Martins Rodríguez, Lourdes A. (2019) Obtención de hidrogeles por irradiación y su aplicación en cosmética / Obtaining hydrogels by irradiation and their aplication in cosmetics. Trabajo Final (CEATEN), Universidad Nacional de Cuyo, Instituto Balseiro.
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| PDF (Tesis) Español 3753Kb |
Resumen en español
Los hidrogeles son redes poliméricas tridimensionales caracterizadas por su capacidad de absorber grandes cantidades de agua o fluidos sinológicos. Las características particulares de los hidrogeles, tales como su comportamiento reversible frente al hinchamiento-deshinchamiento e interesantes propiedades mecánicas, hacen a estos materiales muy atractivos para el área de cosmetología como se estudió en este trabajo. La finalidad era fabricar y caracterizar dos clases de hidrogeles, sintetizados mediante el uso de las radiaciones ionizantes. Ambos fueron elaborados con una base de PVA-PVP en un 5% de concentración masa/volumen, y con determinadas concentraciones de agar y PEG para el hidrogel (A) mascarilla refrescante, agar y acido láctico para el hidrogel (B) mascarilla de peeling. El resultado obtenido de la dosis de radiación más adecuada para el entrecruzamiento de dichos materiales fue de 30kGy a una tasa de dosis de 7; 5kGy=h. La caracterización permitió determinar algunas propiedades de ambos hidrogeles luego de recibir la radiación. Los resultados fueron los siguientes: El análisis de Calorimetría Diferencial de Barrido (DSC) indicó que ambos hidrogeles presentan una estructura polimérica amorfa. La Espectroscopía Infrarroja por Transformada de Fourier (FTIR) mostró que se mantienen los grupos funcionales característicos de los polímeros usados en la fabricación del hidrogel (A), para el hidrogel (B) no se pudo realizar este estudio por tener un pH menor a 4. El análisis de Microscopia Electrónica de Barrido (SEM) permitió observar la morfología de ambos materiales y determinar que el hidrogel (A) tenia un menor tamaño de poro que el (B). El análisis de tracción muestra el Modulo de Young de ambas hidrogeles. La cinética de hinchamiento indica que ambos hidrogeles alcanzan su nivel de saturación durante 48h aproximadamente. En los ensayos fisicoquímicos realizados a cada uno de los hidrogeles, se mostro que ambos son resistentes al aumento de temperatura, por lo tanto presentan una estructura de hidrogel químico. El ensayo de pH mostro que el hidrogel (B) cumple con las condiciones para ser empleado como tratamiento de peeling, pues presenta un pH menor a 3, mientras que para el hidrogel (A) no se obtuvo un optimo resultado. El estudio de citotoxicidad arrojo que el hidrogel (B) es un producto citotóxico, mientras que para el hidrogel (A) no se obtuvo un resultado concluyente. El desarrollo de este trabajo fue elaborado en los Laboratorios de Biotecnología y Polímeros ubicados en el Centro Atómico Ezeiza (CAE). Las irradiaciones se hicieron en la Planta de Irradiación Semi Industrial (PISI) y los ensayos morfológicos se realizaron en el Departamento de Tecnología de las aleaciones de Circonio - Gerencia Ciclo del Combustible Nuclear.
Resumen en inglés
Hydrogels are three-dimensional polymer networks characterized by their ability to absorb large amounts of water or physiological uids. The particular characteristics of the hydrogels, such as their reversible behavior against swelling-de ation and interesting mechanical properties, make these materials very attractive for the area of cosmetology as studied in this work. The purpose was to manufacture and characterize two kinds of hydrogels, synthesized through the use of ionizing radiation. Both were made with a base of PVA-PVP in a 5% concemation/volume, and with certain concentrations of agar and PEG for the hydrogel (A) cooling mask, agar and liquid acid for the hydrogel (B) peeling mask . The result obtained from the most adequate radiation dose for the cross-linking of said materials was 30kGy and a dose rate of 7;5kGy=h. The characterization allowed to determine some properties of both hydrogels after receiving radiation. The results were the following: The Analysis of Differential Scanning Calorimetry (DSC) indicated that both hydrogels have an amorphous polymeric structure. Fourier Transformed Infrared Spectroscopy (FTIR) showed that the functional groups characteristic of the polymers used in the manufacture of the hydrogel (A) are maintained, for the hydrogel (B) it was not possible to perform this study because it had a lower pH a 4. The analysis of Barrel Electron Microscopy (SEM) allowed us to observe the morphology of both materials and determine that the hydrogel (A) had a smaller pore size than (B). The traction analysis shows the Young's Module of both hydrogels. The kinetics of swelling indicate that both hydrogels reach their saturation level for approximately 48ha. In the physical-chemical tests carried out on each of the hydrogels, both were shown to be resistant to the increase in temperature, therefore they have a chemical hydrogel structure. The pH test showed that the hydrogel (B) complies with the conditions to be used as a peeling treatment, since it has a pH lower than 3, while for the hydrogel (A) an optimal result was not obtained. The study of throw cytotoxicity that the hydrogel (B) is a cytotoxic product, while for the hydrogel (A) a conclusive result was not obtained.
