Rol del agua en un solvente eutéctico profundo natural a base de fructosa-ácido cítrico. Caracterización fisicoquímica.

ANABELA LORENZETTI; LO FIEGO, MARCOS J.; MARIA FERNANDA SILVA; DOMINI, CLAUDIA; FEDERICO J. V. GOMEZ

Congreso; XICAQA; 2021

Los solventes eutécticos profundos naturales (NADES) han promovido un interés creciente en la comunidad científica como una alternativa a los solventes orgánicos convencionales, debido a que se componen exclusivamente de compuestos de origen natural no tóxicos y respetuosos con el ambiente1. Dentro de sus principales ventajas se pueden mencionar el bajo costo, fácil preparación, alta biodegradabilidad y escasa o nula toxicidad [REF]. Estudios recientes han demostrado que este tipo de solventes verdes son prometedores para una gran variedad de aplicaciones tales como la extracción de productos naturales, solubilización de principios activos, mejoradores de propiedades electroquímicas, entre otras [REF]. Sin embargo, a pesar de su potencial, una desventaja de los NADES es su alta viscosidad2. En el presente estudio se evaluó el efecto del agua sobre las propiedades fisicoquímicas de un NADES compuesto por fructosa, ácido cítrico y agua (FCH) en relación molar 1:1:5, como una alternativa para solucionar el inconveniente anteriormente mencionado. Los estudios realizados se agruparon en dos categorías: estudios de agua estructural, incorporada en la estructura del NADES en el momento de su obtención, y estudios de agua de dilución, incorporada luego de haber obtenido el NADES. A partir de los ensayos realizados, se desprende que propiedades tales como conductividad (Fig. 1a), viscosidad, densidad, índice de refracción y fluorescencia se ven altamente influenciadas por la adición de pequeñas cantidades de agua a la estructura de un NADES, ya sea durante o luego de su preparación. Además, por medio de la técnica RMN NOESY se evaluaron las interacciones intermoleculares de enlaces H entre los componentes del solvente. Este último estudio demostró que al aumentar el agua en la estructura del NADES las interacciones se debilitan gradualmente hasta casi desaparecer por completo cuando el agua supera el doble del agua originalmente contendida, fundamentalmente cuando se trata de agua estructural. En el caso del agua de dilución, el efecto es el mismo, pero las interacciones disminuyen de forma más gradual. A partir del estudio del efecto de adición de agua sobre las propiedades fisicoquímicas de los NADES, se puede concluir que incluso una pequeña cantidad de agua podría aumentar la fluidez, la conductividad y disminuir las interacciones intermoleculares de este tipo de solventes, proporcionando las bases para modelar NADES de forma controlable para aplicaciones específicas.