El análisis térmico y punto de fusión

El análisis térmico, es la medición de las propiedades físico-químicas de los materiales, como una función de la temperatura, puede proporcionar información sobre la perfección del cristal, polimorfismos, temperatura de fusión, sublimación, transiciones del cristal, deshidratación, evaporación, pirolisis, interacciones sólido-sólido y pureza.

Temperatura de transición

Cuando se calienta una muestra se puede medir su adquisición o evolución de calor, o lo que se puede medir es la diferencia de temperatura resultante de una sustancia de referencia inerte calentada idénticamente. Ambas técnicas  proporcionan un registro de temperatura a la cual se presentan cambios de fase, transiciones en el cristal o reacciones químicas.

En el caso de la fusión se pueden determinar objetivamente y de manera reproducible las temperaturas inicial y final, en ocasiones con algunas décimas de grado. Mientras que esas temperaturas son útiles en la caracterización de sustancias, la diferencia entre las temperaturas es indicativa de presencia de impurezas. Los valores que proporcionan estas técnicas no pueden correlacionarse con valores subjetivos de “rango de fusión” visual, o constantes, tales como el punto triple de pureza de las sustancias.

Cada termograma debe estar acompañado por una descripción completa de las condiciones en las que fue elaborado, incluyendo marca y modelo del instrumento, registro de la última calibración, tamaño e identificación de la muestra (incluyendo historia térmica previa); recipiente, identidad, velocidad de flujo y presión de la atmósfera gaseosa, instrucciones de alta velocidad de de cambio de la temperatura y un registro de sensibilidad del instrumento. Es conveniente hacer un análisis previo sobre un amplio rango de temperatura (desde la ambiente hasta la de descomposición) a altas velocidades de calentamiento (de 10 a 20°C por minuto), con objeto de revelar efectos no comunes y luego hacer análisis repetidos en un rango corto, fijando entre los límites de la transición de interés, a velocidades de calentamiento más bajas (aproximadamente s 2°C por minuto).

Análisis temogravimétrico

El análisis termogravimétrico incluye el valor de la masa de una muestra como una función de la temperatura, o tiempo de calentamiento, o ambos y cuando se aplica adecuadamente proporciona información más útil que la que proporciona la pérdida al secado a temperaturas establecidas y frecuentemente durante un tiempo establecido en el cual generalmente la atmósfera es indefinida.

Usualmente la pérdida del disolvente adsorbido a la superficie se puede distinguir del disolvente entrampado en el cristal y de la pérdida por degradación. Las mediciones se pueden efectuar en atmósferas controladas tanto de humedad como de concentración de oxígeno, para revelar las interacciones con el ingrediente activo, entre los ingredientes activos y entre las sustancias activas y los aditivos y entre las sustancias activas y los aditivos o materiales de envase. Las características esenciales del equipo son: distribución armoniosa de registro, una fuente de calor programable, los medios de sensibilidad de la temperatura de la muestra y del rango de control de la atmósfera.

La calibración es necesaria con todos los sistemas por ejemplo la escala para medir la masa se calibra con el uso de pesas patrón; la calibración de la escala de temperatura incluyendo las variaciones en las posiciones de los termopares como su calibración; la calibración incluye el uso de sustancias de referencia, porque se supone que la temperatura de la muestra es la temperatura producida en el equipo. Se deben de especificar los detalles de los procedimientos para poder validar la comparación de los resultados.

Análisis de las impurezas eutécticas

La base de cualquier método de detección de impurezas por calorimetría es la relación entre la fusión, la disminución del punto de congelación y el nivel de impurezas. La fusión de un compuesto se caracteriza por la absorción del calor latente de fusión, DHf, a una temperatura específica To. En teoría una transición de fusión para un compuesto absolutamente puro y cristalino, se debe presentar dentro de un rango infinitamente estrecho, la ampliación del rango de fusión debido a impurezas, proporciona un criterio de pureza bien definido. El efecto se visualiza fácilmente al examinar los termogramas de las muestras que difieren en sólo unas décimas de porcentaje en contenido de impurezas. Un material que tiene una pureza de 99% presenta aproximadamente un 20% del mismo que funde 3°C abajo del punto de fusión del material puro.

