Material híbrido orgânico-inorgânico de apocarotenoide natural e hidróxido duplo lamelar como emulsificante de pickering

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Jose, Lucas Urbano
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Bixin; Bixina; Compostos de intercalação; Emulsão; Emulsion; Hidróxido duplo lamelar; Intercalation compounds; Layered double hydroxide; Norbixin; Norbixina; Pickering
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-11112021-121206/

Emulsões de Pickering são emulsões em que uma partícula sólida é um estabilizante de fase, diferentemente dos tensoativos em solução de emulsões clássicas. Partículas em dimensão coloidal apresentam-se como as melhores candidatas para o processo de emulsificação, uma vez que o tamanho reduzido do material auxilia no recobrimento da fase dispersa e melhora a estabilidade do sistema final. Neste trabalho, buscou-se investigar a utilização de hidróxidos duplos lamelares (HDL) com ânion inorgânico (cloreto) e orgânico (apocarotenoides) como estabilizantes de Pickering. Estudou-se a intercalação, pelo método da coprecipitação lenta a pH constante, de dois corantes naturais - os apocarotenoides bixina e norbixina (derivados de urucum) - obtidos como extratos comerciais, posteriormente purificados e caracterizados principalmente por HPLC. A difratometria de raios X indicou a intercalação de ambos os ânions na matriz lamelar enquanto a espectroscopia vibracional (no infravermelho e Raman) permitiu verificar a manutenção de suas estruturas moleculares. Dada a necessidade de partículas de tamanho reduzido, o HDL intercalado com norbixinato (HDL_NBxn) também foi preparado pelo método de coprecipitação rápida. O HDL intercalado com íon Cl- (HDL_Cl) foi usado para comparação, a fim de verificar a influência do ânion orgânico na estabilidade e nas propriedades da emulsão. Medidas de DLS mostraram que a coprecipitação rápida na presença e na ausência do íon orgânico afetou diretamente o tamanho das partículas formadas. As emulsões preparadas com dispersão de HDL_NBxn apresentaram elevada estabilidade e comportamento gel em todas as concentrações de dispersão utilizadas, enquanto as emulsões preparadas com HDL_Cl mostraram tal comportamento apenas na concentração mais elevada. Tal propriedade foi caracterizada por medidas de reologia oscilatória e os parâmetros que a descrevem mostraram-se dependentes da concentração de dispersão, da fração óleo presente na emulsão e do tipo de íon intercalado na matriz de HDL. O comportamento de gel pode ser o resultado da formação de uma rede tridimensional de gotículas unidas entre si por camadas em comum do estabilizante de HDL, como verificado por microscopia confocal. A presença de matriz inorgânica é chave para esse efeito, uma vez que emulsões com norbixinato não mostraram esse efeito. Considerando a biocompatibilidade da matriz de HDL e as propriedades da norbixina, as emulsões de Pickering merecem investigação para uso na área de cosméticos e farmacêutica.