Characterization and development of a method to quantify biodiesel obtained from renewable resources

Abstract

Los biocombustibles se presentan como alternativas ambientalmente amigables para reemplazar a los combustibles fósiles. Uno de los biocombustibles más estudiados ha sido el biodiesel, que se genera a partir de aceites vegetales, grasa animal o lípidos de algas. Sin embargo, en muchos lugares producir este tipo de combustible ha sido considerado costoso, por lo que es necesario buscar maneras en las que se lo pueda producir, caracterizar y cuantificar de manera menos costosa. Este estudio aplicó pruebas sencillas y poco costosas para caracterizar y medir parámetros de diferentes muestras de biodiesel producido a partir de 4 tipos de aceites vegetales: soya, girasol, canola y maíz, a través de un proceso de transesterificación utilizando hidróxido de potasio (KOH) como catalizador y metanol (CH3OH). La caracterización del biodiesel se realizó con cromatografía de capa fina (TLC) y cromatografía de gases espectrometría de masas (GC-MS), mientras que la cuantificación de los ésteres se realizó con espectrometría de gases con detector de ionización de llama (GC-FID). Parámetros físicos como la densidad, la viscosidad y el flash point fueron fácilmente medidos y sin un presupuesto elevado. A su vez, fue posible desarrollar un método para cuantificar los ésteres en el biodiesel utilizando únicamente un dodecanoato de metilo (12:0) como estándar interno y una muestra del biodiesel que se quiera analizar. El método demostró que gracias a un factor de respuesta 1:1 entre la razón de las masas y la razón de las áreas de los diferentes picos de los ésteres, es posible cuantificar el porcentaje de cada éster encontrado en el biodiesel únicamente con los valores de las áreas. También se encontró que no se pudieron usar las curvas de calibración de estándares individuales para cuantificar el biodiesel debido a un efecto de matriz. Por esto, el método desarrollado, que utiliza únicamente un estándar interno y el biodiesel que se quiere analizar, es un método efectivo y menos costoso que el utilizado con estándares.