CARACTERIZACION CALORIMETRICA A BAJA TEMPERATURA DE SOLVENTES EUTECTICOS PROFUNDOS CON AGUA AÑADIDA

Autores/as

  • Antonio Diego Molina-García ICTAN-CSIC
  • Aline Schneider-Teixeira YPF-TECNOLOGÍA (Y-TEC), Av. del Petróleo S/N entre 129 y 143, CP 1923, Berisso, Buenos Aires, Argentina and Instituto de Catálisis y Petroleoquímica (ICP-CSIC), Marie Curie, 2, Fuencarral-El Pardo, 28049 Madrid, Spain
  • Miguel Ángel Martínez-Bartolome Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición (ICTAN-CSIC), José Antonio Novais 10, CP 28040, Madrid, Spain.
  • Begoña de Ancos Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición (ICTAN-CSIC), José Antonio Novais 10, CP 28040, Madrid, Spain

DOI:

https://doi.org/10.21134/myfxbh18

Palabras clave:

DES, NADES, DSC, glass transition

Resumen

Los disolventes eutécticos profundos (DES) son combinaciones de donantes y aceptores de enlaces de hidrógeno, caracterizados por temperaturas de congelación significativamente más bajas que sus componentes. Los NADES (con componentes naturales y biológicamente compatibles) se están volviendo populares para una amplia variedad de aplicaciones, por su amplia capacidad disolvente, su no toxicidad, su biodegradabilidad y sus componentes económicos. Las aplicaciones incluyen nuevos medios para la extracción de compuestos bioactivos y reacciones enzimáticas, solubilización de polímeros y una variedad de procesos fisicoquímicos, incluidos los que tienen lugar a baja temperatura. Se investigaron cuatro DES (β-alanina y ácido DL-málico o cítrico (más agua) y cloruro de colina y etilenglicol o glicerol) mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) a baja temperatura. Los DES puros se comportan de forma totalmente reversible, prueba de estabilidad fisicoquímica. Los DES a base de alanina presentan transiciones vítreas entre -40 y -80°C. Por su parte, aquellos con colina no muestra eventos térmicos entre 0° y -80°C.

La adición de agua produce transiciones vítreas en todos los DES a temperaturas decrecientes y eventos de desvitrificación y congelación. Los DES con colina no muestran efectos hasta un 20% de agua. Sin embargo, los de alanina son muy afectados, con posible separación de fases de agua. Se usaron perlas de alginato de calcio-sacarosa como modelo estructural para sistemas de difusión. Las perlas se incubaron en DES (20 min/20 horas) y se caracterizaron sus propiedades a baja temperatura. Cortos períodos de incubación fueron suficientes para alterar radicalmente su comportamiento térmico.

Biografía del autor/a

  • Antonio Diego Molina-García, ICTAN-CSIC

    Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición (ICTAN-CSIC), José Antonio Novais 10, CP 28040, Madrid, Spain

  • Aline Schneider-Teixeira, YPF-TECNOLOGÍA (Y-TEC), Av. del Petróleo S/N entre 129 y 143, CP 1923, Berisso, Buenos Aires, Argentina and Instituto de Catálisis y Petroleoquímica (ICP-CSIC), Marie Curie, 2, Fuencarral-El Pardo, 28049 Madrid, Spain

    YPF-TECNOLOGÍA (Y-TEC), Av. del Petróleo S/N entre 129 y 143, CP 1923, Berisso, Buenos Aires, Argentina and Instituto de Catálisis y Petroleoquímica (ICP-CSIC), Marie Curie, 2, Fuencarral-El Pardo, 28049 Madrid, Spain

  • Miguel Ángel Martínez-Bartolome, Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición (ICTAN-CSIC), José Antonio Novais 10, CP 28040, Madrid, Spain.

    Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición (ICTAN-CSIC), José Antonio Novais 10, CP 28040, Madrid, Spain.

     

  • Begoña de Ancos, Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición (ICTAN-CSIC), José Antonio Novais 10, CP 28040, Madrid, Spain

    Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición (ICTAN-CSIC), José Antonio Novais 10, CP 28040, Madrid, Spain

Referencias

Dai Y, Witkamp GJ, Verpoorte R, ChoiY.Tailoring properties of natural deep eutectic solvents with water to facilitate their applications. Food Chemistry, 2015, 187:14-19.

Choi YH, van Spronsen J, Dai Y, Verberne M, Hollmann F, Arends IWCE, Witkamp GJ, Verpoorte R. Are natural deep eutectic solvents the missing link in understanding cellular metabolism and physiology?Plant Physiology,2011, 156:1701-1705.

Florindo C, Oliveira FS, Rebelo LPN, Fernandes AM, Marrucho IM.Insights into the synthesis and properties of deep eutectic solvents based on cholinium chloride and carboxylic acids.ACS Sustainable Chemical Engineering, 2014, 2:2416-2425,

Ojeda GA, Vallejos MM, Sgroppo SC, Sánchez-Moreno C, de Ancos B. Enhanced extraction of phenolic compounds from mango by-products using deep eutectic solvents. Heliyon, 2023, 9(6).

Descargas

Publicado

2024-10-22