Síntesis y caracterización de un material polimérico a partir del ácido trans-aconítico.

Abstract

En el contexto colombiano, la caña de azúcar (Saccharum officinarum) ha venido siendo por décadas el cultivo más importante del departamento del Valle del Cauca. El ácido trans-aconítico (TAA) es el ácido orgánico predominante en el jugo de caña y se considera un producto de desecho de los procesos industriales del sector azucarero; es un ácido tricarboxílico que cuenta con un doble enlace CC, estos grupos funcionales y su reactividad lo convierten en un buen candidato para emplearlo en la síntesis de materiales poliméricos. En el presente proyecto se llevó a cabo la síntesis de una poliamida a partir del TAA y el 1,6 diaminohexano, utilizando 1-etil-3-(3-dimetilaminopropil)carbodiimida (EDC) y Nhidroxisuccinimida (NHS) como activadores de los grupos ácidos. De esta forma se buscó fomentar el uso de fuentes renovables para la síntesis de polímeros y el aprovechamiento de desechos de los ingenios azucareros, generando productos con valor agregado que se pueden emplear en otros procesos o comercializarse diversificando el mercado del sector azucarero. Por otra parte, se espera favorecer al medio ambiente mediante la transformación de los residuos de la industria azucarera en materiales poliméricos biodegradables. El producto obtenido fue un material sólido, insoluble en agua, soluble en DMSO y ácido fórmico. La caracterización del material polimérico se realizó por medio de espectroscopia FTIR, permitiendo confirmar la formación de enlaces amida por la aparición de dos bandas correspondientes al estiramiento del enlace N-H, una a 3325,67 cm-1 y otra a 3292,52 cm-1, así como la presencia de la banda amida I a 1635,38 cm-1 y la banda amida II a 1543,30 cm-1. Para confirmar los resultados del análisis por FTIR se realizó un análisis por espectroscopia 1H-RMN que reveló la presencia de dos tripletes correspondientes a protones de amida por dos tripletes con desplazamientos químicos de 8,30 y 7,87 ppm, cada señal integró para un protón. Se analizaron las propiedades térmicas del material obtenido mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC). Únicamente se pudo determinar la temperatura de transición vítrea Tg del polímero a 14,34°C, indicando su naturaleza amorfa.