Revista Tecnología y Ciencia - Universidad Tecnológica Nacional
DOI:https://doi.org/10.33414/rtyc.37.24-39.2020 - ISSN 1666-6933
Reconocimiento-NoComercial 4.0 Internacional

Uso de Emulsiones Pickering en la Reaccion de Obtención de Terpineol a partir de Aceite Esencial de Pomelo

Use of pickering emulsions in the reaction of obtaining terpineol from grapefruit essential oil

Presentación: 30/07/2019

Aprobación: 12/02/2019

Liliana M. Cáceres

Centro de Investigación en Química Orgánica Biológica (FRRe, UTN)-Instituto de Modelado e Innovación Tecnológica (CONICET-UNNE). Resistencia, Chaco - Argentina

lmarielc@yahoo.com.ar

Silvia N. Zambón

Centro de Investigación en Química Orgánica Biológica (FRRe, UTN)-Instituto de Modelado e Innovación Tecnológica (CONICET-UNNE). Resistencia, Chaco - Argentina

silzambon@hotmail.com

Gustavo A. Velasco

Centro de Investigación en Química Orgánica Biológica (FRRe, UTN)-Instituto de Modelado e Innovación Tecnológica (CONICET-UNNE). Resistencia, Chaco - Argentina

gavelasco@arnet.com.ar

Ester R. Chamorro

Centro de Investigación en Química Orgánica Biológica (FRRe, UTN)-Instituto de Modelado e Innovación Tecnológica (CONICET-UNNE). Resistencia, Chaco - Argentina

mandhy@hotmail.com

Resumen

El objetivo de este trabajo fue aumentar el rendimiento y selectividad en la reacción de obtención de α-terpineol a partir de limoneno, componente mayoritario del aceite esencial de pomelo, con el uso de emulsiones pickering de agua:aceite. Se utilizaron carbón activado, bentonita, sílica y alúmina como sólidos estabilizantes de la emulsión. Se caracterizaron las emulsiones midiendo su conductividad en distintas relaciones agua:aceite para determinar el punto donde ocurre la inversión de fase de la emulsión. Se prepararon las emulsiones pickering de tipo aceite/agua (o/w), estableciendo las concentraciones másicas óptimas de cada sólido. El rendimiento máximo obtenido en α-terpineol fue de un 43 % utilizando sílica, un 36 % más que en medio de reacción sin sólidos. También se logró reutilizar los sólidos dos veces sin diferencias en el rendimiento de la reacción.

Palabras clave: pickering, emulsión, α-terpineol, limoneno.

Abstract

The aim of this work was to increase the yield and selectivity in the reaction of obtaining α-terpineol from limonene, a major component of the grapefruit essential oil, with the use of water:oil pickering emulsions. The stabilizing solids of the emulsion were activated carbon, bentonite, silica and alumina. The emulsions were characterized by measuring their conductivity in different water:oil ratios to determine the point where the phase inversion of the emulsion occurs. The oil/water (o/w) type pickering emulsions were prepared, establishing the optimum mass concentrations of each solid. The maximum yield obtained in α-terpineol was 43% using silica, 36% more than in reaction medium without solids. It was also possible to reuse the solids twice without differences in the yield of the reaction.

Keywords: pickering, emulsion, α-terpineol, limonene.