Para realizar este tipo de análisis se utiliza el equipo denominado punto de fusión el cual consta de una platina que se calienta sobre la cual se coloca una muestra del material a analizar y un termómetro el que indica la temperatura de sistema, con la finalidad de saber si el proceso se está llevando a cabo de manera adecuada es necesaria la calibración del termómetro para asegurar que la temperatura leída es la correcta y del elemento calefactor, para asegurar que el calentamiento es uniforme y a una razón adecuada de incremento de temperatura, ICLAB, S.A. de C.V. cuenta con el personal capacitado para realizar dicho servicio.

Instrumentos Científicos y de Laboratorio (ICLAB) es una empresa dedicada a la calibración de instrumentos de medición tales como: espectrofotómetros, potenciómetros, viscosímetros, balanzas, básculas, manómetros, entre otros.

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Nuevo cromatógrafo de gases con tecnología de flujo capilar

La tecnología de flujo capilar permite manipular eficazmente los flujos dentro del horno del cromatógrafo de gases, permitiendo así nuevas aplicaciones y ofreciendo nuevos niveles de productividad, desempeño y productividad.

Es por esto que Agilent Technologies lanza el Agilent 7890A, su plataforma de Cromatógrafo de Gases (GC por sus siglas en inglés), único con tecnología de flujo capilar en horno que establece un conjunto de aplicaciones sumamente útiles y permite aumentar la productividad sin necesidad de cambiar los métodos existentes.

El Agilent 7890A conecta, intercambia, separa y desvía los flujos de gas dentro del horno del cromatógrafo de gases mientras mantiene el hardware libre de filtraciones a pesar del ciclo de temperatura del horno.

Los componentes del tamaño de una tarjeta de crédito permiten monitorear de cerca la temperatura del horno para un desempeño analítico excelente, mientras que las características de diseño minimizan el volumen. Los conectores son igualmente fuertes gracias al novedoso diseño ferrul que a su vez minimiza el exceso. Los canales y conectores caracterizan altamente conductos de flujos inertes.

La tecnología de flujo capilar de Agilent permite una gama de configuraciones ideales que anteriormente eran poco fiables o no estaban disponibles:

El Cromatógrafo de gases Agilent 7890A ofrece un óptimo control de los parámetros del cromatógrafo de gases en combinación con el más amplio rango de dimensión de columnas y aplicaciones. Además de una completa selección de módulos de tecnología de flujo capilar, incluyendo un Backflush, separación de afluentes y efluentes así como el intercambio de Deans, ofreciendo interesantes posibilidades para los usuarios más exigentes. Con todas estas mejoras, cualquier cromatógrafo debería ser capaz de encontrar rutas para incrementar la productividad de su laboratorio usando el 7890A.

Por otra parte, el Agilent 7890A ahorra tiempo antes y después del inicio cromatográfico, lo que significa que los usuarios no necesitan cambiar su método actual por el del inicio cromatográfico. Esto les permite evitar métodos extensos de desarrollo y revalidación. Agilent introdujo también un ventilador de rapidez variable para una rápida disminución de temperatura del horno. En instrumentos equipados con el Agilent 7683 de Muestreo de líquido automático la preparación de inyección de muestra coincide con el desnivel de baja de temperatura del horno con el fin de ir más allá del estímulo del rendimiento.

El Agilent 7890A se caracteriza por tener un control neumático electrónico de quinta generación (EPC) y electrónica digital que establece un nuevo punto de referencia para la regulación de presión a 0.001psi. Esto provee mejores tiempo de retención con candado de precisión y contribuye a tener una mayor fiabilidad de la plataforma.

Otras de las nuevas características del Cromatógrafo de gases Agilent 7890A es el software de monitoreo y diagnóstico de laboratorio de Agilent, un sistema automático en tiempo real que informa a los usuarios de problemas potenciales. Diseñado para laboratorios que mantienen sus propios instrumentos, el software permite a los técnicos básicos  llevar a cabo la mayor parte del mantenimiento y reparar procedimientos antes de que los componentes fallen o se carezca de especificaciones. Esta herramienta también puede ahorrar dinero eliminando el reemplazo prematuro de partes desgastadas.

El totalmente automatizado y modular Agilent 7890A también se caracteriza por tener la más amplia selección de la industria de entradas, detectores, columnas, consumibles y elección de introducción de muestras. La elección de software incluye el ChemStation Plus family, el cual provee de componentes de software modular para el control instrumental, adquisición y manejo de datos. Los usuarios también pueden elegir el EZChrom Elite, el cual es usado en una gama de operaciones de cromatografía desde un solo usuario y un solo instrumento hasta laboratorios de multiusuarios y multi instrumentos.

