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Chimie respectueuse de l'environnement

Cas d'utilisation 

Confirmer la capacité du glycol-tensioactif synthétisé avec une chaîne fluorée à stabiliser l'interface CO2/Eau

Référence : Boyère, C. ; Favrelle, A.; Léonard, AF; Boury, F.; Jérôme, C.; Debuigne, A., Monolithes macroporeux poly (liquide ionique) et poly (acrylamide) à partir de modèles d'émulsion CO2 dans l'eau stabilisés par des tensioactifs à base de sucre. Tourillon de chimie des matériaux A 2013, 1 (29), 8479-8487.

Les nouvelles lois et réglementations environnementales impliquent le développement de nouveaux procédés avec toujours moins de solvants toxiques. Parmi eux, les procédés à base de CO2 supercritique (scCO2) présentent un grand intérêt car le scCO2 est facile à éliminer par dépressurisation et évite la contamination par des traces résiduelles de solvants organiques. Les auteurs ont utilisé scCO2 comme phase secondaire dans une émulsion scCO2/eau stabilisée avec des tensioactifs au glycol pour fabriquer des matériaux polymères poreux.

Dans cette étude, les propriétés tensioactives de plusieurs tensioactifs fluorés à base de sucre utilisés comme émulsifiants ont été étudiées avec le tensiomètre à goutte automatisé. Le CO2 présente un point critique à 31,1 °C et 73,8 bar. Au-dessus de ces conditions de T et P, le CO2 forme une phase supercritique avec des propriétés de solubilité qui le rendent difficilement exploitable. La cellule de pression TRACKER™ permet d'atteindre ce point critique avec du CO2 pour fournir une mesure de tension superficielle même dans des conditions extrêmes.

Produit TECLIS : TRACKER™  tensiomètre à goutte  automatique équipé d'une cellule de pression 200 °C/200 bar

Mots clés : Interface CO2 supercritique/Eau, tension interfaciale, pression

Peut-on utiliser des tensioactifs anioniques à base de sucre à la place des tensioactifs commerciaux ?

Référence : Bois, R., Abdellahi, B., Mika, B., Golonu, S., Vigneron, P., Chagnault, V., ... & Nesterenko, A. (2020). Propriétés physicochimiques, moussantes et biologiques des tensioactifs anioniques faiblement irritants à base de sucre. Colloïdes et surfaces A : Aspects physicochimiques et techniques, 607, 125525.

Les composés tensioactifs dérivés de la biomasse, en particulier les amphiphiles à base de sucre, ont reçu une grande attention en ce qui concerne leur biodégradabilité, leur faible toxicité et leur acceptabilité écologique.

 

Dans cet article, trois tensioactifs anioniques à base de sucre ont été synthétisés et caractérisés en termes de leurs propriétés interfaciales et moussantes et de leurs effets biologiques. Les résultats montrent que malgré un faible taux d'adsorption, les propriétés moussantes de ces molécules, sondées avec un analyseur de mousse (FOAMSCAN™ de TECLIS), sont comparables aux tensioactifs commerciaux (SDS). De plus, un faible effet irritant est observé avec ces tensioactifs biosourcés.

Produit TECLIS : analyseur de mousse FOAMSCAN™

Mots clés : Tensioactif à base de sucre, propriétés moussantes, potentiel irritant

Les propriétés émulsifiantes des dérivés de lignine

 

Référence : Czaikoski, A., Gomes, A., Kaufmann, KC, Liszbinski, RB, de Jesus, MB et da Cunha, RL (2020). Dérivés de lignine stabilisant les émulsions huile-dans-eau : Aspects technologiques, rhéologie interfaciale et cytotoxicité. Cultures et produits industriels, 154, 112762.

Les propriétés émulsifiantes des lignines, abondantes matières d'origine végétale, sont sondées et comparées à celles de l'isolat de protéines de lactosérum (WPI).

Mesures de tension superficielle à l'aide d'un tensiomètre à goutte automatique (TRACKER™  par TECLIS) a d'abord montré que les lignines pouvaient diffuser plus rapidement jusqu'au voisinage des gouttelettes pour s'adsorber à l'interface des gouttelettes. De plus, le module de dilatation complexe dynamique a également été évalué à l'aide du TRACKER™ . Il a été constaté qu'une concentration plus élevée de lignine entraîne un garnissage plus dense et donc un film de type solide plus résistant autour des gouttelettes d'huile. Cependant, une augmentation de la cytotoxicité à des doses plus élevées de lignine a été observée.

