Análisis de la formación de nanopigmentos con extracto de achiote usado en el teñido de algodón 100%.

Contenido principal del artículo

Elmer Arturo Carvajal Endara
María Ángeles Bonet Aracil
Fausto Edmundo Gualoto Mafla

Resumen

La búsqueda de alternativas más sostenibles y menos contaminantes para la industria textil ha llevado a explorar el uso de pigmentos naturales y orgánicos para el teñido de tejidos. El objetivo de esta investigación es analizar la formación de nanopigmentos con extracto de achiote para su uso en el teñido de algodón 100%. El método científico utilizado es el experimental y la observación, además se utiliza varias técnicas cualitativas y para la extracción pasa por la maceración dinámica, rotavapor, separación con hidróxidos y de los extractos se toma una muestra al azar y por conveniencia se realiza la mezcla homogénea con la nanoarcilla donde se obtuvieron los nanopigmentos mediante un proceso de síntesis en el cual se utilizó arcilla hidratada de Trimethyl Estearil Ammonium como soporte, y se insertaron moléculas orgánicas de achiote. Luego se procede a Tinturar varias muestras de algodón mediante receta prevista, para posterior realizar el lavado. Los nanopigmentos obtenidos se caracterizaron mediante diversas técnicas, como microscopía electrónica de barrido SEM y con el espectrofotómetro se evalúa la solidez del color al lavado y mediante la calculadora Cie94 se obtiene el Delta-E. Entre los hallazgos SEM la muestra Co_9 Trimethyl + P tiene una valoración (2)= presencia de NP, con un color anaranjado rojizo ladrillo con (∆E = 58.61) lo contrario sucede con la muestra Co_5 Trimethyl + R, se valora como (1) = reducida presencia NC, tiene un color: Amarillento pálido muy débil (∆E = 3.46) y se evaluó la solidez del colorante y también se valora el frote en seco y húmedo con la escala de grises. Asimismo, se obtiene el rendimiento promedio de 9.09%, obteniéndose resultados en términos de solidez 1 y cambio de color 5 en los tejidos teñidos con pigmento solido contrario a la baja solidez en los tejidos con colorante líquido. Por ello se concluye que los nanopigmentos de achiote obtenidos son una alternativa viable y sostenible para el teñido de textiles y su aplicación en la industria textil.

Descargas

La descarga de datos todavía no está disponible.

Detalles del artículo

Cómo citar
Carvajal EndaraE. A., Bonet AracilM. Ángeles, Bou BeldaE., & Gualoto MaflaF. E. (2023). Análisis de la formación de nanopigmentos con extracto de achiote usado en el teñido de algodón 100%. AXIOMA, 1(28), 50-59. https://doi.org/10.26621/ra.v1i28.891
Sección
INGENIERÍA, INDUSTRIA Y CONSTRUCCIÓN
Biografía del autor/a

