Emultsio

Emultsioa likido sistema heterogenoa da, elkarren artean disolbaezinak diren bi likido edo gehiagoz osatzen dena. Likido nahastezin bat beste likido batean dispertsatzean datza eta beraz, barne fase bat eta kanpo fase bat izango ditu.

Emultsioaren fase bat urtsua izango da eta bestea oliotsua. Emultsio mota desberdinak lortuko dira barnean eta kanpoan gelditzen diren faseen arabera. Esaterako, olioa uretan dispertsatuz (barne fasea olioa eta kanpo fasea ura) o/w emultsioa lortuko da eta ura oliotan (barne fasea ura eta kanpo fasea olioa) w/o emultsioa. Osagaien proportzioak eragina izango du emultsio bat edo bestea lortzerako orduan, kantitate handieneko osagaiak kanpo fasea eratuko du. Hala ere, emultsio aniztunak ere badaude w/o/w edo o/w/o emultsioak.

Emultsioaren eraketan barne fasea kanpo fasean dispertsatzea lortu behar da, horretarako energia bat aplikatu behar da (beroketa, irabiaketa, sonikatzea). Baina batzuetan hau ez da nahikoa emultsio egonkor bat lortzeko. Kasu horietan emultsionatzailea gehitu behar da.

Emultsio motaren arabera eraketa teoria desberdinak daude.
 Bancroft-en teoria. Emultsionatzailea kanpo fasean izango da disolbagarria.
 Harkins-en edo falkaren teoria. Emultsionatzailearen zati polar eta apolarrek betetzen duten bolumenean oinarritzen da.

Emultsioen prestaketarako orokorrean dispertsioaren bidezko metodoa erabiltzen da. Horretarako, bi faseak dagozkien emultsionatzailearekin nahastu eta berotu egiten dira. Ondoren, barne fasea kanpo faseari gehitzen zaio pixkanaka eta irabiatuz. Beraz, argi izan behar da aurretik o/w edo w/o emultsioa prestatu nahi den.

 Itxura eta propietateak 
Emultsioek fase sakabanatua nahiz jarraitua dute, eta faseen arteko mugari "interfazea" esaten zaio. Emultsioek itxura uherra izan ohi dute, fase askotako interfazeek argia sakabanatzen dutelako emultsiotik igaro ahala. Emultsioak zuriak dira argi guztia berdin sakabanatzen denean. Emultsioa behar bezain diluituta badago, maiztasun altuko argia (uhin-luzera baxua) gehiago sakabanatuko da, eta emultsioa urdinago agertuko da; horri "Tyndall efektua" esaten zaio. Emultsioa behar bezala kontzentratuta badago, kolorea uhin-luzera luzeagoetara distortsionatuko da, eta hori-kolorea gehiago nabarmenduko da. Fenomeno hori erraz ikus daiteke esne gaingabetuan, koipe gutxi duen esnean eta esnegainarekin alderatzen denean, esne-koipearen kontzentrazio askoz handiagoa baitu. Honen adibide bat ura eta olioa nahastea izan daiteke.

Bi emultsio mota berezi, mikroemultsioak eta nanoemultsioak, erdi gardenak dira.100 nm-tik beherako tanta-tamaina dutelako. Ezaugarri hau gertatzen da argi-uhinak tantetatik barreiatu egiten direlako, baina soilik tantaren tamaina argi-uhinaren luzeraren laurdena baino handiagoa denean. Argia 390 eta 750 nanometro (nm) bitarteko uhin-luzera duen espektro ikusgaiz osatuta dagoenez, emultsio bateko tantak 100 nm baino txikiagoak badira, argia emultsioaren bidez igaro daiteke hau sakabanatu gabe. Nanoemultsio gardenak eta mikroemultsioak antzeko itxura dutenez, sarritan nahasten dira. Nanoemultsio gardenek ekipo espezializatua behar dute sortzeko; eta mikroemultsioak, ordea,  modu espontaneoan sortzen dira, olio-molekulak "disolbatzaile" gisa erabiltzen dituzten surfaktibo, kotsurfaktibo eta koxolbatzaileen nahasketarekin.

