Caracterización interfacial de emulsiones agua-aceite (w/o) estabilizadas por asfáltenos usando espectrometría de masas

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dc.contributor.advisorCombariza Montañez, Marianny Yajaira
dc.contributor.authorAlarcon Hernandez, Elizabeth
dc.date.accessioned2024-03-03T22:43:28Z
dc.date.available2016
dc.date.available2024-03-03T22:43:28Z
dc.date.created2016
dc.date.issued2016
dc.description.abstractEn este estudio se preparó una emulsión W/O con agua desionizada y una solución de asfaltenos purificados como moléculas surfactantes. El análisis de estabilidad de la emulsión W/O reveló procesos de sedimentación, variación del tamaño de las gotas de agua dispersas y fenómenos de floculación pero no llevaron a la separación de las fases por liberación de agua. La extracción del material interfacial de la emulsión W/O se realizó empleando dos procedimientos previamente reportados en la literatura que involucran una separación por extracción con tolueno28 y otra por diferencia de densidades usando agua deuterada36 (D2O) como fase dispersa en la emulsión. El análisis por espectroscopia infrarroja del material interfacial aislado por ambas metodologías, mostró bandas asociadas a compuestos oxigenados y aromáticos que fueron detectados también por espectrometría de masas con ionización por desorción láser (LDI), en modo ion positivo. El análisis realizado al material interfacial, por esta técnica de ionización, muestra la presencia de compuestos aromáticos con átomos de azufre y nitrógeno en su estructura, los cuales fueron detectados como cationes protonados y radicales. Para las clases detectadas (HC, N, S), con mayor abundancia relativa, se calculó la pendiente o límite planar de las gráficas construidas con el equivalente de doble enlace (DBE) versus el número de átomos de carbono. Estos valores permitieron obtener información estructural sobre el crecimiento de los núcleos aromáticos. De esta manera, se determinaron intervalos entre 0.7-0.8 para la interface aislada con agua deuterada (D2O) y para el material interfacial aislado con tolueno encontrándose un modelo estructural de peri-condensación. Finalmente el análisis termogravimétrico (TGA) indicó que las interfaces aisladas presentan menor estabilidad térmica que la fracción completa de asfaltenos. Adicionalmente, el estudio de la influencia de ácidos nafténicos en la emulsión mostró que los ácidos pueden actuar como demulsificantes por su carácter polar.
dc.description.abstractenglishCharacterization interfacial water-oil emulsions (w / o) stabilized by asphaltenes using mass spectrometry
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameQuímico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/34950
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ciencias
dc.publisher.programQuímica
dc.publisher.schoolEscuela de Química
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectEmulsiones
dc.subjectEspectrometría
dc.subjectInterfacial
dc.subjectMetodologías
dc.subject.keywordIn this study
dc.subject.keywordwe prepared a W/O emulsion using a fraction of asphaltenes as emulsifiers to stabilize emulsions principal stabilizing surfactant molecules. Although the emulsion stability analysis reveals sedimentation
dc.subject.keywordsize variation of the water droplets and flocculation processes
dc.subject.keywordthe emulsion was highly stable for days as no free water was observed. The interfacial material was isolated from a W/O emulsion using two approaches previously reported. The first one
dc.subject.keywordinvolves an extraction of the molecules weakly bound to the interface using toluene 28 and the second
dc.subject.keyworduses heavy water36 as the dispersed phase to separate the most polar molecules by density differences. Infrared spectra
dc.subject.keywordobtained for both interfaces
dc.subject.keywordshow characteristic bands associated with oxygenated and aromatic compounds. High resolution mass spectrometry shows the presence of abundant aromatic
dc.subject.keywordsulfur and nitrogen compounds
dc.subject.keyworddetected as protonated and radical cations. For the most relative abundant heteroatom classes
dc.subject.keywordwe calculated planar limits that ranges between 0
dc.subject.keyword7 and 0
dc.subject.keyword8 for both interfaces suggesting a possible linear addition of polycyclic aromatic rings like in a structural peri-condensation chemical structure. Finally
dc.subject.keywordthermogravimetric analysis (TGA) revealed that isolated interfaces exhibited less thermal stability than the whole asphaltenes
dc.subject.keyworddue to the presence of more volatile compounds and degradation of molecules with nitrogen
dc.subject.keywordsulfur and oxygen above 400°C. On the other hand
dc.subject.keywordlow molecular weight naphthenic acids can act as demulsifiers
dc.subject.keyworddisplacing the aromatic asphaltenes molecules found on the interface and destabilizing the W/O emulsion.
dc.titleCaracterización interfacial de emulsiones agua-aceite (w/o) estabilizadas por asfáltenos usando espectrometría de masas
dc.title.englishEmulsions, Spectrometry, Interfacial, Methodologies
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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