Caracterización Estructural de un sistema polielectrolito/tensoactivo con potencialidad en la formulación de espumas inteligentes.

FERNANDEZ MICONI, EUGENIO; HERNÁN RITACCO; SOLEDAD LENCINA; MARCOS FERNÁNDEZ-LEYES; DOMINGUEZ, CLAUDIA

San Miguel de Tucuman

Congreso; 101a Reunión Nacional de la Asociación Física Argentina; 2016

Universidad Nacional de Tucuman

La estabilizaci ́on/desestabilizaci ́on de espumas l ́ıquidas mediante un disparador externo (espumas inteligentes)abre un campo promisorio en una variedad de aplicaciones tecnol ́ogicas en industrias como la petrolera o enaplicaciones relacionadas con la remediaci ́on de suelos. Un posible disparador externo podr ́ıa ser la temperatura enespumas formuladas en base a un pol ́ıelectrolito termosensible (capaz de cambiar su conformaci ́on de forma abruptaa cierta temperatura de transici ́on, Ttrans), como lo es el Alg-g-PNIPAM. En este trabajo hemos estudiado sistemasmezcla formados por Alg-g-PNIPAM y un tensoactivo de carga opuesta, DTAB, en funci ́on de la concentraci ́onde DTAB por debajo y por encima de la temperatura de transici ́on (Ttrans ∼ 40oC). Hemos caracterizado estossistemas con una bater ́ıa de t ́ecnicas que incluyen, tensi ́on superficial, dispersi ́on de luz din ́amica (DLS) y est ́atica(SLS) , potencial Z, conductividad y Microscop ́ıa de Fuerza At ́omica (AFM), entre otras. Hemos encontrado quela temperatura de transici ́on depende muy ligeramente de la concentraci ́on de DTAB cuando esta es menor a3 mM. A concentraciones de DTAB por debajo de 3 mM y a T < Ttrans , los agregados son polidispersos yextendidos, con radios hidrodin ́amicos del orden de 2000 nm. A T > Ttrans, el polielectrolito colapsa dando lugara complejos con radios hidrodin ́amicos del orden de 200 nm con geometr ́ıa esferoide. A concentraciones cercanasa 3 mM en DTAB, el complejo polielectrolito/tensoactivo sufre un colapso a temperatura ambiente, similar alque ocurre a temperaturas por sobre la de transici ́on, pero dando lugar a agregados ligeramente m ́as pequen ̃os,con radios hidrodin ́amicos cercanos a 150 nm. A concentraciones de DTAB entre 3 mM y 8 mM, la geometr ́ıa delos agregados es esf ́erica, como queda demostrado claramente por los resultados de SLS, y con una distribuci ́onmuy estrecha de taman ̃os (DLS). A concentraciones mayores a 8 mM en DTAB se produce una separaci ́on defases (gel) y, por encima de 15 mM (Concentraci ́on micelar cr ́ıtica del DTAB), los geles se redisuelven dandolugar a una dispersi ́on coloidal transparente pero azulada que produce dispersi ́on mu ́ltiple de luz en las medidasde DLS y SLS. Para estos sistemas, a concentraciones mayores a la CMC, el aumento de la temperatura porencima de la transici ́on expande los agregados, pasando a valores cercanos a 400nm. En la actualidad se llevana cabo experimentos para determinar los efectos de estos cambios estructurales en la estabilidad de las espumasformuladas y dilucidar los posibles mecanismos de estabilizaci ́on/desestabilizaci ́on.