micela
Una micela ( / m aɪ ˈ s ɛ l / ) o micela ( / m aɪ ˈ s ɛ l ə / ) (micelas en plural o micelas , respectivamente) es un agregado (o ensamblaje supramolecular ) de moléculas de fosfolípidos tensioactivos dispersas en un líquido, formando una suspensión coloidal (también conocida como sistema coloidal asociado [4] ). Una micela típica en agua forma un agregado con el hidrofílico regiones de "cabeza" en contacto con el solvente circundante , secuestrando las regiones hidrofóbicas de una sola cola en el centro de la micela.
Esta fase es causada por el comportamiento de empaquetamiento de los lípidos de una sola cola en una bicapa . La dificultad para llenar todo el volumen del interior de una bicapa, acomodando el área por grupo de cabeza forzada a la molécula por la hidratación del grupo de cabeza lipídica, conduce a la formación de la micela. Este tipo de micela se conoce como micela de fase normal (micela de aceite en agua). Las micelas inversas tienen los grupos de cabeza en el centro con las colas extendidas (micela de agua en aceite).
Las micelas tienen una forma aproximadamente esférica. También son posibles otras fases , incluidas formas como elipsoides, cilindros y bicapas . La forma y el tamaño de una micela son una función de la geometría molecular de sus moléculas de surfactante y de las condiciones de la solución, como la concentración de surfactante, la temperatura , el pH y la fuerza iónica . El proceso de formación de micelas se conoce como micelización y forma parte del comportamiento de fase de muchos lípidos según su polimorfismo . [5]
La capacidad de una solución jabonosa para actuar como detergente ha sido reconocida durante siglos. Sin embargo, fue solo a principios del siglo XX que se estudió científicamente la constitución de tales soluciones. El trabajo pionero en esta área fue realizado por James William McBain en la Universidad de Bristol . Ya en 1913 postuló la existencia de "iones coloidales" para explicar la buena conductividad electrolítica de las soluciones de palmitato de sodio . [6] Estos cúmulos altamente móviles y formados espontáneamente llegaron a llamarse micelas, un término tomado de la biología y popularizado por GS Hartley en su libro clásico Paraffin Chain Salts: A Study in Micelle Formation .[7] El término micela se acuñó en la literatura científica del siglo XIX como el diminutivo -elle de la palabra latina mica (partícula), que transmite una nueva palabra para "partícula diminuta". [8]
Las moléculas individuales de surfactante que están en el sistema pero que no forman parte de una micela se denominan " monómeros ". Las micelas representan un ensamblaje molecular., en el que los componentes individuales están termodinámicamente en equilibrio con monómeros de la misma especie en el medio circundante. En el agua, las "cabezas" hidrófilas de las moléculas de tensioactivo siempre están en contacto con el disolvente, independientemente de si los tensioactivos existen como monómeros o como parte de una micela. Sin embargo, las "colas" lipofílicas de las moléculas de surfactante tienen menos contacto con el agua cuando forman parte de una micela, siendo esta la base del impulso energético para la formación de micelas. En una micela, las colas hidrofóbicas de varias moléculas de surfactante se ensamblan en un núcleo similar al aceite, cuya forma más estable no tiene contacto con el agua. Por el contrario, los monómeros de surfactantes están rodeados de moléculas de agua que crean una "jaula" o capa de solvatación conectada por enlaces de hidrógeno.. Esta jaula de agua es similar a un clatrato y tiene una estructura cristalina similar al hielo y se puede caracterizar según el efecto hidrofóbico. El grado de solubilidad en lípidos está determinado por la contribución de entropía desfavorable debido al ordenamiento de la estructura del agua según el efecto hidrofóbico.
