Dependencia con la temperatura de la estructura del agua de hidratación de superficies hidrofóbicas y proteínas, y la transición líquido-líquido del agua

MALASPINA, DAVID CESAR; ACCORDINO, SEBASTIÁN ROBERTO; RODRIGUEZ FRIS, JORGE ARIEL; APPIGNANESI, GUSTAVO ADRIÁN

Merlo

Taller; TREFEMAC 2011; 2011

Estudiamos la estructura y orientación de la primer capa de hidratación de una placa de grafenoy de la proteína lisozima mostrando que en ambos casos esta capa esta signicativamente mejorestructurada que el agua bulk. La restricción geométrica que impone la interfase produce que lasmoléculas de agua adyacentes a la supercie pierdan un puente de hidrógeno y desplacen al cuartovecino lejos de la supercie, disminuyendo así la densidad local y favoreciendo una estructuraciónlocal de tipo hielo hexagonal (de forma similar a la interfase agua-aire pero orientada de modoopuesto a lo largo del eje perpendicular al plano de la placa). A medida que disminuimos la temperatura se observa una mejora en el ordenamiento de las moléculas de agua de la capa de hidratación preservando el efecto antes mencionado producido por la interfase. Adicionalmente, mostramos la existencia de evidencia de una transición líquido-líquido (cruce de la línea de Widom) a través de diferentes parámetros estructurales y mostramos que esta transición dinámica del agua corresponde a la incorrectamente llamada "transición vítrea de proteínas hidratadas".