Fotodegradación
La fotodegradación es la alteración de los materiales por la luz. Comúnmente, el término se usa de manera vaga para referirse a la acción combinada de la luz solar y el aire , que causan oxidación e hidrólisis . A menudo, la fotodegradación se evita intencionalmente, ya que destruye pinturas y otros artefactos. Sin embargo, es en parte responsable de la remineralización de la biomasa y se usa intencionalmente en algunas tecnologías de desinfección. La fotodegradación no se aplica a cómo se pueden envejecer o degradar los materiales mediante la luz infrarroja o el calor, pero sí incluye la degradación en todas las bandas de ondas de luz ultravioleta .
La protección de los alimentos contra la fotodegradación es muy importante. Algunos nutrientes, por ejemplo, se ven afectados por la degradación cuando se exponen a la luz solar. En el caso de la cerveza , la radiación ultravioleta provoca un proceso que conlleva la degradación de los compuestos amargos del lúpulo a 3-metil-2-buten-1-tiol y por tanto cambia el sabor. Como el vidrio de color ámbar tiene la capacidad de absorber la radiación ultravioleta, las botellas de cerveza a menudo se fabrican con dicho vidrio para evitar este proceso.
Las pinturas, tintas y tintes orgánicos son más susceptibles a la fotodegradación que los que no lo son. Las cerámicas se colorean casi universalmente con materiales de origen no orgánico para permitir que el material resista la fotodegradación incluso en las condiciones más implacables, manteniendo su color.
La fotodegradación de los plaguicidas es de gran interés debido a la escala de la agricultura y al uso intensivo de productos químicos. Sin embargo, los plaguicidas se seleccionan en parte para que no se fotodegraden fácilmente a la luz del sol con el fin de permitirles ejercer su actividad biocida. Por lo tanto, se implementan modalidades adicionales para mejorar su fotodegradación, incluido el uso de fotosensibilizadores, fotocatalizadores (por ejemplo, dióxido de titanio ) y la adición de reactivos como el peróxido de hidrógeno que generarían radicales hidroxilo que atacarían los pesticidas. [1]
La fotodegradación de los productos farmacéuticos es de interés porque se encuentran en muchos suministros de agua. Tienen efectos nocivos sobre los organismos acuáticos, incluida la toxicidad, la alteración endocrina y el daño genético. [2] Pero también en el material de envasado primario debe evitarse la fotodegradación de los productos farmacéuticos. Para esto, los vidrios ámbar como el ámbar Fiolax y el Corning 51-L se usan comúnmente para proteger el producto farmacéutico de las radiaciones UV. El yodo (en forma de solución de Lugol ) y la plata coloidal se utilizan universalmente en envases que dejan pasar muy poca luz ultravioleta para evitar la degradación.
Los polímeros sintéticos comunes que pueden ser atacados incluyen polipropileno y LDPE , donde los enlaces de carbono terciario en sus estructuras de cadena son los centros de ataque. Los rayos ultravioleta interactúan con estos enlaces para formar radicales libres , que luego reaccionan más con el oxígeno en la atmósfera, produciendo grupos carbonilo en la cadena principal. Las superficies expuestas de los productos pueden decolorarse y agrietarse y, en casos extremos, puede producirse la desintegración completa del producto.
