FERNÁNDEZ MARIANA ADELA
Congresos y reuniones científicas
Título:
Estudio comparativo de sistemas micelares mixtos empleando resonancia magnética de alta resolución
Autor/es:
MARÍA FLORENCIA TORRES; MARIANA ADELA FERNÁNDEZ
Lugar:
Rosario
Reunión:
Congreso; XVIII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2013
Institución organizadora:
Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica
Resumen:
La caracterización de los agregados que se forman en soluciones
acuosas de surfactantes implica conocer las concentraciones micelares críticas, CMC,
los números de agregación y el tamaño de los agregados, entre otros parámetros. La
técnica más utilizada para determinar el tamaño de un sistema micelar es la dispersión
dinámica de luz (Dynamic Light Scattering). Esta técnica es muy adecuada para
muchos sistemas pero posee el inconveniente de no ser aplicable a algunos
surfactantes fluorados cuando el índice de refracción de los mismos es muy similar al
del agua. Una forma alternativa de determinar el radio hidrodinámico de un agregado
es indirectamente, a partir de medidas de difusión. En los últimos años se ha
estudiado la difusión no sólo de agregados sino también de otros sistemas
supramoleculares mediante RMN de alta resolución, particularmente mediante la
técnica de DOSY (Diffusion Ordered SpectroscopY).
En este trabajo se realiza la comparación de los resultados obtenidos mediante
resonancia magnética nuclear, en dos sistemas micelares mixtos formados ambos por
un surfactante perfluorado, ácido perfluorononanoico (APFN), combinado con
surfactantes hidrocarbonados, uno aniónico, dodecil sulfato de sodio (SDS) y otro noiónico,
polioxietilen(23)lauril éter (Brij-35).
Objetivos: Evaluar el efecto del cambio en la naturaleza de la cabeza polar del
surfactante hidrocarbonado en la formación de micelas mixtas con APFN mediante
resonancia magnética nuclear de alta resolución.
Discutir los alcances y limitaciones de la técnica de DOSY para la caracterización de
estos sistemas micelares mixtos.
Resultados: El análisis de las CMC determinadas para ambos sistemas mixtos a
distintas composiciones de las mezclas, indicaron que en el sistema APFN/Brij-35, se
forman dos tipos de agregados cuando se incrementa la concentración de surfactante
total a cada composición. En la mezcla APFN/SDS en cambio, se forma un único
agregado en las mismas condiciones.
La técnica de DOSY se aplicó a estos sistemas con el objetivo de estudiar los
agregados que se forman en cada situación. Se determinaron los radios
hidrodinámicos tanto a partir de medidas de 1H como de 19F. Se observó que el
tamaño de los agregados del sistema APFN/SDS cambia sensiblemente con la
variación en composición de la mezcla y los valores determinados concuerdan con lo
concluido a partir de las determinaciones de CMC y número de agregación. En el
sistema APFN/Brij-35 no se encontraron dos poblaciones de diferentes tamaño en
ninguna de las condiciones de trabajo y los valores obtenidos no fueron concordantes
con los números de agregación determinados previamente, lo que estaría indicando
que los dos agregados que se forman tienen radios hidrodinámicos similares y
probablemente no son esféricos.
Conclusiones: La técnica de DOSY no resulta satisfactoria para discriminar entre
agregados cuando sus tamaños son similares, sin embargo, aporta información valiosa
respecto a la caracterización de los sistemas.
acuosas de surfactantes implica conocer las concentraciones micelares críticas, CMC,
los números de agregación y el tamaño de los agregados, entre otros parámetros. La
técnica más utilizada para determinar el tamaño de un sistema micelar es la dispersión
dinámica de luz (Dynamic Light Scattering). Esta técnica es muy adecuada para
muchos sistemas pero posee el inconveniente de no ser aplicable a algunos
surfactantes fluorados cuando el índice de refracción de los mismos es muy similar al
del agua. Una forma alternativa de determinar el radio hidrodinámico de un agregado
es indirectamente, a partir de medidas de difusión. En los últimos años se ha
estudiado la difusión no sólo de agregados sino también de otros sistemas
supramoleculares mediante RMN de alta resolución, particularmente mediante la
técnica de DOSY (Diffusion Ordered SpectroscopY).
En este trabajo se realiza la comparación de los resultados obtenidos mediante
resonancia magnética nuclear, en dos sistemas micelares mixtos formados ambos por
un surfactante perfluorado, ácido perfluorononanoico (APFN), combinado con
surfactantes hidrocarbonados, uno aniónico, dodecil sulfato de sodio (SDS) y otro noiónico,
polioxietilen(23)lauril éter (Brij-35).
Objetivos: Evaluar el efecto del cambio en la naturaleza de la cabeza polar del
surfactante hidrocarbonado en la formación de micelas mixtas con APFN mediante
resonancia magnética nuclear de alta resolución.
Discutir los alcances y limitaciones de la técnica de DOSY para la caracterización de
estos sistemas micelares mixtos.
Resultados: El análisis de las CMC determinadas para ambos sistemas mixtos a
distintas composiciones de las mezclas, indicaron que en el sistema APFN/Brij-35, se
forman dos tipos de agregados cuando se incrementa la concentración de surfactante
total a cada composición. En la mezcla APFN/SDS en cambio, se forma un único
agregado en las mismas condiciones.
La técnica de DOSY se aplicó a estos sistemas con el objetivo de estudiar los
agregados que se forman en cada situación. Se determinaron los radios
hidrodinámicos tanto a partir de medidas de 1H como de 19F. Se observó que el
tamaño de los agregados del sistema APFN/SDS cambia sensiblemente con la
variación en composición de la mezcla y los valores determinados concuerdan con lo
concluido a partir de las determinaciones de CMC y número de agregación. En el
sistema APFN/Brij-35 no se encontraron dos poblaciones de diferentes tamaño en
ninguna de las condiciones de trabajo y los valores obtenidos no fueron concordantes
con los números de agregación determinados previamente, lo que estaría indicando
que los dos agregados que se forman tienen radios hidrodinámicos similares y
probablemente no son esféricos.
Conclusiones: La técnica de DOSY no resulta satisfactoria para discriminar entre
agregados cuando sus tamaños son similares, sin embargo, aporta información valiosa
respecto a la caracterización de los sistemas.
