Dissertação de Mestrado

A adsorção de membranas-modelo em superfícies sólidas é importante em áreas de pesquisa aplicada que estão em rápido desenvolvimento tais como o desenvolvimento de biosensores, a construção de kits imunológicos ou o design de materiais biocompatíveis. Neste trabalho a adsorção física de membranas-modelo sobre superfícies planares de óxido de silício foi caracterizada do ponto de vista do ângulo de contato. Isso permitiu determinar as mudanças de molhabilidade da superfície causadas pela adsorção física de bicamadas. O molhamento das superfícies de 'SiO IND.2', produzidas pelo processo de oxidação térmica rápida, em presença de vesículas sintéticas formadoras de bicamadas de brometo de dioctadecilamônio (DODAB) ou de vesículas fosfolipídicas formadoras de bicamadas de fosfatidilcolina (PC) ou de dipalmitoilfofosfatidilcolina (DPPC) foi determinado como uma função de concentração de DODAB, PC ou DPPC, e também em função do tempo de interação entre as vesículas e a superfície. Para isso foi necessária a determinação preliminar da tensão superficial como uma função da concentração do antifilico e do tempo de equilibração para a dispersão no béquer. Em 10 mM de tampão TRIS, pH 7.4, o ângulo de contato dinâmico (0) exibiu um máximo numa concentração (C) intermediária de DODAB que corresponde a um mínimo de histerese de ângulo de contato e é consistente com a otimização da deposição de uma bicamada. Em água pura, 'teta' foi menor que o ângulo de contato paraa superfície de 'SiO IND.2' na ausência de vesículas, o que é consistente com a adesão de vesículas colapsadas que carregam água. Para PC ou DPPC tanto em água pura quanto em tampão TRIS, pH 7.4 o ângulo de contato dinâmico exibiu um máximo para uma faixa de concentração de PC ou DPPC que corresponde a um mínimo da histerese de ângulo de contato, e portanto também é consistente com a otimização da deposição de uma bicamada. Esse máximo de ângulo de contato está ) associado a um patamar na curva de ângulo de contato versus concentração. Para uma dada concentração C de DODAB, a curva de 'teta' versus o tempo de interação (t) tem a forma de sino invertido indicando primeiramente a adesão de vesícula, e então a posterior deposição de bicamada (em tempos intermediários) e finalmente mais adesão de vesículas sobre a bicamada depositada. Para uma certa concentração fixa de PC ou DPPC, a curva de 'teta' versus o tempo de interação (t) mostrou que para valores de tempo altos atinge-se um patamar associado ao máximo ângulo de contato, maior do que aquele para a superfície de 'SiO IND.2', na ausência de vesículas em solução de água ou TRIS, o que indica claramente a deposição de uma bicamada sobre a superfície. Assim, para DODAB em TRIS, e para PC ou DPPC, em água pura ou TRIS, os ângulos são maiores do que aqueles para superfícies na ausência de vesículas sugerindo a deposição da bicamada sob a água e sua conversão em uma monocamada assim que a superfície suportando a bicamadaé retirada para o ar. Os dois principais parâmetros de molhabilidade que caracterizam a deposição de bicamada sobre uma superfície sólida são: a minimização da histerese de ângulo de contato e a maximização do ângulo de contato medido. Assim, a determinação dos ângulos de contato dinâmicos é proposta como uma técnica eficiente e rápida para distinguir entre a adesão de vesículas e a deposição de bicamadas em superfícies sólidas em geral.

Adsorption of model-membranes on solid surface is important in rapidly developing areas of applied research such as biosensors design, building up of immunological kits or design of biocompatible materials. In this work, the physical adsorption of model membranes on planar surfaces was characterized from contact angle point of view. This allowed no determine wettability changes on the surface caused by physical adsorption of bilayers. Wetting on SiO2 surfaces in presence of dioctadecyldimethylammonium bromide (DODAB) bilayer synthetic vesicles or phosphatidylcholine )PC) or dipalmytoilphosphatidylcholine (DPPC) bilayer vesicles was determined as a function of DODAB, PC or DPPC concentration and interaction time between surface and vesicles. This required a preliminary determination of surface tension as a function of amphiphile concentration and equilibration time for the dispersion in the becker. In 10 mM TRIS buffer, at pH 7.4, the dynamic contact angle () displayed a maximum at an intermediate DODAB concentration © that corresponds to a minimum hysteresis and is consistent with optimization of bilayer deposition. In pure water, was smaller than the contact angle for bare surface consistently with adhesion of collapsed vesicles that carry water. For PC or DPPC in pure water or in TRIS buffer at pH 7.4, the dynamic contact angle as a function of PC or DPPC concentration attains a plateau at a maximum that corresponds to a minimum of contact angle hysteresis consistently with optimization of ..