Enfin, les émulsions de lignine se sont avérées plus stables.

Produit TECLIS : TRACKER™  tensiomètre à goutte  automatique

Mots clés : Émulsifiant naturel, Toxicité in vitro, Biopolymères, tension superficielle, rhéologie de dilatation interfaciale

Quelles sont les propriétés des émulsifiants commerciaux de protéines végétales ?

Référence : da Silva, AMM, Almeida, FS et Sato, ACK (2021). Caractérisation fonctionnelle des protéines végétales commerciales et leur application à la stabilisation d'émulsions. Journal d'ingénierie alimentaire, 292, 110277.

L'utilisation de protéines d'origine végétale est encore limitée malgré la demande mondiale croissante d'options durables. Dans cet article, la composition physicochimique et les propriétés fonctionnelles de trois concentrés de protéines végétales commerciales : PoPC (pomme de terre), RiPC (riz) et PePC (pois) sont examinées. Mesures de tension superficielle à l'aide d'un tensiomètre à goutte automatisé (TRACKER™  par TECLIS) a montré que la molécule la moins soluble, RiPC, induit la plus faible diminution de la tension superficielle. De plus, la tension interfaciale dépend du pH pour PoPC et RiPC. De plus, la propriété émulsifiante des protéines de pomme de terre (PoPC) et de pois (PePC) a été attribuée à leur activité à l'interface O/A et à leur hydrophobicité de surface, tandis que le RiPC stabilise les émulsions par la présence d'agrégats insolubles autour de la gouttelette d'huile qui suggèrent une potentiel d'action en tant que particules stabilisatrices d'émulsion. Enfin, des différences majeures dans les propriétés fonctionnelles ont été observées entre les protéines récupérées commerciales et en laboratoire rapportées dans la littérature.

Produit TECLIS : TRACKER™  tensiomètre à goutte  automatique

Mots clés : Émulsifiant naturel, Toxicité in vitro, Biopolymères, tension superficielle, rhéologie de dilatation interfaciale

Identifier des équations modèles avec des corrélations significatives, entre la moussabilité et E0, la moussabilité et Γ/Γ∞, et la densité de la mousse et la concentration

 

Référence : Comportement moussant des tensioactifs à base de sucre : influence de la structure moléculaire et anticipation des propriétés de surface - Rémy Bois, Isabelle Pezron, Patricia Rotureau, Elisabeth Van Hecke, Guillaume Fayet, Alla Nesterenko - Journal of Dispersion Science and Technology, 2021.

Les tensioactifs à base de sucre sont une classe de molécules tensioactives respectueuses de l'environnement bien connues pour leurs performances fonctionnelles, leur bonne biodégradabilité et leur empreinte écologique réduite. Les principaux objectifs de l'étude sont : (1) d'étudier l'effet de la structure et de la concentration des tensioactifs à base de sucre sur leur comportement moussant, et (2) d'accéder à une compréhension quantitative plus approfondie des relations entre les propriétés de surface des tensioactifs à base de sucre et leur comportement moussant. Combinées aux propriétés dynamiques de surface précédemment étudiées pour les mêmes molécules, les propriétés moussantes ont été mesurées à l'aide de la méthode de barbotage de gaz. La mesure de conductivité et l'analyse d'image fournies par l'analyseur de mousse TECLIS FOAMSCAN™ ont permis d'analyser les propriétés de la mousse, telles que la moussabilité, la stabilité de la mousse, les fractions liquides, le taux de drainage et la densité de la mousse. Les résultats de l'analyse en composantes principales ont mis en évidence que la moussabilité des glycolipides est fortement influencée par les propriétés d'adsorption de surface telles que E0, E0/γeq, C/CMC, Γ et Γ/Γ∞.

Produit TECLIS : analyseur de mousse FOAMSCAN™

Mots clés : tensioactifs à base de sucre, propriétés de surface, propriétés moussantes, corrélation

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