pueden agregar debido a la
presencia de contraiones en la solución. Este sistema es un caso más
del problema general de la agregación de polímeros cargados, que
despierta mucho interés en relación a problemas biológicos como el
encapsulamiento de ADN, ARN y otros biopolímeros [2].
Objetivos:
Comprender el efecto de la relación monomérica VBT:VBA en el estado
de agregación de polímeros en muestras muy diluídas, y cómo esto
determina el entorno en que se producirán las primeras reacciones de
entrecruzamiento por radiación UV. Analizar las interacciones que
dan origen al estado de agregación previo al curado.
Resultados:
Mediante imágenes AFM de soluciones diluidas de polímeros en
relación molar 1:1 y 1:4 sobre HOPG se determinó la morfología de
los agregados, y los parámetros geométricos que los caracterizan
luego del secado. Se analizó la variación de estos parámetros
luego del curado con distintas dosis de radiación UV. Se realizaron
simulaciones de DM de cadenas aisladas de polímeros en solución
acuosa en las dos relaciones monoméricas, y también de pares de
cadenas determinando las configuraciones más estables y las
interacciones que explican las mismas.
Conclusiones:
Las cadenas de copolímeros se agrupan en haces, como se observa de
los perfiles de anchos obtenidos de las imágenes AFM al compararlos
con el espesor de cadenas aisladas que se presentan en estructuras
helicoidales según se obtuvo de simulaciones de DM. Los haces de
copolímeros cargados se ven favorecidos por el incremento de la
concentración de contraiones en el espacio intersticial. El largo
promedio y la topología en que se arreglan los haces depende de la
relación monomérica. Luego del curado UV el espesor de los haces
disminuye en correspondencia con el aumento de reacciones de
entrecruzamiento entre los anillos de Timina de cadenas vecinas del
propio haz.
Referencias bibliográficas
[1]
Cheng C; Egbe M; Grasshoff J; Guarrera D; Pai R; Warner J; Taylor L,
J. Polym. Sci. Polym. Chem. 1995, 33, 2515.
[2]
Wong, GCL, Pollack L., Annu. Rev. Phys. Chem. 2010. 61:171?89