Riassunto analitico
I Deep Eutectic Solvents sono un'alternativa promettente a solventi molecolari tradizionali in molti campi industriali, ad esempio per i liquidi ionici. I DES sono composti "verdi", ottenuti da una combinazione di un accettore di legame idrogeno e da un donatore di legame idrogeno. Le proprietà dei DES possono essere selezionando attentamente i suoi componenti, facendo attenzione alla loro struttura molecolare, alla loro natura chimica, al rapporto molare e al contenuto d'acqua. Il più grande vantaggio dell'uso dei DES sui Liquidi Ionici è la loro biocompatibilità, biodegradabilità e non tossicità. Inoltre, sono più economici e più semplici da sintetizzare, dato che non si ha la necessità di usare altri solventi organici o ulteriori step di purificazione. A causa della loro capacità di formare legami idrogeno, la maggior parte dei DES riportati in letteratura sono idrofilici e si dissolvono facilmente in ambienti acquosi. Questo limita la loro applicazione a composti idrofilici. I DES idrofobici sono una nuova classe di composti, studiati a partire dal 2015. In questo lavoro di Tesi sono state valutate nel dettaglio le loro proprietà fisiche e chimiche per la prima volta, per poter caratterizzare il loro comportamento in diverse condizioni. L'attenzione sarà rivolta sul modo in cui il contenuto d'acqua può modificare le loro proprietà fisico-chimiche. Si è scelto di lavorare su un DES formato da acido decanoico e tetrabutilammonio cloruro, già osservato in letteratura. Questo solvente è stato scelto perché rappresenta il sistema prototipo per i DES idrofobici.
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Abstract
Deep Eutectic Solvents (DESs) are a promising alternative to traditional molecular solvents in several industrial fields. DESs are “green” compounds obtained by a combination of a hydrogen bond donor and a hydrogen bond acceptor. Properties of DESs can be modified by the proper selection of the individual components in terms of molecular structure, chemical nature, ratio and water content. The major advantages of DESs over ILs are their biocompatibility, biodegradability and non-toxicity; they are cheaper and easier to synthesize, as there is no need for other organic solvents or an extra purification step. Due to their hydrogen bonding ability, most DESs reported in literature are hydrophilic and dissolve rather easily in aqueous environments. This limits their applications to hydrophilic compounds. Hydrophobic DESs are a new class of solvents first studied in 2015. In this work their physical and chemical properties are evaluated in detail for the first time to characterize their behavior in different conditions. The focus will be on how the water content can change its physicochemical properties. According to one of the few articles published on hydrophobic DESs, a solvent consisting of decanoic acid (DecA) and tetrabutylammonium chloride (TBAC) has been chosen. This solvent has been chosen also because it represents the prototype for hydrophobic DESs.
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