INVESTIGADORES
QUIROGA Evelina
congresos y reuniones científicas
Título:
Estadística fraccionaria aplicada al estudio de la adsorción de proteínas en multicapas
Autor/es:
ANDRÉS TAKARA; EVELINA QUIROGA; DANIEL MATOZ-FERNANDEZ; NELIO ARIEL OCHOA; ANTONIO JOSÉ RAMIREZ-PASTOR
Lugar:
Tucumán
Reunión:
Congreso; 101ª Reunión Nacional de la Asociación Física Argentina; 2016
Institución organizadora:
Facultad de Cs Exactas y Tecnología UNT
Resumen:
La adsorciónde proteínas sobre superficies sólidas ha sido ampliamente estudiada debido alrol que este fenómeno juega en numerosas aplicaciones industriales ybiotecnológicas. En este marco, es fundamental el entendimiento de lasinteracciones involucradas en dicho proceso. Varias teorías han sido propuestaspara modelar datos experimentales de sistemas que involucran la adsorción deproteínas. Entre las más comúnmente conocidas podemos citar la ecuación deLangmuir, desarrollada para la adsorción en monocapa, y la teoría de Brunauer-Emmett-Teller(BET), para la adsorción en multicapas infinitas. Como consecuencia de laslimitaciones que cada una de esas teorías posee, resulta dificultoso dilucidarcon claridad el mecanismo de adsorción y la configuración de la proteína en elestado adsorbido. En este contexto, el objetivo principal del presente estudiofue aplicar un nuevo modelo teórico [Fractional Statistical Theory ofAdsorption (FSTA)] [1], originalmente aplicado al estudio de adsorciónde gases poliátomicos sobre superficies sólidas, para describir el proceso de adsorción de proteínas en solución.  FSTA permite describir la adsorción en multicapa finita comoun problema de estadística fraccionaria, basada en la teoría de Haldane [2]. En este esquema, la energía libre de Helmholtzy sus derivadas son expresadas en términos de un simple parámetro de exclusión estadística (g), directamente relacionado con la configuración espacial de las moléculasen el estado adsorbido. LaFSTA aquí presentada incluye la teoría de Langmuir como un caso particular (g = 1), reproduce la ecuación de BETpara g = 0 y permite describir lascasos intermedios para la adsorción en multicapas finitas (0 < g < 1). Es además un modelo simple,con pocos parámetros ajustables y con un significado físico preciso.Con el objeto de testear la aplicabilidad del modelopropuesto, los resultados teóricos fueron contrastados con resultadosexperimentales de la adsorción de albúmina sérica bovina (BSA) sobre una resinaintercambiadora de iones  (Amberlite 15) adiferentes valores de pH y temperatura.  Lasisotermas fueron ajustadas usando g yla constante de equilibrio Ke comoparámetros de ajuste. Los valores obtenidosindican la ocurrencia de adsorción en multicapa finita, observándose una excelentecoincidencia entre los resultados experimentales y teóricos.