Sistemas organizados inteligentes con vinculacion quimica y biologica

Abstract

Las micelas inversas son agregados moleculares que se obtienen cuando se disuelven unsurfactante en un solvente orgánico de baja polaridad. Dentro de los surfactantescapaces de formar micelas inversas se encuentra el 1,4-bis (2-etilhexil) sulfosuccinatode sodio (AOT). Dichos agregados son capaces de disolver una cantidad apreciable deagua y otros solventes polares en su interior. La interfaz de estos agregados ofrece unmedio único para que ocurran diferentes procesos. En la presente tesis se realizó unacaracterización fisicoquímica de micelas inversas de AOT con el propósito dedesarrollar nuevos sistemas organizados y así entender sus comportamientos bajodiferentes condiciones para futuras aplicaciones. En primera instancia se determinó enque región de la interfaz micelar se ubican diferentes solventes polares y con que partede la molécula de AOT interaccionan. Se encontró que GY interacciona mediantepuentes de hidrógeno con el grupo S03 , PG y EG penetran la interfaz micelar einteracción con el grupo C=0, mientras que los solventes DMF y DMA se ubican en elcorazón polar y no interacciona ni con el grupo C=0 ni con grupo S03" del AOT Posteriormente, se investigó como es afectada la interacción de una mezcla binaria delos solventes GY y DMF cuando es confinada en las micelas inversas de AOT/n-heptano. Así, la interacción fuerte de puente de hidrogeno que la mezcla tiene en mediohomogéneo se encuentra completamente rota en el interior de las micelas. En labúsqueda de nuevos sistemas no contaminantes se evaluó la formación de sistemasmicelares utilizando el solvente biocompatible LE. Estudios de DLS revelaron que solose formaban micelas inversas cuando además de LE hay agua presente en el medio. Parahacer un estudio más completo de este sistema se introdujo la molécula 4-AP, la cualdemostró tener un comportamiento único cuando se encuentra disuelta en agua. Por lotanto, se realizó una caracterización fotofísica exhaustivo de 4-AP con la finalidad deutilizarla como una excelente molécula prueba para monitoreas microentornos acuosos Por último, basados en los resultados obtenidos y en las experiencias desarrolladas a lolargo de la tesis, se realizó una aplicación de las micelas inversas en el campo de losnanoreactores. Para ello se estudió la reacción de hidrolisis del sustrato 2-NA catalizadapor la enzima a-QT en mezclas binarias y ternarias de los solventes GY, DMF y agua Las micelas inversas de AOT demostraron ser muy buenos nanoreactores, las cualesaumentan significativamente tanto la actividad como la eficiencia de la enzima.