DISEÑO DE COMPÓSITOS COLORANTES A PARTIR DE PIGMENTOS NATURALES

CARRIÓN ROMERO, ARASAY MARÍA (2022) DISEÑO DE COMPÓSITOS COLORANTES A PARTIR DE PIGMENTOS NATURALES. Maestría thesis, UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CHIHUAHUA.

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Resumen

El Azul Maya es un pigmento desarrollado por esta antigua civilización que tiene gran estabilidad. En la actualidad las construcciones mayas conservan el azul brillante en sus murales, soportando ambientes húmedos y altas temperaturas. Además, se ha comprobado su persistencia frente a solventes químicos, ácidos y también es resistente a la biodegradación. Se conoce que este pigmento se encuentra estabilizado en arcillas. Por otro lado, varios estudios han demostrado que algunos pigmentos naturales presentes en vegetales, especias etc. presentan propiedades antioxidantes y anticancerígenas pero a su vez son muy sensibles a la luz, temperatura, hidratación, cambios en el pH y ataque iónico. Este trabajo tiene como objetivo estabilizar las antocianinas presentes en la flor de Jamaica (Hibiscus sabdariffa L), utilizando una arcilla, siguiendo la metodología de civilizaciones antiguas. Las estructuras de las moléculas fueron optimizadas mediante métodos de química computacional, siendo el método DFT: B3LYP/6-31G el que mejor correlación reportó entre datos teóricos y experimentales para las dos moléculas, Cianidina y Delfinidina, con un valor de R2 de 0.917 y 0.916 respectivamente. Se determinaron propiedades químicas de potencial iónico, afinidad electrónica, potencial químico, electronegatividad, dureza y blandura de las moléculas lo cual indicó que la Cianidina es más estable que la Delfinidina. Se elaboró un compuesto colorante utilizando un extracto de la flor de Jamaica molido y polvo de Sepiolita natural utilizando técnicas de antiguas civilizaciones precolombinas. La microscopía de barrido electrónico permitió obtener imágenes donde se mostró que la muestra de Flor de Jamaica tiene un tamaño de partícula inferior a la muestra de Sepiolita, siendo en promedio 0.01 y 0.18 µm respectivamente. El estudio de estabilidad realizado mediante mediciones espectrofotométricas indicó que los antocianos presentes en la flor de Jamaica se degradan a una velocidad menor en el pigmento compuesto que en un extracto fenólico, con valores de 1.62*10-7 s-1 y 1.85*10-7 s-1 respectivamente. Los análisis por Difracción de Rayos X mostraron evidencias de interacciones entre la molécula y la arcilla en el pigmento compuesto obtenido.

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