Síntesis y Caracterización de Líquidos Iónicos de Fosfonio Fluorados para Usar como Nuevos Solventes de Ingeniería
Autores: Naranjo, María C.; Redondo, Andres E.; Acuña, Jacqueline C.; Vieira, Nicole S. M.; Araújo, João M. M.; Pereiro, Ana B.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Síntesis y Caracterización de Líquidos Iónicos de Fosfonio Fluorados para Usar como Nuevos Solventes de Ingeniería
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Líquidos iónicos fluorados
Cationes de tetra-alquil-fosfonio
Perfluorobutanosulfonato
Aniones de perfluoropentanoato
Propiedades termofísicas
Citotoxicidad
Procesos industriales
Licencia
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Consultas: 12
Citaciones: Sin citaciones
En este trabajo, se sintetizó y caracterizó un conjunto de líquidos iónicos fluorados (FILs) novedosos, basados en diferentes cationes de tetra-alquil-fosfonio con aniones de perfluorobutanosulfonato y perfluoropentanoato, con el fin de comprobar su idoneidad para ser utilizados como disolventes de ingeniería. Se determinaron las propiedades termofísicas y térmicas entre 293.15 y 353.15 K, y se calcularon los volúmenes moleculares, los volúmenes libres y los coeficientes de expansión térmica isobárica a partir de los valores experimentales del índice de refracción y la densidad. Por último, se utilizó el gráfico de Walden para evaluar la ionicidad de los nuevos FILs. También se determinó la citotoxicidad de estos compuestos utilizando células de carcinoma hepatocelular humano (HepG2) y células de carcinoma de colon humano (Caco-2). Finalmente, se discutieron todos los resultados con el objetivo de comprender el comportamiento de estos compuestos, considerando la influencia del anión y la longitud de la cadena de alquilo hidrogenada. En resumen, los nuevos FILs sintetizados en este trabajo presentan propiedades adecuadas para su aplicación en diferentes procesos industriales. La mayoría de estos compuestos son líquidos a temperatura ambiente con altas temperaturas de descomposición. Todos los FILs basados en fosfonio tienen densidades más bajas que los líquidos iónicos convencionales y los disolventes orgánicos comunes, y la viscosidad depende directamente del anión seleccionado. Además, la ionicidad de los FILs basados en el anión sulfonato es mayor que la de aquellos basados en el anión carboxilato. Finalmente, los FILs basados en fosfonio no tienen un efecto significativo en la viabilidad celular a concentraciones más bajas.
Descripción
En este trabajo, se sintetizó y caracterizó un conjunto de líquidos iónicos fluorados (FILs) novedosos, basados en diferentes cationes de tetra-alquil-fosfonio con aniones de perfluorobutanosulfonato y perfluoropentanoato, con el fin de comprobar su idoneidad para ser utilizados como disolventes de ingeniería. Se determinaron las propiedades termofísicas y térmicas entre 293.15 y 353.15 K, y se calcularon los volúmenes moleculares, los volúmenes libres y los coeficientes de expansión térmica isobárica a partir de los valores experimentales del índice de refracción y la densidad. Por último, se utilizó el gráfico de Walden para evaluar la ionicidad de los nuevos FILs. También se determinó la citotoxicidad de estos compuestos utilizando células de carcinoma hepatocelular humano (HepG2) y células de carcinoma de colon humano (Caco-2). Finalmente, se discutieron todos los resultados con el objetivo de comprender el comportamiento de estos compuestos, considerando la influencia del anión y la longitud de la cadena de alquilo hidrogenada. En resumen, los nuevos FILs sintetizados en este trabajo presentan propiedades adecuadas para su aplicación en diferentes procesos industriales. La mayoría de estos compuestos son líquidos a temperatura ambiente con altas temperaturas de descomposición. Todos los FILs basados en fosfonio tienen densidades más bajas que los líquidos iónicos convencionales y los disolventes orgánicos comunes, y la viscosidad depende directamente del anión seleccionado. Además, la ionicidad de los FILs basados en el anión sulfonato es mayor que la de aquellos basados en el anión carboxilato. Finalmente, los FILs basados en fosfonio no tienen un efecto significativo en la viabilidad celular a concentraciones más bajas.