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Title: Evaluación de tensoactivos y fracciones de aislado de proteína de amaranto para la formación de fibras con la técnica de electroestirado
metadata.dc.creator: ETZULY TERESA HERRERA MARTINEZ
Keywords: INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA;QUÍMICA;BIOLOGÍA Y QUÍMICA;TECNOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS
metadata.dc.date: Jan-2015
Description: El electroestirado es una técnica que produce fibras de diámetro nanométrico, a partir de soluciones poliméricas. La morfología de las nanofibras se ve afectada por las propiedades de la solución (principalmente por la viscosidad, la tensión superficial y la conductividad) y por los parámetros del proceso (el voltaje, la velocidad de flujo y la distancia de la punta al colector). Una de las formas para mejorar la capacidad de hilado de las soluciones poliméricas es la adición de tensoactivos, los cuales puede reducir la tensión superficial durante el proceso de electroestirado y los defectos de la nanofibras. En el presente trabajo, se obtuvieron nanofibras electroestiradas a partir de aislado proteico de amaranto en combinación con tensoactivos no iónicos a concentraciones de 30% p/p (Span 20, Tergitol, Tritón X-100 y Tween 80). A las soluciones poliméricas se midieron viscosidad, conductividad y tensión superficial. La adición de tensoactivos a las mezclas poliméricas facilitó la disolución de la proteína como del otro polímero utilizado (pululano). Los tensoactivos adicionados modificaron las propiedades reológicas, se observó disminución de la conductividad y tensión superficial, y aumento de la viscosidad. La caracterización morfológica de las nanofibras obtenidas de aislado proteico de amaranto en combinación con pululano y 30% de tensoactivo, se realizó por Microscopía Electrónica de Barrido (SEM) y Microscopía de Fuerza Atómica (AFM), donde se observaron morfologías lisas, homogéneas con diámetros nanométricos (~200-400 nm). La espectroscopía de Infrarrojo demostró que se mantienen las estructuras de los polímeros electroestirados (proteína de amaranto y pululano). La adición de tensoactivos no iónicos mejoró las propiedades fisicoquímicas de la solución polimérica, facilitando el proceso de electroestirado.
The electrospinning is a technique to produce polymer fibers from solutions with diameters of nanometric range. The electrospun nanostructure morphology is affected by the solution properties (mainly by the viscosity, surface tension and conductivity of the polymer solution) and by the process parameters (voltage, flow rate of the solution, tip-to-collector distance). To improve the spinnability of biopolymer solutions different surfactants have been added. In addition, the reduction in the surface tension of the polymeric solution decreases fiber defects. In this work, electrospun nanofibers were obtained from amaranth protein combined with nonionic surfactants at 30 and 40% w/w (Span 20, Tergitol, Triton X-100 and Tween 80). The viscosity, conductivity and superficial tension of the solutions were determined. The addition of surfactants to polymeric solutions facilitated the dissolution of amaranth protein and the other polymer (pullulan). A decrease of conductivity and surface tension, and an increase of viscosity were observed. The nanofibers from amaranth protein, pullulan and surfactant at 30%, were characterized by Scanning Electron Microscopy (SEM) and Atomic Force Microscopy (AFM), and the microphotographs showed smooth surface and homogenous morphologies with diameters between 200-400 nm. Infrared spectroscopy showed that the native structures of polymers (amaranth protein and pullulan) were maintained. The addition of nonionic surfactants improved the physicochemical properties of the biopolymer solution, facilitating electrospinning process.
URI: http://ri-ng.uaq.mx/handle/123456789/600
Other Identifiers: Amaranth protein
Electroestirado
Electrospining
Nanofibers
Nanofibras
Proteína de amaranto
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