Caracterización térmica, mecánica y físico-química de hidrogeles polielectrolitos con distintos porcentajes de nanohilos de celulosa

FERRANTE MICAELA; ALVAREZ VERA; GONZALEZ JIMENA

Encuentro; XXII Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados; 2023

Se realizaron hidrogeles de quitosano y pectina con o sin 0.15 M de NaCl (4*3 y 4*1, respectivamente) basados en la técnica de generación de complejos polielectrolitos compactos. Se decidió incorporar nanohilos de celulosa (CNW) como refuerzos a la matriz polimérica con el fin de mejorar sus propiedades mecánicas [1], así como también evaluar si otras propiedades de los hidrogeles se ven afectadas por estos refuerzos. La sal se incorporó para obtener hidrogeles saloplásticos [2] y ver si esto cambia los resultados de caracterización con el agregado de CNW.Se realizó la síntesis de CNW partiendo de microcelulosa cristalina a través de un método mecánico amigable con el ambiente. Estos CNW fueron adicionados en partes iguales a soluciones de quitosano y pectina, antes de la gelificación, para obtener hidrogeles compuestos. Se consideraron distintos porcentajes de CNW a agregar: 0, 4, 10, 20 y 30% de la masa de los nanohilos sobre la masa de los polímeros. Los hidrogeles fueron caracterizados a través de técnicas como Espectroscopía infrarroja por transformada de fourier (FTIR), análisis termogravimétrico (TGA), análisis dinámico mecánico (DMA), ensayo de difracción de rayos X (DRX) y se compararon los resultados para determinar qué porcentajes son óptimos para continuar con las caracterizaciones más específicas de los geles. Con respecto a las propiedades mecánicas (figura 1) se obtuvieron los mejores resultados utilizando 10 o 20% de CNW.