O uso de RMN para estudar a estrutura da água em interfaces e sistemas coloidais / The use of NMR to study the structure of water at interfaces and colloidal systems

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

29/07/2011

RESUMO

O modelo de dois sítios, utilizado nos estudos de relaxação do solvente em soluções de carboidratos, pode ser transposto de forma satisfatória para soluções de polímeros hidrofílicos. Polímeros que possuem hidrogênios lábeis, isto é, que possuem hidrogênios disponíveis para troca química com os hidrogênios da água, causam aumento da taxa de relaxação spin-spin do solvente, R2, em relação ao valor obtido para a água pura O efeito torna-se mais intenso na medida em que a concentração dos polímeros aumenta. Polímeros que não possuem hidrogênios lábeis não alteram significativamente o R2 do solvente, pois o mecanismo de troca química não é estabelecido. A relaxação do solvente pode ser usada para estudar o processo de transição sol-gel em sistemas poliméricos. Conforme o gel e formado, as moléculas de água começam a ser confinadas e a taxa de relaxação do solvente aumenta significativamente. A estrutura de hidrogéis supramoleculares formados entre PEG e a-CD, a qual possui uma cavidade hidrofóbica em relação ao seu exterior hidrofílico, dependem das concentrações de seus constituintes e da massa molar do polímero. Quanto maior a massa molar do polímero, menor o numero de pontos de reticulação e mais frágil será o hidrogel. A partir da entrada de 2 moléculas de a-CD em uma cadeia de PEG linear 1.470 Da, a complexação torna-se mais intensa, levando ao recobrimento de toda a cadeia polimérica. A cinética de gelação entre a-CD e PEG, estudada por medidas do tempo de relaxação spin-spin (T2 = 1/R2) do solvente, fornece um perfil de curva que pode explicar o processo de complexação e formação do gel como um todo. A liberação e o confinamento de moléculas de água são refletidos no tempo de relaxação spin-spin destas. Ao liberar moléculas de água, observa-se uma diminuição nos valores de R2 da água até um ponto mínimo, a partir do qual os valores começam a aumentar devido ao confinamento destas moléculas

ASSUNTO(S)

relaxação interfaces coloidais sistemas coloidais hidrogéis supramoleculares relaxation colloidal interfaces colloidal systems supramolecular hydrogels

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