Introducción

El terpineol es un alcohol monoterpénico, muy utilizado en la industria. Este compuesto tiene un aroma agradable similar a la lila, por ello se lo emplea en cosmética, perfumería y en la elaboración de limpiadores y detergentes. El consumo del terpineol se estima en más de 1.000 toneladas por año (Bathia y col., 2008: S275-S279) y es considerado uno de los 30 compuestos más usados como saborizantes (Welsh y col., 1989:105-169) en la industria alimentaria. La importancia de la producción del terpineol se debe también a sus propiedades antimicrobianas (Oyedemi y col., 2009:1280-1286). Generalmente el terpineol es obtenido a partir de la hidratación del α-pineno, o en menor grado del limoneno, ambos monoterpenos componentes de aceites esenciales muy utilizados como sustratos para la producción de sabores y fragancias (Gusevskaya, 2014:1506–1515; Rottava y col., 2010:1128–1131, Baptistella, y col., 2009:1069-1071). Estas reacciones utilizan catalizadores sólidos como zeolitas beta, modificadas con cationes metálicos por intercambio iónico (Yadav y col., 2009:101-109), materiales laminares tipo cobalto-molibdato (Salamanca y col., 2009:93-100), y heteropoliácidos (Avila y col., 2008:1460-1462; Robles-Dutenhefner y col., 2001:33-42). En la actualidad también se están utilizando catalizadores biológicos como Aspergillus niger (Castellanos Molina, 2007:80-82), Penicillium sp. 2025, Aspergillus sp. 2038, Fusarium oxysporum 152B (Maróstica y Pastore, 2007:345-350) para la obtención de terpineol por bioconversión del limoneno (Tan y col., 1998:29-31).

Las reacciones catalíticas que se llevan a cabo en sistemas heterogéneos están formadas por una mezcla bifásica, constituidas por dos sustancias inmiscibles como por ejemplo el agua y un líquido orgánico hidrófobo (Starks, 1971:195-199). En el caso de la obtención de terpineol, una fase está compuesta por el agua, y la otra parte (hidrófoba) por aceite esencial de pomelo, rico en limoneno. El rendimiento de esta reacción se ve afectado por la dificultad de la transferencia de masa entre ambas fases. Una forma de solucionar este problema es a través de la formación de una emulsión, cuyo objetivo es aumentar el área superficial de la interfase y por ende, la posibilidad de transferencia de materia (Schramm, 2005:10-12; Ramírez Galilea, 2012:8-12). Es importante señalar que estas emulsiones son termodinámicamente inestables y su formación no ocurre de manera espontánea, sino que requiere de distintas acciones como ser: un mezclado mecánico para unir ambas fases, la adición de un surfactante para disminuir su tensión interfacial (Salager y col., 1982:279-292) o la adición de partículas sólidas finas (Aranberri, 2009:211-231). Hace más de cien años se descubrió que las partículas sólidas generan una película resistente en la interface, entre las dos fases no miscibles, inhibiendo la coalescencia de las gotas de la emulsión, las que posteriormente fueron llamadas emulsiones pickering (Popp y col., 2010:39-58).

