Estudio de la absorción y crecimiento de hidrogel en soluciones acuosas de glicerina

FALCIONI, S.; ROHT Y. L.; BINDA, L.; DRAZER, G.; IPPOLITO I

Congreso; 106º Reunión Nacional de la Asociación de Física Argentina; 2021

Los hidrogeles son estructuras poliméricas que al ponerse en contacto con agua poseen lapropiedad de absorber una gran cantidad de ésta, hinchándose y aumentandoconsiderablemente su tamaño. La adición de sales o disolventes orgánicos en soluciónpueden afectar la capacidad de absorción de estos materiales.El objetivo de este trabajo es estudiar cómo afecta al crecimiento de perlas de hidrogelescomerciales la presencia de diferentes proporciones de glicerina en solución acuosa. Paraello, se realizaron dos experiencias complementarias: medición del hinchado con una técnicagravimétrica y la visualización del tamaño del hidrogel dentro de una celda estanca. Para laprimera de ellas, se sumergió una muestra de hidrogeles secos en diferentes solucionesacuosas de glicerina (0, 10, 20, 40, 50, 60 y 80 % w/w) durante un tiempo determinado. Luego,se los extrajo, escurrió y pesó para determinar la masa alcanzada a cada tiempo, con la cualposteriormente se cuantifica la absorción. En la segunda experiencia se diseñó un dispositivoexperimental formado por una celda estanca de paredes transparentes que nos permitevisualizar el crecimiento de un hidrogel sumergido en las diferentes mezclas de agua-glicerinaen función del tiempo. Durante estas experiencias se adquirieron imágenes en intensidad deluz transmitida a través de la apertura de la celda con una cámara de vídeo de alta resolución(Coolsnap) a intervalos de tiempo constante. De esta forma, se obtuvo el diámetro externodel hidrogel en función del tiempo y, además, se caracterizó el decrecimiento de la zona secadel hidrogel a medida que este absorbe solución.Se encontró que, a medida que se aumenta el porcentaje de glicerina presente en soluciónlas perlas de hidrogel crecen más lentamente alcanzando el mismo tamaño final hasta unporcentaje de glicerina igual a 60%. Por otro lado, cuando la proporción de glicerina es alta(80%) los hidrogeles se rompen sin alcanzar su máximo tamaño.