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Leon, SalvadorAutor (correspondencia)Climent-Pascual, EstebanAutor o CoautorPilar Garcia-Armada, MariaAutor (correspondencia)

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23 de enero de 2023
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Artículo
Sí

Molecular Dynamics Simulations of Polydopamine Nanosphere's Structure Based on Experimental Evidence

Publicado en: Polymers. 14 (24): 5486- - 2022-12-01 14(24), DOI: 10.3390/polym14245486

Autores:

Manzanares-Gomez, Jesus; Leon, Salvador; Climent-Pascual, Esteban; Pilar Garcia-Armada, Maria
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Afiliaciones

Univ Politecn Madrid, CSIC, Unidad Asociada, Nanomat 2D Aplicac Energia & Sensores, Jose Gutierrez Abascal 2, Madrid 28006, Spain - Autor o Coautor
Univ Politecn Madrid, Dept Ingn Quim & Medio Ambiente, Escuela Tecn Super Ingn Ind, Jose Gutierrez Abascal 2, Madrid 28006, Spain - Autor o Coautor

Resumen

In this work, we show how to obtain internal monodispersed gold nanoparticles inside polydopamine (PDA) nanospheres that are also externally decorated with gold. The number of internal nanoparticles is affected by the size of the PDA nanosphere used, and the lower limit in the number of gold nanoparticles in the center of decorated nanospheres, one single gold nanoparticle, has been reached. In addition, extensive molecular dynamics simulations of PDA nanospheres based on four different chemical motifs, in the presence of water and with different sizes, have been performed to gain insight into the arrangements capable of accommodating cavities. In particular, PDA nanospheres based on pyranoacridinotrione (PYR) units provide good agreement with the experimental attainment of internal metal nanoparticles. In these, the stacking of PYR units leads to a particular morphology, with large portions of space occupied by the solvent, that would explain the observed formation of gold nanoparticles inside the PDA nanosphere.
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Palabras clave

Anion-exchange membranesAu nanoparticleAu nanoparticlesDynamics simulationEumelaninExperimental evidenceFiber optic sensorsGold nanoparticleGold nanoparticlesMetal nanoparticlesMolecular dynamic simulationMolecular dynamicsMolecular dynamics simulationMono-dispersedNanospheresPackagePolydopaminePolydopamine nanospherePolydopamine nanospheresStructure-based

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Polymers debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2022, se encontraba en la posición 16/86, consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Polymer Science.

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Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2026-04-25:

  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 10 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

    Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

    • El trabajo se ha enviado a una revista cuya política editorial permite la publicación en abierto Open Access.
    • Asignación de un Handle/URN como identificador dentro del Depósito en el Repositorio Institucional: https://oa.upm.es/92335/

    Como resultado de la publicación del trabajo en el repositorio institucional, se han obtenido datos estadísticos de uso que reflejan su impacto. En términos de difusión, podemos afirmar que, hasta la fecha

    • Visualizaciones: 40
    • Descargas: 14
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    Análisis de liderazgo de los autores institucionales

    Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Primer Autor (Manzanares-Gomez, Jesus) y Último Autor (GARCIA ARMADA, MARIA PILAR).

    los autores responsables de establecer las labores de correspondencia han sido LEON CABANILLAS, SALVADOR y GARCIA ARMADA, MARIA PILAR.

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    Objetivos del proyecto

    El presente trabajo tiene como objetivos principales analizar la obtención de nanopartículas de oro monodispersas internas dentro de nanoesferas de polidopamina (PDA) decoradas externamente con oro; evaluar cómo el tamaño de las nanoesferas de PDA afecta el número de nanopartículas internas; determinar el límite inferior en el número de nanopartículas de oro centrales, alcanzando una sola partícula; caracterizar mediante simulaciones de dinámica molecular las estructuras de nanoesferas de PDA basadas en cuatro motivos químicos diferentes en presencia de agua y con distintos tamaños; y comprender los arreglos moleculares que permiten la formación de cavidades capaces de alojar nanopartículas, especialmente en nanoesferas basadas en unidades de piranoacridinotriona (PYR), cuya morfología explica la formación interna de nanopartículas de oro.
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    Resultados más relevantes

    Los resultados más relevantes de este estudio se centran en la síntesis y caracterización estructural de nanoesferas de polidopamina (PDA) con nanopartículas de oro internas y externas. En primer lugar, se logró obtener nanopartículas de oro monodispersas en el interior de las nanoesferas de PDA, alcanzando el límite inferior de una sola nanopartícula interna. En segundo lugar, se evidenció que el número de nanopartículas internas depende del tamaño de la nanoesfera de PDA utilizada. En tercer lugar, simulaciones de dinámica molecular basadas en cuatro motivos químicos diferentes revelaron que las nanoesferas de PDA con unidades de piranoacridinotriona (PYR) presentan una morfología que permite la formación de cavidades internas. Finalmente, el apilamiento de unidades PYR genera espacios ocupados por el solvente, facilitando la formación de nanopartículas de oro internas.
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