VISCOSIMETRÍA DE SOLUCIONES DE QUITOSANO Y EVALUACIÓN ELECTROQUÍMICA CON LA TÉCNICA DE IMPEDANCIA

J. L.1*, Ramírez- Reyes, D.2, E. Gaytán- Macías, G.1 Galicia- Aguilar

Resumen


El objetivo principal de este trabajo es relacionar las propiedades viscosimétricas con la respuesta electroquímica en soluciones de quitosano de diferente peso molecular. La viscosimetría es un método para determinar el peso molecular de polímeros en solución como el quitosano y que está relacionado con las propiedades reológicas y viscoelásticas. Mark-Houwink-Sakurada propusieron un modelo para relacionar la viscosidad y el peso molecular de polímeros en soluciones diluidas. En el quitosano el peso molecular también está relacionado con el grado de de-acetilación y se han reportado valores de 105 a 5x105 g/mol. Aquí se busca correlacionar las mediciones electroquímicas de la capacitancia en soluciones de quitosano, aplicando un circuito equivalente sobre los resultados de la impedancia electroquímica y con los parámetros del ajuste se determinaron los valores de capacitancia, utilizando el método de Brug y se ajustó con una correlación lineal entre la viscosidad vs capacitancia y utilizando la ley de la potencia se pudo recalcular los valores de viscosidad de las soluciones de quitosano con diferente peso molecular. Las mediciones con  viscosímetro presentaron una alta oscilación de valores dependiendo de la aguja utilizada, sin embargo al aplicar las metodologías propuestas para recalcular la viscosidad intrínseca por medio de los parámetros electroquímicos e incluso por los de conductividad, no resultaron tan desfasado como se podría esperar aunque las metodologías aplicadas tienen que involucrar las propiedades termodinámicas, para que se pueda mejorar el nivel de correlación, sobre todo al estudiar el efecto de la temperatura.

Palabras clave


Capacitancia; electroquímica; peso molecular; polímeros; viscosidad

Texto completo:

PDF

Referencias


Medina-Sauza R. M., (2009) ¨Formulación y evaluación de propiedades físicas y termodinámicas de películas de quitosano y ácidos orgánicos¨, Tesis de Maestría en Ciencias Alimentarias, Instituto de Ciencias Básicas, Universidad Veracruzana, Xalapa, Ver.

Suyatma N. E., Tilghzert L. y Copinet A., (2005), "Effects of Hydrophilic Plasticizers on Mechanical, Thermal, and Surface Properties of Chitosan Films", Journal of Agricultural and Food Chemistry, 53:3950-3957.

Rojas-Graü M. A., Ávena-Bustillos R. J., Friedman M., Henlka R. J., Martián-Belloso O. y Mchugh T. H., (2006), "Mechanical, Barrier, and Antimicrobial Properties of Apple Puree Edible Films Containing Plant Essential Oils. Journal of Agricultural and Food Chemistry", 54: 9262-9267.

González G. A., Monroy I. N., Goycoofea F., Díaz Iff. E. y Ayala J. F., (2005), ¨Cubiertas comestibles de quitosano. Una alternativa para prevenir el deterioro microbiano y conservar la calidad de papaya fresca cortada¨, 61 Simposium: Nuevas Tecnologías de Conservación y envasado de frutas y hortalizas, Vegetales frescos cortados, La Habana, Cuba.

Park J. W., Choi K. H. y Park K. P., (1983), "Acid-base equilibria and related properties of chitosan", Bull Korean Chem Soc, 4:68-72.

Azuara E., Beristain C. I., (2006), "Enthalpic and entropic mechanisms related to water sorption of yogurt". Drying Technology, 24:1501 -1507.

Rhim J. W., Hong S. I., Park H. M., and Perry K. W. NG., (2006), "Preparation and characterization of chitosan-based nanocomposite films with antimicrobial activity. J. Agrie", Food Chem., 54:5814-6822.