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REPARADORES INSTANTANEOS DEL CABELLO DAÑADO

Por: Ing. Horacio Segrove
Lipoquimia SA de CV

El tema del cabello en el ser humano, es un tópico apasionante, extenso y por demás interesante.

La gente concibe al cabello como algo muy personal e importante y lo usa como una expresión de su personalidad para reafirmarse y sentirse bien.

El cabello quizá es nuestro rasgo más distintivo, pues cualquier cambio en él se nota inmediatamente y es motivo de comentarios y sugerencias. El conocimiento de la naturaleza, propiedades, disfunciones y tratamientos para mantenerlo sano y bello, ha sido motivo de extensos estudios e investigación científica a través de los tiempos y todo esto se puede considerar casi una ciencia.

Entender al cabello desde el punto de vista científico, permite al profesional predecir el tipo de daño que sufre cuando se somete a diferentes manejos y tratamientos, y esto permite saber el tipo de manipulación que se le dará a través de substancias y productos para volverlo a un estado natural de salud y resistencia.

Actualmente el conocimiento de la estructura del cabello, ya es muy profundo y dista mucho de la idea simplista original de que la fibra capilar es solo “Proteína Polimerizada”. Esta idea ha sido reemplazada por una descripción más detallada que toma en cuenta los tres componentes dimensionales de la fibra capilar: La cutícula, el cortex y la médula. Cuando estos tres componentes se encuentran intactos y en balance, se considera que la fibra capilar está sana y el aspecto del cabello en general es brillante, con mucho cuerpo y volumen, es resistente al ambiente, su cutícula intacta es suave y flexible. Para lograr y mantener esta condición es necesario cuidado, atención y mantenimiento.

FIBRA CAPILAR SANA

DAÑO POR INTEMPERISMO	TRATAMIENTO QUIMICO

DAÑO MECÁNICO	DAÑO POR CALOR

Cuando la fibra capilar sufre los daños severos mencionados, está expuesta a un proceso de degradación en cualquier nivel de su eje longitudinal provocando esto el rompimiento y pérdida de cabello. Debido a la naturaleza proteínica de la fibra capilar y a la característica electroquímica de los aminoácidos que la componen, es posible someter las partes fracturadas del cabello a tratamientos específicos de reparación que ayudan físicamente a reorientar las estructuras internas de las micro fibrillas en las áreas fracturadas y de esta manera crear puentes que unen las áreas dañadas reparándolas y aportándoles resistencia y firmeza.

En congruencia con las tendencias modernas dirigidas hacia productos de alta tecnología para el cuidado y reparación capilar, presentamos en este artículo un activo llamado Dimethicone PEG-8 Meadowfoamete (Fancorsil LIM-1) desarrollado de Fanning Corp., que es un complejo híbrido siliconizado derivado de un aceite especial, el Meadowfoam Oil que es único por sus excelentes propiedades de afinidad y poder de reparación de la fibra capilar.

EL ACTIVO

El Fancorsil LIM-1 es una molécula híbrida sintetizada a partir del Meadowfoam Oil y una Dimeticona soluble, sus características de agente modificador de superficie lipofílico-hidrofílico facilitan su penetración profunda en la fibra capilar. Este activo se diseñó específicamente para ser aplicado en tratamientos de reparación, acondicionamiento e incremento de la resistencia de la fibra capilar al rompimiento.

El Fancorsil LIM-1 es una molécula compleja con propiedades específicas para penetrar la cutícula y el cortex de la fibra capilar, actuando “como un cemento” que reorienta las micro fibrillas fracturadas, tendiendo puentes de unión, reparándolas físicamente y proporcionando resistencia en la fibra del cabello.

• Efecto penetrante tanto en la cutícula como en el cortex de la fibra, lo que le permite una acción profunda.

• Facilita la reparación de la cutícula superficial creando un efecto de alisamiento longitudinal de las escamas.

• Reconstruye la estructura interna de la fibra a nivel de la matriz de la membrana celular mejorando físicamente las áreas de fractura interna de la fibra.

