Simulação computacional da adsorção de ânions na interface micela-solução

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Detalhes
  • Tipo de apresentação: Apresentação de Pôster / Poster Communications
  • Eixo temático: Dinâmica Molecular
  • Palavras chaves: Micelas zwitteriônicas; Simulação computacional; dinâmica molecular;
  • 1 Universidade Federal de Pernambuco - UFPE
  • 2 Centro Universitário Maurício de Nassau

Simulação computacional da adsorção de ânions na interface micela-solução

Jéssica Itaiane Ramos de Souza

Universidade Federal de Pernambuco - UFPE

Resumo

O objetivo foi investigar os efeitos da adsorção de diferentes ânions na interface micela-solução.
Foram realizadas simulações MD de micelas zwitteriônicas com e sem adição de sais de sódio.
Os resultados indicaram que as micelas estudadas adsorvem ânions de forma diferente.
Isso ocorre devido a superfície hidrofílica e hidrofóbica das micelas.
Podemos afirmar que os efeitos da superfície determinam diretamente a ordem da série de Hofmeister.
Logo, usando campo de forças atomístico, pode-se reproduzir os efeitos de interação das cargas na superfície.

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Jéssica Itaiane Ramos de Souza

Olá, Aline. Acredito que a maior aplicação na indústria seria a síntese de nanopartículas, principalmente em sistemas com micelas reversas. No entanto, não tenho informações a cerca de quais indústrias poderiam se beneficiar do sistema proposto. Obrigada pelo seu interesse no trabalho, estou a disposição para responder alguma outra dúvida a cerca do tema.

Aline de Oliveira

Obrigada pelo retorno, Jéssica! Parabéns pelo trabalho.

Autor

Jéssica Itaiane Ramos de Souza

Olá, Paula. Em relação ao HPE na presença de Fluoreto só houve uma diminuição do raio da micela, mas nenhuma alteração significativa nas outras propriedades estruturais, como a forma. Na presença de perclorato, a micela HPC sofreu modificações tanto no raio como na forma. Essas variações na HPC foram sensíveis ao tipo de ânion, enquanto que para a HPE não. 

Autor

Jéssica Itaiane Ramos de Souza

Olá, Kalil. Há diferenças na adsorção considerando o mesmo ânion, por exemplo, para o ânion de perclorato, foram encontrados 3 ânions na primeira camada de solvatação do grupo mais externo do HPC e cerca de 1,5 na micela HPE. Ambas micelas apresentam o mesmo numero de agregação de 58 surfactantes na presença de íons. Essa valor foi escolhido a partir da observação de Priebe e colaboradores (2010) na determinação de 𝑁𝑎𝑔 do HPC na presença de NaClO4.
 

Autor

Jéssica Itaiane Ramos de Souza

Olá, Frederico. Eu não sei bem como poderia fazer essa análise, mas acredito que seria interessante realizar esse cálculo. Quando realizamos a análise ela é feita ao logo do tempo da simulação e obtivemos um erro relativamente pequeno. Acredito que os íons após adsorção perdem um pouco a mobilidade, no entanto, é interessante determinarmos isso de forma quantitativa. Obrigada pela contribuição.

Autor

Jéssica Itaiane Ramos de Souza

Olá, Marco. Obrigada!
Sim, esses resultados já eram esperados em sistemas com superfícies desse tipo. No entanto, eu deveria ter ressaltado que queriamos mostrar que usando campo de forças atomístico, é possível reproduzir os efeitos de interação das cargas na superfície. Sendo assim, não é necessário, nesses casos, o uso de campos de forças polarizados ou de inclusão de efeitos de dispersão para reproduzir as observações experimentais.

Autor

Jéssica Itaiane Ramos de Souza

Olá, Eduardo. Obrigada!
1) Ambas micelas apresentaram número de agregação de 58 na presença dos íons.
2) O solvente do meio foi água. Em relação ao solvente só analisamos a quantidade de água presente na superfície da micela e a área acessível a água em ambos os sistemas na presença e ausência de ânions. Observamos que os íons não alteraram a estrutura local da água na superfície da micela. Mas não estudamos o efeito do solvente nesse caso.