| Tipo de objeto: | Tesis (Trabajo Final (CEATEN)) |
|---|---|
| Palabras Clave: | Hidrogels; Hidrogeles; Synthesizer; Polymers; Polímeros; Ionizing radiations; Radiaciones Ionizantes; [Synthetizer; Sintetizador] |
| Referencias: | [1] Arnaldo Ramírez, José Luis Benítez, Luisa Rojas de Astudillo, Blanca Rojas de Gascue. Materiales polímeros de tipo hidrogeles: revisión sobre su caracterización mediante FT-IR, DSC, MEB y MET. Caracas, Venezuela. Diciembre del 2016. [2] María Malvina Soledad Lencina. Síntesis y Caracterización de Hidrogeles de Alginato y N-Isopropolacrilamida para Aplicaciones Biomédicas. Bahía Blanca, Argentina. 2013. [3] J.L. Escobar, D.M. García, D. Zaldivar, Issa Katime. Hidrogeles. Principales Características en el Diseño de Sistemas de Liberación Controlada de Fármacos. Ciudad de la Habana, Cuba. Bilbao, España. Julio del 2002. [4] Todo en Polímeros. Agar-Agar. Disponible en: https://todoenpolimeros.com/agaragar/Junio 2018. [5] BLOG AGAR-AGAR CARRAGEENAN Agargel. Disponible en:http://agargel.com.br/en/agar-agar/#oqe [6] Julieta Cabrera, Angel Mondino, Eduardo Smolko, Julio Santiago. Síntesis y Caracterización de hidrogeles de alcohol polivinílico polivinil pirrolidona obtenidos con radiación gamma. Centro Atómico Ezeiza - Argentina. Lima - Perú. [7] Xiadani González Velázquez. Diseño, síntesis y caracterización Fisicoquímica de un hidrogel nanofuncionalizado basado en polietilenglicol. México-Toluca. 2016. [8] R. Benavente. Polímeros amorfos, semicristalinos, polímeros cristales líquidos y orientación. CSIC. Madrid. [9] Clasificación de los plásticos. Disponible en: http://roble.pntic.mec.es/jprp0006/tecnologia/3eso recursos/unidad9 los plásticos/teoria2.htm. [10] Julián Pérez Porto y María Merino. Definisión de puente de hidrógeno. Disponible en: https://denicion.de/puente-de-hidrogeno/ Argentina. Enero 2019. [11] María Estela Raffino. Enlace químico. Disponible en: https://concepto.de/enlacequimico/Argentina. 2015. [12] Guillermo Ferenaz, Cintia Caldez. Plantas de Irradiación. Centro Atómico Ezeiza- Argentina. 2019. [13] Mariela F. del Grosso. IRRADIACION: Conceptos y su aplicación en polímeros. Argentina. 2006. [14] María Guía Lab. Calorimetría Diferencial de Barrido (DSC). Disponible en: https://www.guialab.com.ar/notas-tecnicas/calorimetria-diferencial-de-barrido-dsc/ Ciudad de Buenos Aires-Argentina. 16 de Junio del 2018. [15] LINAN (Laboratorio Nacional de Investigaciones en Nanociencia y Nanotecnología). Microscopio Electrónico de Barrido. Disponible en: http://www.linanipicyt.mx/Microscopio de Barrido.html IPICYT. 2001-2017. [16] SCAI (Servicios Centrales de Apoyo a la Investigación). Microcopia Electrónica de Barrido. Disponible en: http://www.scai.uma.es/areas/micr/sem/sem.html Málaga. 2018. [17] Facultad de Ingeniería Industrial - Laboratorio de Producción. Ensayo de Tensión Escuela Colombiana de Ingeniería. 2011. [18] Callister, W.D.. Introducción a la Ciencia e Ingeniería de los Materiales: Tracción Barcelona - España. Editorial Reverté, S.A. |
| Materias: | Biología > Biotecnología |
| Divisiones: | Centro Atómico Ezeiza (CAE) > Laboratorios de Biotecnología y Polímeros |
| Código ID: | 1124 |
| Depositado Por: | Tamara Cárcamo |
| Depositado En: | 07 Mar 2023 10:18 |
| Última Modificación: | 07 Mar 2023 12:37 |
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