Por otra parte, una emulsión se puede clasificar de dos formas, de acuerdo a cuál sea la fase dispersa. Una emulsión de aceite en agua (o/w) se forma cuando las gotas de aceite constituyen la fase dispersa repartidas dentro del agua, y una emulsión de agua en aceite (w/o) se compone de gotas de agua repartidas en el aceite (Gers-Barlag y Müller, 2007; Varka y col., 2010:181-188; Monfort, 2004:147-148). Una partícula sólida puede estabilizar cualquiera de estas emulsiones convirtiéndolas en emulsiones pickering. Generalmente las partículas sólidas hidrofílicas tienden a formar emulsiones o/w, mientras que las partículas hidrofóbicas forman emulsiones w/o (Aveyard y col., 2003:503-546). El uso de estas partículas en reacciones con líquidos inmiscibles puede presentar una gran ventaja con respecto a los agentes surfactantes, ya que resultan significativamente más fáciles de separar de la mezcla bifásica una vez que finaliza la reacción (Aranberry y col., 2006:13-17). Hay varios estudios que demuestran que la naturaleza de la emulsión agua en aceite o viceversa depende no solo del tipo de partícula sino también de la proporción fase acuosa-fase orgánica (Aranberri, 2009:13-17; Piriyaprasarth y col., 2016:589-598). Además, (Wen y col., 2014:695-700) encontraron que la estabilidad de las emulsiones depende del pH y de la temperatura. Ellos estudiaron una emulsión pickering de d-limoneno en agua estabilizada con nanocristales de celulosa, homogeneizada por dispersión ultrasónica. Otra propiedad físico-química que interesa de las emulsiones pickering es su conductividad. Debido a la naturaleza dispersa de las emulsiones, la fase continua es la que va a ser capaz de transportar carga eléctrica, y la fase dispersa no. Por tanto, una emulsión con fase externa acuosa (con presencia de electrolitos) va a tener una alta conductividad, mientras que una emulsión con fase externa orgánica va a tener una conductividad muy baja. Esta característica permite identificar el tipo de emulsión, ya sea o/w, w/o o inclusive múltiple (Salager y col., 1991:59-67). Asimismo, un cambio brusco en la conductividad determina un cambio de fase en la emulsión, es decir, un cambio de un tipo de emulsión en otra (Salager y col., 1982:279-292; Piorkowski y Mc Clements, 2014:5-41). Es bien conocido el uso de microemulsiones, con superficies interfaciales extremadamente elevadas para facilitar algunos procesos químicos concretos. Esto aumenta las velocidades de reacción, y puede conducir a una formación más selectiva del producto (Newton y col., 2015:1243-1249; Garti, 2003:197-211; Yaghmur y col., 2005:223-234) con muchas aplicaciones en la industria, como catálisis (Laguna y col., 2016:140-149), farmacia (Xinga y col., 2016:709-718), combustibles (Pereira y col., 2016:60-64), alimentos (Garti, 2003:197-211; De Campo y col., 2004:251-267) y otros (Kasaka y col., 2016:49-58; Piorkowski y Mc Clements, 2014:5-41). En una emulsión pickering, la reacción se produce por el uso de pequeñas cantidades de un agente sólido que transfiere un reactante a través de la interfaz a la otra fase. De este modo, las reacciones entre dos sustancias pueden proceder por aumento del contacto entre ellas. El agente no se consume, sino que mantiene la función de transporte (Starks, 1971:195-199). Estas partículas sólidas pueden ser orgánicas (Hu y col., 2016:300-310), inorgánicas (Yang y col., 2017:213-222) u otras (Low y col., 2017:391-399; Zhang y col., 2009:110-116). Recientemente las emulsiones pickering han sido de mucho interés debido a su gran campo de aplicación, por ello se requiere el desarrollo de nuevas e inteligentes emulsiones de este tipo con estabilidad controlable que satisfaga la demanda en aplicaciones constantemente actualizadas (Yang y col., 2017:213-222).

En este trabajo se reporta la utilización de partículas sólidas como bentonita, alúmina, sílice y carbón activado para la formación de emulsiones pickering con aceite esencial de pomelo y agua con el fin de obtener α-terpineol.

Desarrollo

Materiales

El aceite esencial de pomelo (Citrus paradisi) fue obtenido como subproducto en una planta industrial de extracción de zumo de cítricos de la ciudad de Bella Vista, provincia de Corrientes, Argentina. El Índice de refracción (según Norma IRAM-SAIPA 18505:2002) fue de 1,4723; La Densidad relativa (según Norma IRAM-SAIPA 18504:2002) de 0,8573; y la rotación óptica (según Norma IRAM-SAIPA 18507:1987) de 91,0°. Los componentes identificados mediante cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (GC/MS) representan el 99,10% de los componentes del aceite esencial de pomelo. El limoneno, fue el monoterpeno identificado en mayor proporción, (92,60%); otros monoterpenos encontrados fueron β-mirceno (1,2%) y α-pineno (0,6%) (Cáceres y col., 2018, 31:30-37; Vasek y col., 2015:16-26). Se utilizó: Agua deionizada, 0,06 mScm-¹ de conductividad y ácido tricloroacético (Fluka, p.a.); y como estabilizantes sólidos, carbón activado (AEB group), sílica (Fluka), alúmina (Sigma Aldrich), bentonita (Biopack).

