Estudio de fenomenología de propiedades interfaciales para la disolución de celulosa con diferentes líquidos iónicos en presencia de agua

Abstract

En el marco de la Green Chemestry en los procesos industriales de los biopolímeros, se dio inicio a la búsqueda y generación de nuevos conocimientos en la búsqueda de la aplicabilidad de las nuevas técnicas y reactivos con el fin de sustituir los procesos convencionales y avanzar hacia la sostenibilidad e inocuidad de estos. Es por ello que se analizaron algunas propiedades termofísicas de 4 posibles alternativas de disolventes Iónicos de celulosa en presencia acuosa como: 1-Ethyl-3- Methyimidazolium Chloride, 1-Butyl-3-Methylimidazolium Chloride, 1-Butyl-3-Methylimidazolium Acetate, 1-Ethyl-3-Methylimidazolium Chloride en presencia de Argón a 1 atm y 363,15 K (temperatura de proceso). Los resultados del ángulo de contacto para los equilibrios de fases S-L-G de las diferentes mezclas, muestran la dependencia de la capacidad de adhesión y afinidad de las fases fluidas con de nanocelulosa centrado en la energía disponible de la superficie sólida y el aumento de grupos polares 𝑂𝐻# y 𝑂# suministrados tanto por la relación másica de agua o el anión seleccionado para los disolventes, esto se puede observar en el aumento del valor de los ángulos de contacto de los líquidos iónicos (ILs) con iones acetato en comparación a los de cloruro. Respecto a los resultados para la tensión interfacial de equilibrio, se logró identificar que existe una mayor cohesión de las moléculas en los sistemas con presencia de aniones cloruro y cadenas alquilo de menor tamaño, atribuible a la capacidad de empaquetamiento de las moléculas de ILs con las del agua destilada. Finalmente, para los valores de densidad se observó que existe una dependencia inversa con el peso molecular del líquido iónico estudiado, y además que los ILs con presencia de iones acetato tienden aumentar el valor de la densidad de bulto con la relación p/p de agua administrada a la solución, por el contrario de lo obtenido con iones cloruro.