Confinement of Laurus nobilis essential oil in clay-alginate composites: Insights from T1-T2 relaxation maps

Autores
Crespi, Ayelen; Fernández, Mariela A.; Turri, Francisco; Bach, Hernán Gerónimo; Di Leo Lira, Paola Maria del Rosario; Retta, Daiana S.; Moscatelli, Valeria A.; Monti, Gustavo A.; Garro-Lick, Yamila
Año de publicación
2025
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Alginic acid is a non-water soluble polyanionic heteropolymer. However, sodium and potassium alginates can form vis cous aqueous solutions in water and can easily cross-link with metal cations as Ca2+ and Fe3+, forming gels with different morphologies, like films and capsules. Its combination with inorganic materials, such as laminar clays, allows the develop ment of hybrid composites for the encapsulation of bioactive compounds. In this work, hybrid clay-biopolymer capsules, composed of montmorillonite laminar clay (Mt) and Sodium Alginate (SA), are designed and characterized using Nuclear Magnetic Resonance (NMR) relaxometry techniques. Particularly, Laurus Nobilis essential oil is encapsulated within these capsules. The T1-T2 relaxation maps show the position of each proton population: hydroxyls from the clay, confined water in the clay and the polymer matrix, and oil (confined in the polymer matrix and between the granules of the clay). The hydration-dependent behavior of Mt and SA is analyzed, and T1-T2 relaxation maps further reveal how water and oil penetration into the matrix correlates with the clay content in the sample. Additionally, the results demonstrated a linear relationship between the basal spacing (d001) and the relative humidity of the samples.
Instituto de Recursos Biológicos
Fil: Crespi, Ayelén. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Ciencias Químicas; Argentina
Fil: Crespi, Ayelén. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Metabolismo del Fármaco; Argentina
Fil: Crespi, Ayelén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Química y Metabolismo del Fármaco; Argentina
Fil: Fernández, Mariela A. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Tecnología de Recursos Minerales y Cerámica (CETMIC); Argentina
Fil: Fernández, Mariela A. Universidad Nacional de La Plata. Centro de Tecnología de Recursos Minerales y Cerámica (CETMIC); Argentina
Fil: Turri, Francisco. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación; Argentina
Fil: Bach, Hernán Gerónimo. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Recursos Biológicos; Argentina.
Fil: Di Leo Lira, Paola M. del R. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Metabolismo del Fármaco; Argentina
Fil: Di Leo Lira, Paola M. del R. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Química y Metabolismo del Fármaco; Argentina
Fil: Di Leo Lira, Paola M. del R. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Farmacología; Argentina
Fil: Retta, Daiana S. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Metabolismo del Fármaco; Argentina.
Fil: Retta, Daiana S. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Química y Metabolismo del Fármaco; Argentina
Fil: Retta, Daiana S. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Farmacología; Argentina
Fil: Moscatelli, Valeria A. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Metabolismo del Fármaco; Argentina.
Fil: Moscatelli, Valeria A. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Química y Metabolismo del Fármaco; Argentina
Fil: Moscatelli, Valeria A. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Farmacología; Argentina
Fil: Monti, Gustavo A. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación; Argentina
Fil: Monti, Gustavo A. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Física Enrique Gaviola; Argentina
Fil: Garro-Lick, Yamila. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación; Argentina
Fil: Garro-Lick, Yamila. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Física Enrique Gaviola; Argentina
Fuente
Journal of Polymers and the Environment 33 : 4353-4363 (2025)
Materia
Sodium Alginate
Montmorillonites
NMR Spectroscopy
Bay Laurel
Essential Oils
Alginato de Ssodio
Montmorillonita
Espectroscopia RMN
Laurus nobilis
Laurel
Aceites Esenciales
Relaxometry
relaxometría
Nivel de accesibilidad
acceso restringido
Condiciones de uso
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
Repositorio
INTA Digital (INTA)
Institución
Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria
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In this work, hybrid clay-biopolymer capsules, composed of montmorillonite laminar clay (Mt) and Sodium Alginate (SA), are designed and characterized using Nuclear Magnetic Resonance (NMR) relaxometry techniques. Particularly, Laurus Nobilis essential oil is encapsulated within these capsules. The T1-T2 relaxation maps show the position of each proton population: hydroxyls from the clay, confined water in the clay and the polymer matrix, and oil (confined in the polymer matrix and between the granules of the clay). The hydration-dependent behavior of Mt and SA is analyzed, and T1-T2 relaxation maps further reveal how water and oil penetration into the matrix correlates with the clay content in the sample. Additionally, the results demonstrated a linear relationship between the basal spacing (d001) and the relative humidity of the samples.Instituto de Recursos BiológicosFil: Crespi, Ayelén. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. 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