Elmer Arturo Carvajal Endara, PUCESI

Actualmente laboro en el Centro de Investigaciones de la PUCESI

Citas

Apolo, L., Paredes, C., Cornejo, M., Rigail, C. (2009). Optimización de una metodología para la obtención de nanoarcillas a partir de arcillas pertenecientes a la Península de Santa Elena ( PSE ) Resumen. 1–6. https://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/5493
Baena, Micó, & Martínez. (2013). Método para la síntesis de pigmentos híbridos nanoestructurados con propiedades sintonizables (Patent No. WO 2013110841 A1). https://patentimages.storage.googleapis.com/42/04/3e/53156911aebc5f/ES2421303A1.pdf
Bonet, M., Carvajal, E., Bou, E., & Chávez, P. (2020). Teñido de Lana por Agotamiento con Nanoarcillas y Extractos de Achiote (Bixa Orellana) / Wool Dyeing by Exhaustion with Nano Clays and Achiote Extracts (Bixa Orellana). Revista Cientifica AXIOMA, 1(22), 52–56. https://doi.org/10.26621/xvi22.2020.06.a08.pucesi.2550.6684
Carvajal, E. (2022). Archivo de Tablas, Fotografías, Gráficos, Ilustraciones, Ecuaciones, Tesis Doctoral UPV.
Castello, M., Chandra, N., Phatak, A., & Sharon, M. (2004). Estimation of Bixin in seeds of Bixa orellana L. from different locations in Western Maharashtra. Indian J. Plant Physiol, 9(2), 185–188. http://inorderbox.com/siteimages/publication_file/4/ijpp-9-2-014.pdf
CIE. (2004). CIE15 Technical Report Colorimetry. In COMMISSION INTERNATIONALE DE LECLAIRAGE , Colorimetry, 3rd Edition (Vol. 552). https://doi.org/ISBN 3 901 906 33 9
ColorMine.org. (n.d.). Delta-E Calculator. Retrieved June 4, 2019, from http://colormine.org/delta-e-calculator
Devia, J., & Saldarriaga, L. (2003). Planta piloto para obtener colorante de la semilla de achiote (Bixa orellana). Revista Universidad EAFIT, 39(131), 8–22.
Ferreira, J. M., Sousa, D. F., Dantas, M. B., Fonseca, S. G. C., Menezes, D. B., Martins, A. M. C., & De Queiroz, M. G. R. (2013). Effects of Bixa orellana L. seeds on hyperlipidemia. Phytotherapy Research, 27(1). https://doi.org/10.1002/ptr.4675
Gerd, K. (2003). Los pigmentos hacen historia (I) - Plástico. https://www.interempresas.net/Plastico/Articulos/6740-Los-pigmentos-hacen-historia-(I).html
Hernández, Flores, Romero, & Alma. (2017). Modelación del comportamiento mecánico del nanocompuesto de Poliestireno-Montmorillonita, mediante la técnica de nanoindentación [Centro de Investigación en Materiales Avanzados CIMAV]. https://cimav.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1004/750
Hernández, M., Tirado, J., Iliná, A., López, R., Rebolloso, O., & Ruelas, X. (n.d.). Obtención del colorante de la semilla de achiote (Bixa orellana) utilizando microorganismos celulolíticos (p. 332).
Lindbloom, B. J. (2012). Color Difference Calculator. Bruce Lindbloom.Com. http://brucelindbloom.com/index.html?Eqn_DeltaE_CIE94.html
Lockuán, F. (2012). La industria Textil y su Control de Calidad V. Tintorería. http://fidel-lockuan.webs.com/
Lvov, Y., & Price, R. (2006). Halloysite Nanotubes Applications in Nanomaterials Research | Sigma-Aldrich. [Aplicaciones de nanotubos de haloisita en la investigación de nanomateriales | Sigma-Aldrich]. https://www.sigmaaldrich.com/technical-documents/articles/materials-science/nanomaterials/nanoclay-halloysite-nanotubes.html
Marchante, V. (2012). Síntesis y caracterización de nanopigmentos basados en nanoarcillas. Aplicación en polímeros termoplásticos y evaluación de propiedades físico químicas.
Martínez, F. (2003). Fundamentos y aplicaciones de la colorimetría diferencial. III Congreso Nacional de Gestión Del Color En Artes Gráficas Valencia, 32. http://www.ua.es/area/vision_color/ 32
Merck. (2018). Nano Minerals: Nanoclays | Sigma-Aldrich. https://www.sigmaaldrich.com/technical-documents/articles/materials-science/nanomaterials/nano-minerals-nanoclays.html
Micó-Vicent, B., Martínez-Verdú, F., & Gilabert-Pérez, E. (2010). Estudio preliminar sobre la incorporación y/o síntesis de nanopigmentos para la tintura en CO2 supercrítico. In IX CONGRESO NACIONAL DEL COLOR ALICANTE 2010 (p. 425). Universidad de Alicante. Servicio de Publicaciones. http://rua.ua.es/dspace/handle/10045/16497#vpreview