Piratoba-Morales U., Vera-López E., Ortiz-Otálora C., (2010), ¨Aspectos Básicos en la Interpretación de Diagramas de Impedancia Electroquímica¨, Dyna, año77, 162:1319pp, Medellín.

Villa-García, M., Pedroza-Islas, R., San Martin-Martínez, E., Aguilar-Frutis M., (2013) ¨Espectroscopía de Impedancia: Un método rápido y eficiente para el monitoreo del crecimiento de lactobacillus acidophilus¨, Revista Mexicana de Ingeniería Química, 12:1:57-64, Universidad Autónoma Metropolitana Unidad Iztapalapa, Distrito Federal, México.

Brug G. J., Van de Eeden A, Sluyters-Rehbach M., Sluyters J., (1984) "The analysis of electrode impedances complicated by the presence of a constant phase element", J. Electroanal. Chem, 176:275-295.

Gómez-Díaz D., Navaza J. M., Quintáns-Riveiro L. C., (2004), ¨ Estudio viscosimétrico preliminar de mieles de bosque denominación específica. Miel de Galicia¨, Ciencia y Tecnología Alimentaria, 4:4:234-239., Sociedad Mexicana de Nutrición y Tecnología de Alimentos, Reynosa, México.

Pop G., Hop W., Moraru L., Quak J., Dekkers D., Chang Z., Gijsen F., Duncker D., Slager C., (2003), "Applied Rheology", 13:305-312.

De la Paz N., Pérez D., Fernández M., Darío López O., Nogueira A., Rapado Paneque M., et al, (2013), "Evaluación Viscosimétrica del Quitosano derivado de la Quitina de Langosta", Rev. Iberoam. Polim., 14:2:84-91.

Sánchez-Angulo J. L., (1994) "Caracterización Fisicoquímica de Polímeros", Ed. Limusa.

Parada L, Crespín G, Miranda R, Katime I, (2004), Rev. Iberoam. Polím., 5:1

Herman F. M., Sheldon A., (1977), "Introduction to Polymer Science", SPE Monographs.

Gijsen F., Allanic E., Van de Vosse F., Janssen J., (1999), "Journal of Biomechanics", 32:705-713.

Hill D., Thompson F., (1975), Medical and Biological Engineering 13:2:182-186.

Park S. Y., K. S. Marsh y J. W. Rhim., (2002), "Characteristics of different molecular weight chitosan films affected by the type of organic solvents", J Food Sci. 67:194-7.

Beristain C. I., Azuara E., (1990), "Estabilidad máxima en productos deshidratados", Ciencia, 41:1:229-236




DOI: https://doi.org/10.19136/jeeos.a2n3.3064

Enlaces refback

  • No hay ningún enlace refback.


Licencia de Creative Commons
Este obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional.

JOURNAL OF ENERGY, ENGINEERING OPTIMIZATION AND SUSTAINABILITY, Año 3, No. 2, Mayo - Agosto 2019, es una Publicación Científica, Arbitrada de Publicación Cuatrimestral editada por la Universidad Juárez Autónoma de Tabasco, Av. Universidad s/n, Zona de la Cultura, Col. Magisterial, Villahermosa, Centro, Tabasco, CP. 86040, Tel. (993) 358 15 00, http://revistas.ujat.mx/index.php/JEEOS/indexjeeos@ujat.mx Editor responsable: Dra.Laura Lorena Díaz Flores. Reserva de Derechos al Uso Exclusivo No. 04-2016-050908471400-203, ISSN: 2448-8186, ambos otorgados por el Instituto Nacional del Derecho de Autor. Responsable de la última actualización de este Número, Asistente Editorial de la Revista, Pauly González Mayo, Av. Universidad s/n, Zona de la Cultura, Col. Magisterial, Vhsa, Centro, Tabasco, Mex. C.P. 86040, fecha de última modificación, Agosto del 2019. 

Las opiniones expresadas por los autores no necesariamente reflejan la postura del editor de la publicación.

Queda prohibida la reproducción total o parcial de los contenidos e imagenes de la publicación sin la previa autorización de la Universidad Juárez Autónoma de Tabasco.