INTERACCIONES DE SUPERFICIE ENTRE UN NANOCLUSTER MODELO DE SÍLICA Y DIFERENTES ADSORBATOS

ANDRE NICOLAI PETELSKI; SILVANA CARINA PAMIES; MERCEDEZ LATAZA ROVALETTI; ELISA INÉS BENITEZ; GLADIS LAURA SOSA

The Journal of the Argentine Chemical Society

Asociación Química Argentina

Lugar: Buenos Aires; Año: 2014 vol. 101

1852-1207

Entre los distintos atributos que se utilizan para definir la calidad de la cerveza en general, la estabilidad coloidal es uno de los aspectos que más atención ha recibido.El velo coloidal se debe principalmente a las interacciones entre proteínas y polifenoles. Los procedimientos de estabilización actuales, en general se basan en reducir las proteínas, ó los polifenoles ó ambos. Para cervezas comerciales fabricadas a escala industrial, se recurre a productos como la sílica-gel y la polivinil-polipirrolidona (PVPP) para evitar la aparición del velo postenvasado. La sílica-gel es una estructura altamente porosa que remueve selectivamente a las proteínas activas en la formación de velo. Existen varios tipos de sílica y sus propiedades de adsorción están determinadas por su área superficial, porosidad y número de grupos OH libres, mientras que la especificidad está determinada por el tamaño de los poros. El mecanismo de adsorción es complejo y se cree que involucra a interacciones con grupos OH, NH y CO, a interacciones hidrofóbicas con las regiones hidrofóbicas de las proteínas y principalmente a interacciones de enlaces de hidrógeno. Con el propósito de determinar el mecanismo y los factores más influyentes en las propiedades de adsorción de la sílica-gel, en este trabajo se realiza un estudio de la estructura electrónica de complejos formados por un nanocluster tipo caja de sílica y diferentes adsorbatos. El nanocluster tipo caja de sílica se utiliza para modelar la superficie del adsorbente y consiste en un oligómero poliédrico de silsesquioxano (POSS) (ver Fig. 1a), como adsorbatos se utilizan, un polifenol (catequina), un disacárido (maltosa) un polipéptido (consistente en tres residuos de poliprolina) y una molécula de nitrógeno (gas ampliamente utilizado para la caracterización de materiales porosos). Las interacciones se examinan mediante el análisis de la topología de la densidad de carga basado en la Teoría Cuántica de Atomos en Moléculas (QTAIM) de Bader.