Formulación y caracterización de las emulsiones

Primeramente, se prepararon las emulsiones de agua con 0,06 mScm-¹ de conductividad y aceite esencial de pomelo. El ensayo inicial se realizó con de 0,2 g de agua y 1 g de aceite. Se prepararon distintas emulsiones aumentando la masa de agua hasta llegar a 4 g. Se agitó a 1500 rpm durante 5 minutos. Por otra parte, se prepararon 4 grupos de emulsiones pickering agua-aceite esencial con carbón activado, bentonita, sílice y alúmina. Todos los grupos se formularon con las mismas fracciones aceite:agua que las emulsiones sin sólido. La cantidad de sólido a agregar a cada grupo se determinó probando distintas masas del mismo agitando hasta llegar a una emulsión homogénea y estable (aquella que una vez suspendida la agitación no se separa en dos fases transcurrida una hora). Se midió la conductividad de todas las emulsiones con un conductímetro Oakton-con 510 Eutech Instruments, Thermo Fisher Scientific, para luego obtener el punto de inversión del tipo de emulsión. Además, se realizó la prueba de la gota en cada una, dejando caer gotas de la emulsión preparada sobre agua y sobre aceite, teniendo en cuenta que, para una emulsión o/w, las gotas se dispersan en agua y se aglomeran en aceite.

Por último, se observaron en Microscopio binocular Lancet® Serie XSP las emulsiones preparadas, con aumento de 100x, para observar la homogeneidad de la emulsión y la disposición del sólido en la misma (Hu y col., 2016:300-310).

Obtención de terpineol a partir de emulsión pickering

Para la obtención de terpineol se utilizó un reactor de vidrio tipo bach provisto de refrigerante a reflujo, montado sobre una manta calefactora con agitación magnética. Se utilizó 1 g de emulsión aceite:agua y cantidad suficiente de ácido tricloroacético para alcanzar una relación aceite:ácido 1:1. Se llevó a cabo la reacción a 80°C con agitación constante durante 8 horas. Al término de las reacciones se separaron por centrifugación las fases orgánica y acuosa del sólido. La fase orgánica se almacenó en frascos color caramelo en refrigerador. El sólido se lavó con alcohol etílico y se secó en estufa a 100ºC durante 1 hora. Este sólido lavado se reutilizó hasta tres veces en nuevas reacciones. Se calculó la conversión de limoneno en la reacción, la selectividad α-terpineol y el rendimiento. Cada una de las síntesis se realizó por triplicado.

Identificación del producto

La identificación del terpineol en el producto de reacción se realizó mediante cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (GC/MS). Se utilizó un equipo Shimadzu modelo QP 5050, con una columna capilar de sílice fundida BP-20 (SGE, Australia), de 25 m x 0,25 mm de diámetro interno, recubierta con polietilenglicol 20000 (0,25 µm de espesor de fase fija). Temperatura en la columna 40ºC (8 min), aumentando hasta 180ºC (3 ºCmin-¹), y a 230ºC (20 ºCmin-¹). Temperatura del inyector 250ºC, modo de inyección split, relación de split 1:40; volumen inyectado: 0,2 µl de aceite. Fase móvil: helio, 92,6 kPa (55,9 cmseg-¹), temperatura en interfase: 250ºC; rango de adquisición de masas: 40-400 mz-¹. Los patrones de fragmentación de cada componente se compararon con los almacenados en la biblioteca de espectros del software (Allured Publishing Corp, Carol Stream, IL., USA, 2001; Mc Lafferty, y F. Turencek, 4ta ed., University Science Books, Mill Valley, California, 1995.)

