Exposición de los interiores de autoensamblaje a los elementos externos. Un enfoque cinético

Área de la Ciencia:

• Química Física es la química física.
• Química supramolecular de las moléculas.
• La cinética química es la cinética química.

Sus antecedentes:

• Los tensioactivos se autoensamblan en micelas, formando estructuras organizadas en la solución.
• Comprender la accesibilidad de las diferentes partes de las moléculas de surfactante dentro de las micelas es crucial para predecir su reactividad.

Objetivo del estudio:

• Investigar el impacto de la formación de micelas en las tasas de oxidación de los tensioactivos catiónicos que contienen tioéter.
• Determinar si la ubicación del átomo de azufre dentro de la cadena de tensioactivos afecta su accesibilidad a los oxidantes dentro de la micella.

Principales métodos:

• Adsorción de tensioactivos catiónicos con diferentes posiciones de azufre en micelas de dodecilo sulfato de sodio.
• Análisis cinético de la oxidación del tioéter utilizando periodato y peróxido de hidrógeno como oxidantes.
• Espectroscopia de Resonancia Magnética Nuclear (RMN) para la determinación de las velocidades de reacción.

Principales resultados:

• Las tasas de oxidación periódica se redujeron en dos órdenes de magnitud tras la micelización, independientemente de la ubicación del átomo de azufre.
• Las tasas de oxidación del peróxido de hidrógeno se vieron mínimamente afectadas por la formación de micelas.
• No se observó ninguna dependencia significativa de la tasa de oxidación de la posición del azufre dentro de la cadena de tensioactivos para ninguno de los oxidantes.

Conclusiones:

• La formación de micelas conduce a una estructura desordenada donde todas las posiciones de la cadena exhiben una accesibilidad similar al entorno externo.
• El método cinético utilizando RMN es un enfoque viable para sondear la accesibilidad de las moléculas dentro de autoensamblajes y sistemas de polímeros.