Estudo do crescimento de biominerais na interface líquido/ar utilizando-se microscopia óptica de fluorescência

Resumo

A microscopia de fluorescência é uma técnica útil no estudo da formação, morfologia e organização de microdomínios formados por lipídeos na interface líquido/ar em monocamadas de Langmuir. Estudos de fatores que influenciam a formação de domínios como segregação de fases em função da pressão superficial podem ser estudados. Estas monocamadas podem ser transferidas para suportes sólidos formando os filmes Langmuir-Blodgett (LB). Entretanto, o processo de deposição ainda não é completamente elucidado e mudanças em nível micro e nanométrico podem ocorrer durante a transferência como mostrado para transferência de monocamadas formadas por dimiristoil fosfatidiletanolamina (DMPE), um dos fosfoslipídeos que serão utilizados neste projeto. O entendimento das diferenças dos domínios que são formados nas monocamadas de Langmuir e nos filmes LB é essencial, pois nestas regiões ocorrerá o direcionamento do crescimento dos biominerais e mudanças estruturais nos domínios lipídicos poderão levar à formação de diferentes formas polimórficas dos minerais. Como já estudado anteriormente por nosso grupo, monocamadas mistas formadas por diferentes razões molares DMPA/DMPE levam à formação de diferentes polimorfos de CaCO3, porém não se sabe ao certo se há crescimento em regiões preferenciais ou algum tipo de segregação de fases entre os lipídeos em altas pressões superficiais. O objetivo do bolsista treinamento técnico será acompanhar a troca da parte eletrônica e atualização do software da cuba de Langmuir acoplada ao microscópio de fluorescência (solicitada como serviços de terceiros no orçamento do projeto de pesquisa). O bolsista deverá dominar a operação do equipamento onde realizará estudos de crescimento de fosfatos e carbonatos de cálcio ligados às monocamadas de Langmuir formadas por fosfolipídeos puros e mistos, contendo ou não proteínas. O estudo de crescimento in situ apresenta a vantagem de não induzir variações morfológicas nas monocamadas durante a transferência para os filmes LB. Para estes estudos serão utilizados lipídeos marcados com sondas fluorescentes. Caberá ao aluno bolsista verificar fatores que influenciam a formação dos microdomínios nas monocamadas de Langmuir e como estes microdomínios direcionam o crescimento de fosfatos e carbonatos de cálcio na interface. Fatores como composição das monocamadas, composição da subfase e temperatura deverão ser verificados. A influência da composição química e da carga superficial das matrizes orgânicas sobre as propriedades dos minerais formados deverão ser estudadas. Desta forma, efeitos combinados de composição da monocamada com moléculas presentes na subfase para formação dos biominerais poderão ser estudados. Ainda, o crescimento preferencial de biomineral em algum dos microdomínios será investigado. (AU)