Cálculo del rendimiento de reacción

Se utilizó el método del estándar interno para determinar las concentraciones del limoneno y α-terpineol en el producto de reacción. Se empleó un cromatógrafo Shimadzu GC 14B, con columna polar Megabore DB-WAX P/N 125-7032 de 30 m de longitud x 0,53 mm de diámetro interno x 1 µ de espesor, conectada a un detector FID. La temperatura del detector fue de 220ºC y la temperatura de inyector de 180ºC. La temperatura de la columna se mantuvo isotérmica en 30ºC durante 2 minutos, luego inició una rampa de 5 ºCmin-1 hasta llegar a 200ºC, por último, se mantuvo isotérmica a 200ºC durante 5 minutos. Como patrón se empleó α-terpineol cromatográfico (Fluka, Sigma-Aldrich) y (R)(+) Limoneno (Fluka, Sigma-Aldrich). Se calculó el rendimiento (R%) de la reacción, determinando primeramente la concentración inicial (Ci) y final (Cf) de limoneno y la concentración final de terpineol (CfTerpineol) en el producto de reacción. Se calculó luego la conversión del limoneno (Cv Limoneno) y la selectividad a terpineol (SvTerpineol) y el rendimiento de la reacción como producto de ambas, ecs. (1)-(3). Para los cálculos se utilizó el promedio de los triplicados realizados.

Cv Limoneno = (Ci -Cf) / Ci (1)

SvTerpineol = Cf Terpineol / Cv Limoneno (2)

R% = Cv Limoneno * SvTerpineol (3)

Resultados y discusión

Caracterización de las emulsiones

La conductividad de la emulsión aceite:agua desde una relación de 0,2 hasta 1,2 g de agua por gramo de aceite es de 0 µS, la misma asciende drásticamente a 15 µS cuando la masa de agua es de 1,5 por gramo de aceite (Fig. 1), de manera similar a lo que obtuvieron otros autores (Reyes y Di Scipio, 2012:56-69). De acuerdo a este aumento se puede decir que la emulsión sufre una inversión catastrófica (Tadros, 2013:1-75; Piorkowski y Mc Clements, 2014:5-41) por el cambio volumétrico de la fase dispersa, es decir que por encima de 1,5 gramos de agua, la emulsión deja de ser w/o y pasa a ser o/w. Esto se explica porque la fase acuosa contiene algo de electrolito, por lo que la emulsión conduce la electricidad sólo si la fase acuosa es la continua y la oleosa la dispersa (Salager, 2006:185-225). Esto mismo se comprobó con la prueba de la gota, observándose que en relaciones menores a 1,5 gramos de agua por gramo de aceite, las gotas de la emulsión se dispersan en agua, mientras que las de fracciones superiores a este valor se dispersan en aceite. En cambio, al agregar carbón activado a la emulsión, el punto de inversión se da en concentraciones cercanas a 2,0 gramos de agua, aumentando su conductividad de 100 µS a 230 µS, cambiando el tipo de emulsión a o/w (Fig. 2).

Fig. 1. Conductividad de emulsiones de aceite:agua en función de masa de agua por gramo de aceite.

Fig. 2: Conductividad de emulsiones aceite:agua con Carbón activado, en función de masa de agua por gramo de aceite.

La emulsión con bentonita tiene una particularidad: a concentraciones menores de 0,8 gramos de agua, no forma emulsión por lo que no se puede medir su conductividad; además tiene su punto de inversión catastrófica cercano a concentraciones de 2,0 (Fig. 3).

Fig. 3: Conductividad de emulsiones aceite:agua con Bentonita, en función de masa de agua por gramo de aceite.

Las emulsiones con sílica, a concentraciones menores de 0,3 gramos de agua por gramo de aceite forman una emulsión o/w y luego sufre un cambio en su conductividad de 205 µS a 130 µS evidenciándose con la prueba de la gota que pasa a formarse una emulsión w/o. En concentraciones superiores a 1,0 gramos de agua por gramo de aceite, no forma emulsión (Fig. 4).

Fig. 4: Conductividad de emulsiones aceite:agua con Sílica, en función de masa de agua por gramo de aceite.

Por último, la emulsión con alúmina sufre el cambio de fase en concentraciones cercanas a 0,3-0,5 gramos de agua por gramo de aceite, cambiando a o/w (Fig. 5).

