Estudio cinético de solventes eutécticos profundos naturales mediante el uso de imágenes digitales

C. SAMUELSEN LUCEA; A.S. LORENZETTI; M.J. LO FIEGO; E. VIDAL; FEDERICO J. V. GOMEZ; MARÍA F. SILVA; C. E. DOMINI

Congreso; XI Congreso Argentino de Química Analítica; 2021

Los solventes eutécticos profundos naturales (NADES) están siendo ampliamente investigados debido a su potencial uso como reemplazo de solventes convencionales de mayor impacto ambiental. Son una mezcla formada por constituyentes celulares comunes como azúcares, aminoácidos, ácidos orgánicos y derivados de la colina cuya principal fuerza impulsora son las uniones por puente de hidrógeno, formando un sistema eutéctico cuyo punto de fusión es marcadamente menor a la de sus constituyentes originales, incluso hasta cientos de grados centígrados menor. Dentro del grupo de trabajo se ha demostrado que algunos NADES de composición y proporciones específicas presentan propiedades fluorescentes1. A partir de esta premisa se realizó un estudio cinético analizando la variación de la fluorescencia de un NADES compuesto por fructosa, ácido cítrico y agua (FCH) en proporción molar 1:1:5, preparado por el método convencional de calentamiento y agitación, a distintas temperaturas. El seguimiento de la fluorescencia se realizó utilizando un dispositivo impreso en 3D previamente desarrollado por el grupo de investigación, el cual posee un LED UV y utiliza la cámara de un Smartphone como sensor2 para la captura de imágenes. Posteriormente, utilizando el software de acceso libre ImageJ se analizaron las imágenes obteniendo las señales de fluorescencia en función del tiempo para cada canal de color del espacio de color RGB.Como se observa en la Figura 1, la fluorescencia es una propiedad que se manifiesta en los NADES (FCH) preparados a temperaturas mayores de 60ºC y existe una gran variabilidad en la evolución temporal dependiendo de la temperatura de preparación. Se requieren estudios estructurales más profundos para dilucidar el mecanismo involucrado, por lo que actualmente se está desarrollando un estudio complementario por medio de la técnica de RMN NOESY con el objetivo establecer una correlación entre la variación de la fluorescencia y un cambio en las interacciones ntermoleculares. Finalmente, el método presentado en este trabajo otorga una herramienta sencilla y de bajo costo para la selección de las condiciones de preparación de NADES para su uso en sensores fluorescentes.