Workshop da Divisão de Físico-Química
“INTERAÇÕES ENTRE MOLÉCULAS E PARTÍCULAS:
IMPLICAÇOES EM BIOFÍSICA E MATERIAIS”

Dia: 26 de Maio de 2008.
Horário: das 13:00 h às 17:30 h.
Coordenadora: Maria Elisabete D. Zaniquelli (FFCLRP-USP)


PROGRAMA

13:00 Abertura

13:00 Watson Loh (IQ/UNICAMP): “Uma visão termodinâmica dos processos de auto-associação em soluções de polímeros e surfatantes”

13:40 Harry Westfahl Junior (LNLS): “Estrutura hierárquica de organização do amido: um polímero líquido-cristalino ou um paracristal lamelar?”

14:00 Léo Degrève (FFCLRP/USP): ASD

INTERVALO

15:00 Frederico Wanderley Tavares (EQ/UFRJ): “Cálculo do Potencial de Campo Médio entre Partículas Coloidais (e Proteínas) via Equação de Poisson-Boltzmann”

15:40 Fernando Galembeck (IQ/UNICAMP): “Água, um adesivo quase universal”

16:20 Discussões: Dimitrios Samios (UFRGS) / Faruk Nome (UFSC)- mediadores

UMA VISÃO TERMODINÂMICA DOS PROCESSOS DE AUTO-ASSOCIAÇÃO EM SOLUÇÕES DE POLÍMEROS E SURFATANTES
Watson Loh
Instituto de Química – UNICAMP, 13084-971 - Campinas, SP – Brasil, Caixa Postal 6154.
wloh@iqm.unicamp.br

Esta apresentação enfocará dois aspectos relacionados com a termodinâmica de processos de associação em soluções de polímeros e surfatantes: sua energética e relação com aspectos moleculares do processo de associação, e a investigação das estruturas formadas e de seu equilíbrio de fases. O primeiro aspecto está centrado em estudos calorimétricos que permitem avaliar as variações de energia de Gibbs e entalpia associadas à interação entre surfatantes e polímeros, e o segundo descreve a análise do equilíbrio de fases em misturas de surfatantes e polieletrólitos, na presença de diferentes solventes, e a elucidação das estruturas de mesofases líquido-cristalinas formadas nesses sistemas.

ESTRUTURA HIERÁRQUICA DE ORGANIZAÇÃO DO AMIDO: UM POLÍMERO LÍQUIDO-CRISTALINO OU UM PARACRISTAL LAMELAR?
Harry Westfahl Junior
LNLS - Associação Brasileira de Tecnologia de Luz Sincrotron, 13084-971 - Campinas, SP - Brasil - Caixa-Postal: 6192
westfahl lnls br
Resumo a ser divulgado

TÍTULO A SER DEFINIDO
Léo Degrève
Departamento de Química – Fac.Filosof.Ciênc.Letras de Rib.Preto / USP
14040-901 – Ribeirão Preto - SP

CÁLCULO DO POTENCIAL DE CAMPO MÉDIO ENTRE PARTÍCULAS COLOIDAIS (E PROTEÍNAS) VIA EQUAÇÃO DE POISSON-BOLTZMANN
Frederico Wanderley Tavares
Escola de Química, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Cidade Universitária, CEP 21949-900, Rio de Janeiro, RJ, Brasil, tavares@eq.ufrj.br

Sistemas coloidais estão presentes em inúmeros processos e produtos naturais ou industriais. Devido à necessidade de calcular propriedades físico-químicas desses sistemas ou de entender certos fenômenos, há um esforço na literatura para calcular as interações entre partículas coloidais utilizando-se vários níveis de aproximação. Por exemplo, a coagulação de proteínas, diretamente relacionada com as interações entre partículas, tem sido relacionada com algumas doenças, como cataratas e mal de Alzheimer. Como exemplo industrial, a eletrocoagulação de gotas de água dispersas em óleo é fundamental no processo de dessalinização do petróleo cru. Nesta apresentação, os perfis de concentração de íons nas proximidades de partículas coloidais são obtidos por meio da resolução da equação de Poisson–Boltzmann (P-B). Propõe-se uma abordagem termodinâmica para o cálculo da energia livre do sistema utilizando esses perfis de concentração. A partir da energia livre, outras importantes propriedades termodinâmicas e físico-químicas do sistema são calculadas, como por exemplo o segundo coeficiente osmótico do virial e diagramas de fases. Os resultados obtidos a partir de modelos preditivos mostram que a inclusão de interações não-eletrostáticas de forma auto-consistente na teoria de P-B são de fundamental importância para explicar tendências verificadas experimentalmente. Os resultados predizem ainda os chamados efeitos de Hofmeister, ou seja, a tendência de precipitação das partículas coloidais é fortemente dependente do tipo de sal presente no meio.

ÁGUA, UM ADESIVO QUASE UNIVERSAL
Fernando Galembeck
Instituto de Química – UNICAMP, 13084-971 - Campinas, SP – Brasil, Caixa Postal 6154

São conhecidos vários casos de dispersões aquosas de nanopartículas de natureza muito diferente que secam produzindo monolitos nos quais as partículas estão fortemente unidas, independentemente da sua natureza. Alguns exemplos são nanocompósitos produzidos por métodos baseados no uso de látex, blendas poliméricas de látex e vários tipos de filmes e revestimentos que aparentemente violam as regras de atração entre partículas baseadas em forças intermoleculares. Esse comportamento pode ser compreendido inicialmente pela adesão capilar durante a secagem, seguida de adesão eletrostática entre as partículas, mediada pelos contra-íons. Um modelo baseado no princípio da superposição da Eletrostática fornece valores bastante elevados para a contribuição eletrostática à energia de coesão de monolitos formados por partículas de borracha e argila, da mesma ordem de grandeza do que seria obtido com ligações covalentes. Estes valores concordam com resultados experimentais obtidos em ensaios mecânicos. Portanto, o uso de dispersões aquosas permite que se consiga forte adesão entre partículas, mesmo em situações bastante improváveis.

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