Biography

O Prof. Loh é formado em Química Industrial pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (1986) e tem doutorado em Química pela Universidade Estadual de Campinas (1992). Realizou um estágio de pós-doutorado no Laboratório de Química da Universidade de Kent em Canterbury, Reino Unido (1992-1994) e foi pesquisador visitante na Divisão de Físico-Química 1 da Universidade de Lund, Suécia (2003-2004) e Professor Visitante na Univ Porto (2014) e na Universidade de Osaka (2019 e 2023). Atualmente, é professor titular da Universidade Estadual de Campinas, ex-diretor do Instituto de Química da UNICAMP (2010-2014). É editor da ACS Sustainable Chem & Eng (desde 2023), e foi editor do Journal of the Brazilian Chemical Society de 1999 a 2017, e editor associado do Journal of Surfactants and Detergents (desde 2009). Ele é membro do Conselho Consultivo do Journal of Chemical Thermodynamics, Chemical Sciences, Langmuir (2013-2016) e ACS Omega (desde 2018). Atualmente é Coordenador Adjunto de Equipamentos Multiusuários da FAPESP, e é o chair designado para o International Symposium on Polyelectrolytes , 2025. Tem experiência na área de Química, com ênfase em Termodinâmica Química e Físico-Química de Colóides, atuando principalmente em soluções de polímeros e/ou surfactantes, equilíbrio de fases e estruturas em fluidos complexos, nanocelulose e outros colóides renováveis, química coloidal de petróleo e combustíveis e aplicações de calorimetria.

Abstract

Os coacervados são formados a partir da separação de fase associativa exibida por misturas de espécies com cargas opostas, como polímeros (ou biopolímeros), surfactantes (ou seus agregados) e nanopartículas. A separação da fase macroscópica do coacervado pode ser restrita a dimensões nanométricas se for usado um copolímero em bloco com carga neutra, dando origem às chamadas micelas complexas de núcleo de coacervado (C3Ms). Em algumas misturas, a formação de coacervados multifásicos é observada quando dois polieletrólitos de mesma carga são misturados com outro de carga oposta, normalmente formando complexos com afinidade diferente. [1,2] Esse fenômeno despertou grande interesse devido à presença de coacervados (incluindo os multifásicos) em organismos vivos e por seu papel potencial em algumas doenças. Relataremos uma investigação sobre a miscibilidade de coacervados formados por polímeros e surfactantes, em massa e na forma de micelas. Nossos resultados confirmam que os sistemas surfactantes que formam mesofases (como o cetiltrimetilamônio em misturas com poliacrilatos) formam duas fases imiscíveis em massa e, quando preparados com copolímeros em bloco, aparecem como duas populações de agregados. No entanto, ao usar outro surfactante com cadeia alquílica mais curta (deciltrimetilamônio) e ao adicionar sal, observamos apenas uma única fase em massa, mas uma ampla distribuição de agregados. Essa descoberta enfatiza a importância da fase do surfactante líquido cristalino na definição da miscibilidade. Em outro sistema, investigamos a incorporação de uma enzima modelo em C3Ms como um meio de produzir nanorreatores. Nesse processo, observamos que, sob certas condições, duas populações de agregados foram formadas. Em seguida, esses sistemas foram investigados em massa (usando homopolímero em vez de copolímero) e esse estudo forneceu informações sobre como formular C3Ms com recursos apropriados.

References

[1] Lu, T. & Spruijt, E. Multiphase Complex Coacervate Droplets. J. Am. Chem. Soc. 142, 2905–2914 (2020).

[2] Queirós, M. V. A. & Loh, W. How to Predict the Order of Phase Separation of Polyelectrolyte Complexes and Their Miscibility. J. Phys. Chem. B 126, 5362–5373 (2022).