Argilominerais neutros na estabilização de emulsões de pickering

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Sieben, Priscila Gritten
Orientador(a): Freitas, Rilton Alves de, 1976-
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://hdl.handle.net/1884/82601
Resumo: Orientador: Prof. Dr. Rilton Alves de Freitas
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spelling Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências da Saúde. Programa de Pós-Graduação em Ciências FarmacêuticasFreitas, Rilton Alves de, 1976-Sieben, Priscila Gritten2024-02-06T18:52:32Z2024-02-06T18:52:32Z2023https://hdl.handle.net/1884/82601Orientador: Prof. Dr. Rilton Alves de FreitasTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas. Defesa : Curitiba, 14/02/2023Inclui referênciasResumo: Emulsões são formulações aplicadas em diversos setores como cosmético e farmacêutico, onde duas fases imiscíveis são usualmente estabilizadas por adição de agentes surfactantes; substâncias relacionadas à incidência de irritação e sensibilização cutânea e possível impacto ambiental. Emulsões de Pickering são sistemas estabilizados por partículas sólidas; as quais por meio de adsorção interfacial impedem ou minimizam aspectos de instabilidade coloidal. Partículas naturais e biodegradáveis como minerais vêm sendo alvo de pesquisa para formação de emulsões de Pickering, tais como os argilominerais neutros caulinita e talco. O objetivo desta tese foi, no primeiro capítulo, avaliar a caulinita isolada e em sinergismo com o ácido oleico (modelo de ácido graxo presente em óleos vegetais) na formação e estabilização de emulsões de Pickering óleo-água. No segundo capítulo, o objetivo foi avaliar isoladamente a caulinita e talco na formação e estabilização de emulsões de Pickering anidras e óleo-óleo. Foram utilizadas como técnicas de caracterização dos materiais a difração de raio X, espectrofotometria de infravermelho com transformada de Fourier, microscopia eletrônica de varredura e transmissão, termogravimetria, análise de ângulo de contato, medidas de tensão interfacial e determinação do Potencial zeta. Foram preparadas emulsões óleo-água, anidras e óleo-óleo em diferentes razões emulsivas e concentrações de partículas. As emulsões foram avaliadas em diferentes tempos por meio de registro macroscópico, análises de microscopia óptica, microscopia confocal de varredura a laser e ensaios reológicos. Observou-se sinergismo entre a caulinita e ácido oleico nos sistemas óleo-água produzidos por adição in situ ou por adsorção prévia de ácido oleico na superfície da partícula. Estas emulsões foram mais estáveis que as emulsões preparadas somente com caulinita, apresentando maiores razões de óleo emulsionado e volumes emulsionados. A interação do ácido oleico com a caulinita in situ na interface óleo-água ocorreu durante a formação das gotículas por ligações de hidrogênio e interações eletrostáticas, alterando a molhabilidade das partículas e otimizando o volume emulsionado e a estabilidade das emulsões. Nos sistemas anidros e óleo-óleo ocorreu formação de emulsões em todas as amostras contendo partículas, porém no sistema óleo-óleo a caulinita se destacou frente ao talco. As emulsões formadas sem a adição de partículas apresentaram estabilidade inferior às amostras preparadas com caulinita ou talco. As emulsões anidras e óleo-óleo obtidas na razão emulsiva 0,5 apresentaram-se estáveis por mais de um ano. O comportamento de fluido Newtoniano das emulsões óleo-óleo formadas sem partículas mudou para sólido viscoelástico com a adição de caulinita, melhorando a estabilidade a longo prazo. Em todas as emulsões avaliadas: óleo-água, anidras e óleo-óleo, o aumento na concentração de partículas aumenta o volume emulsionado e promove diminuição no diâmetro de gotículas, melhorando a estabilidade das emulsões. Sugere-se que o mecanismo de estabilização das emulsões óleo-água (em sinergismo ao ácido oleico), anidras e óleo-óleo está relacionado com a formação de emulsão, efeito Pickering, depleção e efeito de gelificação. Os resultados apresentados tornam as partículas de caulinita e talco candidatas à aplicação como partículas de Pickering em diferentes tipos de emulsões cosméticas e farmacêuticas.Abstract: Emulsions are formulations widely used in various sectors such in cosmetics and pharmaceuticals, where two immiscible phases are usually stabilized by the addition of surfactants; substances related to the incidence of skin irritation/sensitization and possible environmental impact. Pickering emulsions are colloidal systems stabilized by solid particles; and due to interfacial adsorption, avoids or minimize instability aspects of the emulsions. Natural and biodegradable particles, such as minerals, have been the target of research for the formation of Pickering emulsions, such as the neutral clay minerals kaolinite and talc. The objective of this thesis was, in the first chapter, to evaluate kaolinite isolated and in synergism with oleic acid (as a model of fatty acid present in vegetables oils) in the formation and stabilization of oil-water Pickering emulsions. In the second chapter the objective was to evaluate kaolinite and talc isolated in the formation and stabilization of anhydrous and oil-oil Pickering emulsions. X-ray diffraction, infrared spectrophotometry with Fourier transformed, scanning and transmission electron microscopy, thermogravimetry, contact angle analysis, interfacial measurements and determination of zeta potential were used as materials characterization techniques. Oil-water, anhydrous and oil-oil emulsions were prepared in different emulsifier ratios and particle concentrations. Emulsions were evaluated at different times by means of macroscopic recording, optical microscopy analysis, confocal laser scanning and rheological assays. Was observed synergism between kaolinite and oleic acid in the oil-water systems produced by in situ addition or by previous adsorption of oleic acid on the kaolinite surface. These emulsions were more stable than emulsions prepare with raw kaolinite, having a higher emulsified oil ratio and emulsified volume. Interaction of oleic acid with kaolinite in situ at the oil-water interface occurred during the formation of the droplets by hydrogen bonds and electrostatic interactions, changing the particle wettability and improving the emulsified volume and stability of the emulsions. In the anhydrous and oil-oil system, occurred formation of emulsions in all samples containing particles, but in the o/o system, kaolinite stood out compared to talc. Emulsions formed without the addition of particles showed lower stability than the samples prepared with kaolinite or talc. The anhydrous and o/o emulsions obtained at emulsifier ratio of 0.5 were stable for more than one year. Rheology Newtonian fluid behavior of oil-oil emulsions changing to solid viscoelastic with kaolinite addition, improving long-term stability. In all emulsions evaluated: oil-water, anhydrous and oil-oil, the increase in particle concentration enhancing the emulsified volume and promotes a decrease in the droplet diameter, improving the emulsions stability. We suggest that the stabilization mechanism of oilwater (in synergism with oleic acid), anhydrous and oil-oil emulsions is related to the formation, Pickering effect, depletion and gelation effect. The presented results make kaolinite and talc particles candidates for use as Pickering particles in different types of cosmetic and pharmaceutical emulsions.1 recurso online : PDF.application/pdfCaulimFarmacologiaTalcoEmulsõesFarmáciaArgilominerais neutros na estabilização de emulsões de pickeringinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - T - PRISCILA GRITTEN SIEBEN.pdfapplication/pdf17576928https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/82601/1/R%20-%20T%20-%20PRISCILA%20GRITTEN%20SIEBEN.pdfc6c1c35eaa9c3810c2e847ac0d134346MD51open access1884/826012024-02-06 15:52:32.854open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/82601Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082024-02-06T18:52:32Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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