Conocimientos moleculares sobre el sistema binario eutectico tripalmitina/tristearina

Área de la Ciencia:

• Química Física
• Ciencias de los materiales
• Química computacional

Sus antecedentes:

• La tristerina (SSS) y la tripalmitina (PPP) son triglicéridos con diferentes longitudes de cadena alquilo.
• El comportamiento eutectico en mezclas binarias puede alterar significativamente las propiedades físicas como el punto de fusión.
• Comprender las interacciones moleculares es clave para predecir las propiedades de la mezcla.

Objetivo del estudio:

• Proporcionar una interpretación molecular del comportamiento eutectico en las mezclas binarias SSS-PPP.
• Para correlacionar las observaciones experimentales con simulaciones a nivel molecular.
• Para aclarar las contribuciones entálpicas y entrópicas a la depresión del punto de fusión.

Principales métodos:

• Técnicas experimentales combinadas: calorimetría por barrido diferencial (DSC) y dispersión de rayos X.
• Simulaciones por ordenador de dinámica molecular.
• Análisis del empaque cristalino y la libertad de conformación molecular.

Principales resultados:

• Se identificó una composición eutectica de 70% PPP y 30% SSS, consistente con la literatura.
• Se observó una disminución de la entalpía de fusión y la entropía en el punto eutectico.
• Las simulaciones mostraron que la protuberancia del extremo de la cadena SSS interrumpe el empaque de cristales PPP, lo que lleva a una reducción del orden.
• La disminución del orden cristalino y el aumento de la libertad conformacional de las cadenas de SSS contribuyen a la depresión del punto de fusión.

Conclusiones:

• El efecto eutectico en las mezclas SSS-PPP está impulsado molecularmente por el empaque cristalino interrumpido.
• Los factores entálpicos y entrópicos interactúan para causar depresión del punto de fusión.
• Las simulaciones por computadora explican efectivamente el comportamiento macroscópico observado a través de interacciones moleculares.