Fig. 5: Conductividad de emulsiones aceite:agua con Alúmina, en función de masa de agua por gramo de aceite.

Estos resultados muestran que la formación de una emulsión pickering estable depende, no solo de la concentración del sólido y de la relación agua:aceite, sino también de la mayor o menor hidrofobicidad del sólido (Hu y col., 2016:300-310; Mirhosseini y col., 2008:47-56). Esto puede observarse en la bentonita y en la sílice que tienen mojabilidad preferente en el aceite a concentraciones superiores de agua, y es por ello que forman emulsiones w/o a diferencias de los demás sólidos que forman emulsiones o/w (Finkle y col., 1923:2780-2788).

De acuerdo a la Tabla 1, las cantidades de sólidos requeridas para formar emulsiones agua:aceite estables de manera tal que no se produzca floculación observable macroscópicamente por el desequilibrio entre fases e interacciones repulsivas (Mirhosseini y col., 2008:47-56) son mayores a los valores informados por Gelot (Gelot y col., 1984:271-303), en cambio menores a las reportadas por Carrera (Carrera y col., 2014:447-456).

Emulsión pickering

con solidos

Relación aceite:agua

Masa de sólido (g)
por gramo de emulsión

Carbón activado

1:2

0,20

Bentonita

1:3

0,11

Alúmina

2:1

0,20

Sílica

2:1

0,12

Tabla Nº1 Relaciones de los componentes para obtener una emulsión pickering estable.

Por otra parte, con carbón activado se observa al microscopio muy buena homogeneidad en la emulsión y se pueden ver las zonas amarillentas que corresponden al aceite esencial alrededor del sólido (Fig. 6.a), propias de sólidos hidrofóbicos, similar a lo obtenido por Gelot (Gelot y col., 1984:271-303). En cambio, con bentonita se puede ver que algunas partículas sólidas se encuentran rodeadas de aceite y otras de agua, (Fig. 6.b), esto puede deberse a que la bentonita está compuesta por una mezcla de partículas, tanto hidrófilas como hidrófobas. Otra explicación, puede ser la forma de las partículas, pues para que un sólido penetre en la interfase agua:aceite, ésta debe romperse y parecería ser más probable esta situación con las partículas de carbón, que tienen un mayor grado de curvatura, que con las partículas planas de bentonita (Jameson, 1984: 200-201). Con sílica, (Fig. 6.c) se puede observar una buena emulsión, en concordancia a lo que obtuvo Frelichowska (Frelichowskay col., 2009:7-15) con aceites polares. Además, se ven agregaciones de sólido y aceite formadas por fuerzas de Van der Waals, la cuales evitan la coalescencia y forman un revestimiento rígido alrededor de las gotitas de aceite, comparado a una cáscara de huevo (Tadros, 2013:1-75; Chevalier y Bolzinger, 2013:23-34). También se pueden observar las partículas de alúmina formando una buena emulsión, con aceite dispuesto a su alrededor al igual que con carbón activado (Fig. 6.d).

Fig. 6. Imágenes microscópicas con aumento de 100x, de emulsiones pickering de a) Carbón activado, b) Bentonita, c) Sílica y d) Alúmina.

Obtención de terpineol y rendimiento de la reacción

Las emulsiones se prepararon de acuerdo a la Tabla 1. Las relaciones de los componentes se seleccionaron de tal manera, que formen una emulsión estable y con la mayor cantidad de agua posible en exceso. Con alúmina y sílica esto no fue posible, ya que no forman emulsión a fracciones mayores de agua. Se comprobó que el agregado de ácido tricloroacético necesario para la reacción y la temperatura de trabajo de 80ºC no cambian el tipo de emulsión obtenida con esas concentraciones. En cambio, otros autores (Hu y col., 2016:300-316; AfzaliTabar y col., 2017:164-173; Anton y col., 2008:95-99) observaron un cambio de tipo de emulsión al cambiar el pH de la emulsión.

