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

D. C. MALASPINA; S. R. ACCORDINO; J. A. RODRÍGUEZ FRIS; G. A. APPIGNANESI

Merlo – San Luis

Congreso; 9° Taller Regional de Física Estadística y Aplicaciones a la Materia Condensada; 2011

TREFEMAC

Estudiamos la estructura y orientación de la primer capa de hidratación de una placa de grafeno y de la proteína lisozima mostrando que en ambos casos esta capa esta significativamente mejor estructurada que el agua bulk. La restricción geométrica que impone la interfase produce que las moléculas de agua adyacentes a la superficie pierdan un puente de hidrógeno y desplacen al cuarto vecino lejos de la superficie, disminuyendo así la densidad local y favoreciendo una estructuración local de tipo hielo hexagonal (de forma similar a la interfase agua-aire pero orientada de modo opuesto 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”.