Propriedades físico-químicas do comportamento da fase alquil poliglicosídeos

Sistemas binários

O diagrama de fases do sistema C12-14 alquil poliglicosídeo (C12-14 APG)/água difere daquele do APG de cadeia curta. (Figura 3). Em temperaturas mais baixas, forma-se uma região sólido/líquido abaixo do ponto Krafft, em uma ampla faixa de concentração. Com o aumento da temperatura, o sistema muda para uma fase líquida isotrópica. Como a cristalização é cineticamente retardada numa extensão considerável, este limite de fase muda de posição com o tempo de armazenamento. Em baixas concentrações, a fase líquida isotrópica muda acima de 35°C para uma região bifásica de duas fases líquidas, como é normalmente observado com surfactantes não iônicos. Em concentrações acima de 60% em peso, uma sequência de fase líquida cristalina é formada em todas as temperaturas. Vale ressaltar que na região isotrópica de fase única, a óbvia birrefringência do fluxo pode ser observada quando a concentração é um pouco menor que a fase dissolvida, e então desaparece rapidamente após a conclusão do processo de cisalhamento. No entanto, nenhuma região polifásica foi separada da fase L1. Na fase L1, outra região com birrefringência de fluxo fraca está localizada próxima ao valor mínimo do intervalo de miscibilidade líquido/líquido.
Investigações fenomenológicas sobre a estrutura das fases líquidas cristalinas foram conduzidas por Platz et al. Usando métodos como microscopia de polarização. Após estas investigações, três regiões lamelares diferentes são consideradas em soluções concentradas de C12-14 APG: Lα_eu,Lα_eue Lah. Existem três texturas diferentes de acordo com a microscopia de polarização.
Após ser armazenada por um longo período, uma fase cristalina líquida lamelar típica desenvolve regiões pseudoisotrópicas escuras sob luz polarizada. Estas regiões estão claramente separadas das áreas altamente birrefringentes. A fase Lαh, que ocorre na faixa de concentração média da região da fase líquida cristalina, em temperaturas relativamente altas, apresenta tais texturas. Texturas Schlieren nunca são observadas, embora geralmente estejam presentes estrias oleosas fortemente birrefringentes. Se uma amostra contendo uma fase Lαh for resfriada para determinar o ponto Krafft, a textura muda abaixo de uma temperatura característica. As regiões pseudoisotrópicas e as estrias oleosas claramente definidas desaparecem. Inicialmente, nenhum APG C12-14 cristaliza; em vez disso, é formada uma nova fase liotrópica mostrando apenas birrefringência fraca. Em concentrações relativamente altas, esta fase se expande até altas temperaturas. No caso dos alquil glicosídeos, surge uma situação diferente. Todos os eletrólitos, com exceção do hidróxido de sódio, resultaram em uma redução significativa nos pontos de turvação. .Surpreendentemente, existem apenas pequenas diferenças entre os eletrólitos individuais. A adição de álcali reduziu significativamente a turvação. Para explicar as diferenças comportamentais entre éteres alquil poliglicólicos e éteres alquil poliglicólicos, assume-se que o grupo OH acumulado na unidade de glicose sofreu diferentes tipos de hidratação com o grupo óxido de etileno. O efeito significativamente maior dos eletrólitos nos éteres alquilpoliglicólicos sugere que há uma carga na superfície das micelas de alquilpoliglicosídeo, enquanto os éteres alquilpolietilenoglicólicos não assumem carga.
Assim, os alquil poliglicosídeos se comportam como misturas de éteres alquil poliglicólicos e surfactantes aniônicos. O estudo da interação entre alquil glicosídeos e surfactantes aniônicos ou catiônicos e a determinação do potencial na emulsão mostram que as micelas dos alquil glicosídeos possuem carga superficial negativa no pH faixa de 3 ~ 9. Em contraste, a carga das micelas de éter alquil polietilenoglicol é fracamente positiva ou próxima de zero. A razão pela qual as micelas de alquilglicosídeos têm carga negativa não foi totalmente explicada.