Estudo da auto-organização de estruturas hierárquicas de peptídeos em solução em presença de nanopartículas metálicas

Resumo

Pesquisas sobre auto-organização de peptídeos surgiram nos últimos anos como um campo ativo e diversificado envolvendo estudos fundamentais com diferentes aplicações em biotecnologia e ciência dos materiais. Esses materiais exibem uma organização hierárquica baseado nas interações supramoleculares, tornando-os muito atrativos como modelo para o estudo dos fenômenos de agregação, que ocorrem nos arranjos vivos e nos processos catalíticos. Portanto, nosso objetivo nesta proposta de pesquisa BEPE/FAPESP é estudar os processos de auto-montagem de peptídeos anfifílicos na presença de nanopartículas metálicas visando sua aplicação em catálise assimétrica. Pretendemos avaliar a formação destes sistemas sob diferentes condições físico-químicas - por exemplo: força iônica, pH, polaridade, entre outros - que possam contribuir para elucidar as interações que aparecem no processo de ordenação dos materiais. Técnicas de espalhamento de baixo ângulo (raios-X e nêutrons) serão usadas para investigar aspectos estruturais e fornecer informações sobre os mecanismos envolvidos na auto-organização. Após a determinação das condições ótimas para a obtenção dos arranjos supramoleculares, sua atividade catalítica será determinada a partir de experimentos in silico realizados por colaboradores. Espera-se contribuir para a elucidação dos mecanismos básicos envolvidos na construção dessas nanoestruturas na catálise assimétrica. Para isso, serão utilizadas técnicas que fornecem informação complementares tanto no espaço direto como recíproco. Além de dados sobre estrutura e morfologia, essas técnicas fornecerão parâmetros sobre propriedades físico-químicas das matrizes. O objetivo é obter diferentes organizações supramoleculares com potenciais aplicações catalíticas. Além disso, esse processo hierárquico será realizado in situ, usando técnicas de espalhamento para monitorar a cinética de agregação, bem como o efeito do polimorfismo na catálise. (AU)