Micó-Vicent, Jordán, J., Martínez-Verdú, F., & Balart, R. (2017). A combination of three surface modifiers for the optimal generation and application of natural hybrid nanopigments in a biodegradable resin. Springer, 52, 889–898. https://doi.org/10.1007/s10853-016-0384-8
Moldovan, S. (2016). Investigación del proceso de tintura sobre tejidos de algodón con colorantes naturales extraídos de micro y macro algas: Arthrospira Platensis, Synechococcus sp., Ulva sp. https://riunet.upv.es/bitstream/handle/10251/73893/MOLDOVAN - COLORANTES NATURALES PARA FIBRAS TEXTILES A PARTIR DE ALGAS.pdf?sequence=1
Moya, A. (2014). Solidez al Lavado Método Acelerado. Blogger. https://tex-til-tex-til.blogspot.com/2014/11/solidez-al-lavado-metodo-acelerado.html
Nguyen, N. Q., & Dang, T. Q. (2017). Optimization of Ultrasound-Assisted Extraction of Natural Pigments from Annatto Seeds (Bixa Orellana) Using Response Surface Methodology. EC Nutrition, 7(4), 159–169. https://www.ecronicon.com/ecnu/pdf/ECNU-07-00237.pdf
Pineda, E. N. (2015). Preparation and Radrioprotective effects of a standardized Tocotrienol containing extract isolated from Annato seeds ( Bixa Orellana L.) [Universidad Técnica Particular de Loja]. In University of Arkansas (Issue May). http://repositorio.educacionsuperior.gob.ec/bitstream/28000/1683/1/T-SENESCYT-00800.pdf
Rahmalia, W., Fabre, J.-F., & Mouloungui, Z. (2015). ScienceDirect Effects of Cyclohexane/Acetone Ratio on Bixin Extraction Yield by Accelerated Solvent Extraction Method. Procedia Chemistry, 14(14), 455–464. https://doi.org/10.1016/j.proche.2015.03.061
Rasmussen, K., Rauscher, H., Mech, A., Riego Sintes, J., Gilliland, D., González, M., Kearns, P., Moss, K., Visser, M., Groenewold, M., & Bleeker, E. A. J. (2018). Physico-chemical properties of manufactured nanomaterials - Characterisation and relevant methods. An outlook based on the OECD Testing Programme. Regulatory Toxicology and Pharmacology, 92, 8. https://doi.org/10.1016/J.YRTPH.2017.10.019
Reyes, Z. (2015). Extracción y evaluación del colorante natural de achiote (Bixa orellana L.) como sustituto del colorante E-102 amarillo No. 5 (Tartracina) en la elaboración de un yogurt. Universidad de San Carlos de Guatemala.
Rodrigues, L., Alcázar-Alay, S., Gomes, M., & Meireles, A. (2013). Pressurized Liquid Extraction (PLE) of Bixin from defatted Annatto seeds. III Iberoamerican Conference on Supercritical Fluids Cartagena de Indias (Colombia), 2013, 1–6. http://www.nupeg.ufrn.br/prosciba/prosciba2013/Papers/T2-09.pdf
Schanda, J. (1996). CIE colorimetry and colour displays. Final Program and Proceedings - IS and T/SID Color Imaging Conference, 230–234.
Shahid-ul-Islam, Rather, L. J., & Mohammad, F. (2016). Phytochemistry, biological activities and potential of annatto in natural colorant production for industrial applications - A review. Journal of Advanced Research, 7(3), 499–514. https://doi.org/10.1016/j.jare.2015.11.002
Singh, B., Parwate, D., & Shukla, S. (2009). Radiosterilization of fluoroquinolones and cephalosporins: Assessment of radiation damage on antibiotics by changes in optical property and colorimetric parameters. AAPS PharmSciTech, 10(1), 34–43. https://doi.org/10.1208/s12249-008-9177-y
Taham, T., Cabral, F. A., & Barrozo, M. A. S. (2015). Extraction of bixin from annatto seeds using combined technologies. The Journal of Supercritical Fluids, 100, 175–183. https://doi.org/10.1016/j.supflu.2015.02.006
Testex. (2022). Solidez del color: la guía definitiva. https://www.testextextile.com/es/color-fastness-the-ultimate-guide/
Van Chuyen, H., Hoi, N. T. N., & Eun, J.-B. (2012). Improvement of bixin extraction yield and extraction quality from annatto seed by modification and combination of different extraction methods. International Journal of Food Science & Technology, 47(7), 1333–1338. https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.2012.02977.x