Natural Deep Eutectic Solvent–Dipotassium Phosphate Aqueous Two-Phase Systems: Physicochemical Characterization, Selective Partitioning of Amino Acids and Glucose, and Functional Insight into Maillard Reaction Applications
Notice bibliographique
Résumé
High Resolution Image Download MS PowerPoint Slide Despite the growing interest in natural deep eutectic solvents (NADESs) for green separation, critical aspects of their structural stability in aqueous two-phase systems (ATPS), solute partitioning mechanisms, and potential as reaction media remain poorly understood. This study investigates the development and application of NADES-K 2 HPO 4 ATPS. Four NADES formulations, namely, betaine-glycerol (Bet:Gly), betaine-propylene glycol (Bet:PG), choline chloride-glycerol (ChCl:Gly), and choline chloride-propylene glycol (ChCl:PG), were synthesized and characterized using 1 H NMR and differential scanning calorimetry (DSC). The phase-forming ability of the NADES-K 2 HPO 4 ATPS was influenced by the hydrophobicity of the NADES; specifically, the Bet:PG formulation required the lowest K 2 HPO 4 concentration (25.1 wt %) for phase separation. In these systems, the hydrophobic NADES-rich phase preferentially partitioned hydrophobic amino acids (e.g., phenylalanine, K > 100; alanine, K ≈ 10), while glucose was enriched in the K 2 HPO 4 -rich phase ( K ≈ 0.03). DSC analysis confirmed that the NADESs retained their structural integrity within the ATPSs. The Maillard reactions were performed in Bet:PG-K 2 HPO 4 ATPSs under strongly alkaline conditions (pH 11.65 in the top phase and 11.34 in the bottom phase) at 37 °C. Results demonstrated that Bet:PG enhances the formation and stabilization of the Amadori compounds through hydrogen-bonding and restricted molecular mobility. Overall, this work demonstrates that NADESs retain their supramolecular structure within ATPSs, enabling their dual functionality as both selective extractants and microreactor media. Specifically, the confined microenvironment enhanced the accumulation and stabilization of Amadori compounds. This suggested that NADES-based ATPSs hold promise as tailored platforms for controlling the reaction pathways.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».