Artículo

Fleite, S. N.; Balbi, M. del P.; Ayude, M. A. & Cassanello, M. (2025)"Rheological features of aqueous polymer solutions tailored by hydrodynamic cavitation". Fluids,10, (7),art.169

Registro:

Documento:
Artículo
Título en inglés:
Rheological features of aqueous polymer solutions tailored by hydrodynamic cavitation
Autor/es:
Fleite, Santiago Nicolás; Balbi, María del Pilar; Ayude, María Alejandra; Cassanello, Miryan
Filiación:
Fleite, Santiago Nicolás. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Tecnología de Alimentos y Procesos Químicos (ITAPROQ). Buenos Aires, Argentina.
Fleite, Santiago Nicolás. CONICET - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Tecnología de Alimentos y Procesos Químicos (ITAPROQ). Buenos Aires, Argentina.
Fleite, Santiago Nicolás. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento Industrias. Laboratorio de Reactores y Sistemas para la Industria (LARSI). Buenos Aires, Argentina.
Fleite, Santiago Nicolás. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Recursos Naturales y Ambiente. Cátedra de Química Inorgánica y Analítica. Buenos Aires, Argentina.
Balbi, María del Pilar. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Tecnología de Alimentos y Procesos Químicos (ITAPROQ). Buenos Aires, Argentina.
Balbi, María del Pilar. CONICET - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Tecnología de Alimentos y Procesos Químicos (ITAPROQ). Buenos Aires, Argentina.
Balbi, María del Pilar. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento Industrias. Laboratorio de Reactores y Sistemas para la Industria (LARSI). Buenos Aires, Argentina.
Ayude, María Alejandra. Universidad Nacional de Mar del Plata (UNMdP). Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales (INTEMA). División Catalizadores y Superficies. Mar del Plata, Buenos Aires, Argentina.
Ayude, María Alejandra. CONICET - Universidad Nacional de Mar del Plata (UNMdP). Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales (INTEMA). División Catalizadores y Superficies. Mar del Plata, Buenos Aires, Argentina.
Ayude, María Alejandra. Universidad Nacional de Mar del Plata (UNMdP). Departamento de Ingeniería Química y de Alimentos. Mar del Plata, Buenos Aires, Argentina.
Cassanello, Miryan. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Tecnología de Alimentos y Procesos Químicos (ITAPROQ). Buenos Aires, Argentina.
Cassanello, Miryan. CONICET - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Tecnología de Alimentos y Procesos Químicos (ITAPROQ). Buenos Aires, Argentina.
Cassanello, Miryan. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento Industrias. Laboratorio de Reactores y Sistemas para la Industria (LARSI). Buenos Aires, Argentina.
Año:
2025
Título revista:
Fluids
ISSN:
2311-5521
Volumen:
10
Número:
7
Páginas:
art.169
Temas:
HYDRODYNAMIC CAVITATION; POLYACRYLAMIDE AQUEOUS SOLUTION; VISCOSITY; RHEOLOGICAL BEHAVIOR
Idioma:
Inglés
URL al Editor:

Resumen:

Hydrodynamic cavitation (HC) has emerged as a versatile method for modifying the rheological properties of polymer solutions, offering advantages such as scalability and operational simplicity. This work investigates the effect of HC on aqueous polyacrylamide (PAM) solutions, focusing on viscosity and viscoelasticity changes as a function of the number of passes through a vortex-type HC device and the presence of dissolved salts (CaCl2 or KCl). Viscosity measurements were modeled using the power law equation, while oscillatory tests were used to determine storage and loss moduli. The results show that HC substantially reduced viscosity and elastic behavior, with the degree of modification strongly influenced by the number of passes. A critical molecular size limit was suggested, below which further degradation becomes limited. Salt addition enhanced depolymerization, likely due to charge screening, hydrodynamic radius reduction, and the increased solubility and mobility of polymer chains within cavitation bubbles. HC eliminated elasticity in all cases, yielding solutions with near-Newtonian behavior. The transformation is attributed to molecular weight reduction and changes in molecular size distribution. These findings support the use of HC as a practical approach to tailor the flow properties of PAM solutions, while highlighting intrinsic limitations imposed by cavitation dynamics and polymer chain dimensions.

Citación:

---------- APA ----------

Fleite, S. N.; Balbi, M. del P.; Ayude, M. A. & Cassanello, M. (2025). Rheological features of aqueous polymer solutions tailored by hydrodynamic cavitation. Fluids,10, (7),art.169
10.3390/fluids10070169

---------- CHICAGO ----------

Fleite, Santiago Nicolás, Balbi, María del Pilar, Ayude, María Alejandra, Cassanello, Miryan. 2025. "Rheological features of aqueous polymer solutions tailored by hydrodynamic cavitation". Fluids 10, no.7:art.169.
Recuperado de  
http://ri.agro.uba.ar/greenstone3/library/collection/arti/document/2025fleitesantiagonicolas5