SISTEMAS ORGANIZADOS BIOCOMPATIBLES FORMADOS POR AOT Y DIMETIL CARBONATO. SINGULAR INTERFAZ INVESTIGADA USANDO MOLECULAS PRUEBA

Resumen

Las micelas inversas son agregados que se obtienen disolviendo moléculas de surfactante en un solvente orgánico no polar. Su estructura es tal que los grupos de cabezas polares del surfactante constituyen el corazón polar del agregado mientras que las colas hidrocarbonadas se extienden hacia el solvente orgánico no polar. Es conocido que los solventes no polares que forman las micelas inversas son por lo general hidrocarburos alifáticos de cadena larga o incluso aromáticos que no suelen ser amigables al ambiente y por lo mismo, es deseable reemplazarlos por compuestos sostenibles que contribuyan al desarrollo y aplicación de este tipo de sistema organizado sin afectar su fin. En este trabajo se estudió la posibilidad de usar un solvente no tradicional y biocompatible, como el dimetil carbonato (DMC), y un surfactante clásico como el dioctil sulfosuccinato de sodio (AOT) en la formación de micelas inversas encapsulando agua en su interior. Resultados preliminares muestran que es posible disolver AOT en DMC en un rango amplio de concentraciones de surfactante. Además, se evaluó la máxima cantidad de agua que es posible disolver en el sistema AOT/DMC y se corroboró la encapsulación del solvente polar en el agregado micelar mediante la técnica de dispersión dinámica de la luz (DLS). También se emplearon moléculas prueba como el 6-propionil-2-dimetilamino naftaleno (PRODAN) y la betaína 1-metil-8-oxiquinolinio (QB), las cuales permiten determinar información en relación a las interacciones soluto-solvente; polaridad e interacciones específicas, en los distintos sitios de solubilización de los sistemas generados, mediante técnicas espectrofotométricas. Las medidas de DLS permitieron observar que existe un incremento del diámetro micelar (de 4 nm a 6 nm) al aumentar el contenido acuoso, confirmando la formación del sistema micelar. Los estudios realizados mediante QB en los sistemas micelares –AOT/DMC y AOT/DMC/H₂O– muestran que las dos bandas de absorción características presentan un corrimiento hipsocrómico cuando se aumenta la concentración de surfactante, permitiendo de tales datos determinar la concentración micelar crítica (CMC) de los sistemas estudiados. Al emplear la molécula PRODAN y espectroscopía de emisión, se observa que los espectros de emisión muestran cambios al incrementar la concentración de AOT, apareciendo una nueva banda a longitudes de onda más al rojo. Este comportamiento, sugiere una interfaz particularmente diferente en comparación con los sistemas formados con solventes no polares tradicionales. Como conclusión, se puede resaltar que los resultados muestran la formación de un sistema organizado que encapsula agua hasta un W = [H₂O] / [AOT] = 25, con una CMC = 2,2 x 10^-2 M para W = 0 y una CMC = 4,7 x 10^-2 M para W = 10. Además, aparentemente el agua interfacial parece ser extremadamente nucleofílica en comparación con el agua “bulk”, lo que haría al sistema un excelente nanoreactor.