FONDO:
Los tiempos de relajación de la resonancia magnética nuclear de protones (RMN) T1, T2, T1 / T2 son sensibles al movimiento y la organización de las moléculas de agua. Especialmente, el aumento en T1 / T2 refleja un mayor grado de estructuración. Mi propósito era observar los cambios físicos en el agua en diluciones acuosas ultra altas.
MÉTODOS
Las muestras se prepararon mediante dilución centesimal iterativa (c) con agitación vigorosa, que oscila entre 3c y 24c (límite de Avogadro 12c). Los solutos fueron sílice-lactosa, histamina, manganeso-lactosa. Los disolventes fueron agua, NaCl 0,15 M o LiCl 0,15 M. Los disolventes se sometieron a una dilución / agitación simultánea estrictamente similar, para cada nivel de dilución, como controles. La relajación de RMN se estudió dentro de 0.02-20 MHz.
RESULTADOS
No se observaron cambios en los controles. Se encontraron T1 y T1 / T2 crecientes en diluciones, que persistieron más allá de 9c (manganeso-lactosa), 10c (histamina) y 12c (sílice-lactosa). Para sílice-lactosa en LiCl, la disminución continua de T2 con el aumento de T1 / T2 dentro del rango de 12c-24c indicó una estructuración creciente del agua a pesar de la ausencia del soluto inicial. Todos los cambios desaparecieron después de calentar / enfriar. Estos hallazgos fueron interpretados en términos de estructuras supramoleculares de tamaño nanométrico (> 4 nm) que involucran agua, nanoburbujas e iones, si los hay. El estudio adicional de diluciones bajas de sílice-lactosa reveló un aumento de T2 y una disminución de T1 / T2 en comparación con el solvente, dentro del rango 10 (-3) -10 (-6), lo que refleja la desestructuración transitoria del solvente. Esto podría explicar los hallazgos a alta dilución.
CONCLUSIÓN:
La relajación de la RMN de protones demostró modificaciones del disolvente en todo el rango de dilución bajo a ultramolecular. Los hallazgos sugirieron la existencia de superestructuras que se originan estereoespecíficamente alrededor del soluto después de una desestructuración inicial del disolvente, desarrollándose más tras la dilución y persistiendo más allá de 12c.