• Provoca un efecto de fortalecimiento que ayuda al cabello a resistir mejor el esfuerzo al estiramiento, los ataques de lavado con shampoos agresivos y los tratamientos químicos, como el alaciado, el tinte, la decoloración, etc.

EVALUACIÓN DE EFICACIA

- Efecto de penetración en la Fibra Capilar

Se comprueba la penetración mediante un análisis EDAX (Energy Dispersive Análisis of X-Rays). Una sección de cabello tratada con Fancorsil LIM se bombardea con electrones, el resultado es una emisión mesurable de rayos X que corresponden al espectro de la molécula del silicón contenida en el Fancorsil LIM que penetró la cutícula y el cortex de la fibra y que es detectada por el Scanner del Analizador EDAX.

La dinámica de la reparación de la fibra se siguió utilizado un análisis por “Microscopia de Luz Polarizada”.

Una sección de cabello dañada se irradia con Luz Polarizada en un microscopio especial, cuando las micro fibrillas de la estructura interna están desorganizadas y fracturadas, la emisión de la imagen captada por el microscopio es de aspecto poli-cromático indicando falla estructural de la fibra.

Cuando la misma fibra se trata con Fancorsil LIM en el área fracturada las micro fibrillas de esta se realinean, unen y reparan, emitiéndose una imagen en el microscopio de aspecto monocromático lo que indica que las micro-fibras en esa área están alineadas, por lo tanto se han reparado como puede apreciarse en las figuras siguientes:

ANTES DEL FANCORSIL LIM-1	DESPUES DEL FANCORSIL LIM-1

- Efecto de Reparación de la Cutícula Superficial

Este importante beneficio se comprobó mediante “Escaneo por Microscopia Electrónica”.

Una muestra de cabello dañado en la cutícula y una muestra de la misma sección de cabello dañado tratada con Fancorsil LIM se analizaron por Microscopia Electrónica comprobándose el efecto inmediato de reparación de la cutícula como se aprecia en la figura siguiente.

ANTES DEL FANCORSIL LIM-1	DESPUÉS DEL FANCORSIL LIM-1

Este beneficio se comprobó mediante un protocolo en donde fibras de cabello caucásico de igual peso, se sumergen durante 10 minutos y a 37°C en soluciones de prueba y luego fueron secados a temperatura ambiente. Las soluciones de prueba, fueron agua, PEG 8 Dimeticona en agua y Fancorsil Lim-1 en agua. Posteriormente fibras tratadas con las soluciones de prueba elegidas al azar, se sometieron a una prueba de resistencia al rompimiento en un aparato especial (Dia-Stron Tensil Tester MTT) donde se someten las fibras a estiramiento hasta que ceden, generando una medida de resistencia al rompimiento en cada prueba individual. Después de comparar los resultados se encontró que la fibra tratada con Fancorsil LIM-1 es un 28% más resistente que las tratadas con agua y el Silicón soluble comercial comprobándose de esta manera el beneficio logrado en la mejoría de la resistencia al rompimiento.

APLICACIÓN COSMETICA

Debido a sus excelentes propiedades y funcionalidad, el activo puede aplicarse en diferentes conceptos de especialidades cosméticas para la reparación del cabello.

CONCLUSION

El cabello parte esencial de nuestra presentación, es una fibra altamente compleja con propiedades estéticas y funcionales específicas. Actualmente sabemos más acerca de cómo cuidarlo y conservarlo y también de las disfunciones y daños que sufre cuando no se maneja adecuadamente, para contra restar el daño y deterioro del cabello además de cuidarlo, es necesario aplicarle productos activos capaces de protegerlo y controlar eficazmente las condiciones una vez que ha sido dañado.

FANING CORP. a través de investigación ha diseñado una molécula cosmética activa y segura para reparar y reestructurar la fibra capilar dañada. El activo conocido como Fancorsil Lim es un híbrido siliconizado derivado del aceite de Meadowfoam que ha demostrado su contribución para reparar y mejorar la condición de la fibra capilar dañada y como un aliado valioso en la producción de cosméticos de alta tecnología para el cuidado del cabello.

Lipoquimia es una empresa encargada de comercializar materias primas para la industria cosmética, perfumería, entre otras. Ofreciendo productos como los reparadores de cabello para aplicación cosmética como las mencionadas anteriormente.

Lipoquimia solo ofrece materia prima para la fabricación de reparadores de cabello, no comercializa el producto final.

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