Surfaktiboek eragiten dituzten bigarren mailako efektu desatsegin asko direla eta, surfaktiboen presentzia kaltegarria edo debekatzailea da aplikazio askotan. Gainera, mikroemultsio baten egonkortasuna erraz alda daiteke diluzioak, beroketak edo pH mailen aldaketek eraginda.

Ohiko emultsioak berez ezegonkorrak dira eta, beraz, ez dute berezko joera sortzeko. Energia-sarrera bat beharrezkoa da, hala nola astindua, irabiaketa, homogeneizazioa edo ultrasoinu bidezko agerpena emultsio bat osatzeko.  Denborarekin, emultsioek joera dute haien osagaien fase egonkorretara itzultzeko. Honen adibide bat ikus daiteke olioa eta ozpinaren osagaiak banantzen direnean. Baina araudi honetan salbuespen esanguratsuak daude: mikroemultsioak termodinamikoki egonkorrak dira, eta nanoemultsio gardenak, berriz, zinetikoki egonkorrak 

 Emultsioen lorbidea 
Emultsio bat manipulazio hauen bidez lor daiteke:

1. Fisika: tenperatura-igoeren bidez (aukerakoa, hotzeko emultsionatzaileak ere badaudelako).

2. Kimika: emultsionatzaileen ekintzaren bidez.

3. Mekanika: asalduraren bidez.

 Emultsionatzailea 
Emultsionatzaile bat emultsio bat egonkortzen duen substantzia bat da, substantzia hori askotan surfaktantea izan ohi da. Elikagai emultsionatzaileen adibide dira arrautza-gorringoa (produktu kimiko emultsionatzaile nagusia lekitina da), eztia eta ziapea. Kasu batzuetan, partikulek emultsioak egonkortu ditzakete, Pickering egonkortzea izeneko mekanismo baten bidez.

Maionesa eta saltsa holandarra olio-emultsioak dira uretan, eta arrautza-gorringoaren lezitinarekin egonkortzen dira. Detergenteak beste surfaktante mota bat dira, eta kimikoki erreakziona dezakete olioarekin eta urarekin, olio-tantatxoen edo esekitako uraren arteko interfazea egonkortuz. Printzipio hori xaboian ustiatzen da koipea mugitzean, garbitzeko. Emultsionatzaile ugari erabiltzen dira farmazian emultsioak prestatzeko, hala nola kremak eta lozioak. 

 Aplikazioak 
 Prestakin dermatologiko eta kosmetikoetan.
 Bide parenteraletik gutxi erabiliak.

 · Osasun arloan 
Medikuntzan,  emultsio mikroskopikoak txertoak banatzeko eta mikrobioak hiltzeko erabiltzen dira. Teknika hauetan erabiltzen diren emultsioak soja-olioaren nanoemultsioak dira, 400 eta 600 nanometro arteko diametroko partikulekin.  Prozesua ez da kimikoa, beste tratamendu antipatogenoak bezala, baizik eta fisikoa . Tantatxoak txikiak dira eta gainazal-tentsio handia dute; beraz, beste lipido batzuekiko lotura-indarra handiagoa da. Olioa detergentez emultsionatzen da emultsioa egonkortzeko (tantatxoak ezin dira elkartu bata bestearekin), eta, beraz, bakterio-mintza edo birus-geruzaren bat duten beste lipido mota batzuekin egiten dute topo, lipidoak bata bestearekin batzera behartuz. Masa-eskala batean, mintza desintegratu eta patogenoa hiltzen du.

Nabarmendu behar da soja-olioaren emultsioak ez diela kalterik eragiten gizakien zelula arruntei, ezta goragoko organismo gehienen zelulei ere. Salbuespenak espermatozoideak eta odol-zelulak dira, mintzen egiturak direla-eta nanoemultsioekiko zaurgarriak baitira. Horregatik, mota honetako nanoemultsioak ez dira zain barrukoetan erabiltzen.

Nanoemultsio mota honen aplikaziotik eraginkorrena gainazalak desinfektatzeko erabiltzen da. Nanoemultsio mota batzuk eraginkorrak izan dira tuberkulosiaren zenbait patogeno suntsitzeko, adibidez, gainazal ez-porotsuetako patogenoak.

 Kanpo estekak 

Kategoria:Prozesu kimikoak