Se identificó al α-terpineol como producto de reacción y, además, como subproductos se obtuvieron isómeros del α–terpineol: γ, β y 4-terpineol como también terpinoleno (isómero del limoneno) con concentraciones relativas menores al 10%.

Los resultados de conversión, selectividad y rendimientos porcentuales en α-terpineol se muestran en la Tabla 2.

Tipo de emulsión pickering

Cv Limoneno(%)

Sv Terpineol(%)

R%

Rr1 %

Rr2 %

Carbón activado

61,6±5,1

18,0±٣,٢

11,0±٢,٧

10,8±1,2

10,5±2,3

Bentonita

57,0±8,4

32,0±4,2

18,0±٠,٣

17,7±1,1

17,0±١,٢

Sílica

80,0±9,1

54,0±8,5

43,0±٧,٣

42,3±3,5

42,1±3,8

Alúmina

50,0±3,2

30,0±0,8

15,0±٠,٨

15,5±0,9

14,9±0,6

Sin sólido

35,0±2,5

20,0±2,8

7,0±١,٧

--

--

Tabla 2: Conversiones de limoneno (Cv Limoneno), Selectividad a terpineol (Sv Terpineol), Rendimiento de la reacción (R%), Rendimiento con primer Recupero (Rr1%), Rendimiento con segundo Recupero (Rr2%) con emulsiones pickering.

La mayor conversión (80%) se obtuvo usando sílica con una selectividad del 54% a terpineol, bastante más alta que otros autores: conversión del 54% con selectividad del 45% con catalizador de zeolitas (Yadav y col., 2009:101-109), selectividad del 5,9% con heteropoliácidos como catalizador, con altos porcentajes de isómeros como subproductos (Avila y col., 2008:1460-1462). Otros estudios demostraron una conversión y una selectividad del 30% y 45% respectivamente en 3 horas y 83% y 32% respectivamente en 24 horas (Robles-Dutenhefner y col., 2001:33-42). Además, todos los rendimientos obtenidos con emulsión pickering fueron más altos que los alcanzados sin partículas sólidas en el medio de reacción. Se logró también reutilizar los sólidos recuperados hasta dos veces consecutivas sin observarse modificaciones en el rendimiento de la reacción (Rr1% y Rr2%), cuyos valores se observan en la Tabla 2.

Es importante aclarar que en estas reacciones se utilizan sólidos como partícula sólida emulsionante, aumentando la superficie de contacto entre las fases agua:aceite, no poseen centros activos, y por lo tanto su precio no es elevado. Otros autores han llevado a cabo esta reacción, pero con distintos catalizadores como zeolitas beta con iones de metales de transición (Yadav y col., 2009:101-109), ácido fosfotúngstico y molibdénico soportado en titania y sílica (Avila y col., 2008:1460-1462), sílica soportada por heteropoliácidos H3PW12O40 (Robles-Dutenhefner y col., 2001:33-42), siendo éstos de alto precio o con metodologías de obtención complejas, comparado con los sólidos utilizados en este trabajo.

Conclusiones

A través del uso de emulsiones pickering se logró aumentar la superficie de contacto entre dos reactivos y de esta manera aumentar considerablemente el rendimiento en la reacción. Con sílica se obtienen mayores rendimientos a α-terpineol, esto puede ser porque este sólido forma una emulsión muy estable con partículas de tamaño y formas homogéneas.

Este método es novedoso ya que se obtienen altas conversiones y rendimientos, sin el uso de catalizadores cuya asequibilidad muchas veces es difícil por su alto precio y su técnica compleja de obtención y representa un nuevo uso para este tipo de emulsiones que va adquiriendo innumerables y exitosas aplicaciones en distintos campos.

Referencias

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Anton, N., Benoit1, J. P., Saulnier, P. (2008). “Particular conductive behaviors of emulsion phase inverting”. Journal of Drug Delivery Science and Technology, 18 (2), 95-99. https://doi.org/10.1016/S1773-2247(08)50015-3

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