¿Qué tienen en relación la gelatina y la emulsión fotográfica?

La gelatina es la sustancia usada como conglomerante de los granos de haluros de plata en las emulsiones fotográficas. Las propiedades que la hacen particularmente apropiada para la elaboración de emulsiones son la transparencia, la flexibilidad, la permeabilidad a las soluciones empleadas en el procesado, la facilidad con que pasa de líquida a sólida y su acción protectora y conglomerante de los granos de plata.

Desde el punto de vista químico, la emulsión fotográfica no es una emulsión, aunque el uso común ha impuesto tal denominación. En rigor, una emulsión consiste en un líquido cuya característica principal es ser permanentemente heterogéneo, es decir, que posee densidades distintas de su propia masa. Por lo general es la mezcla de dos o más líquidos que mutuamente no son solubles pero que se mantienen en suspensión uno en el otro, ya sea por agitación o por adición de sustancias conocidas como emulsionantes. Emulsiones típicas son la leche y la mayonesa.

Lo que llamamos emulsión fotográfica consiste en sales de plata en suspensión en gelatina. Durante el proceso de fabricación se agregan otras sustancias, tales como alumbre de cromo para elevar su punto de fusión, sensibilizadores cromáticos, además de diferentes aditivos, dependiendo el fabricante.

La fabricación de una emulsión fotográfica, desde la preparación de la gelatina, la incorporación de las sustancias químicas y el extendido sobre el soporte, requiere de una muy elevada tecnología.

El grosor varía según el tipo de película, además de consistir en varias capas. Para las películas blanco y negro con tecnología tradicional (es decir, sin granos tabulares), es de aproximadamente 3 micras en las de baja sensibilidad y de 10 micras en las de alta sensibilidad, mientras que en las películas color tanto diapositivas como negativas, oscilan entre 20 y 27 micras. Esta es una de las razones por las cuales las películas de baja sensibilidad proporcionan una superior definición.

Cuando emulsión está lista, se hace una prueba piloto de recubrimiento para ver si responde a las propiedades de su diseño. En caso de que sea insatisfactoria, el bromuro de plata puede ser recuperado y la gelatina se descarta.

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Las mallas de doble textura en metales preciosos para aplicaciones industriales

Los metales preciosos han sido ampliamente usados en diversas formas, para catalizar (acelerar) reacciones de tipo industrial. Se utilizaban en forma de scrap (virutas) sobre un soporte de material inerte o sobre una malla en metal precioso, lo cual implicaba una alta pérdida por volatilidad y formación de depósitos en las líneas de proceso. Se introdujo el uso de mallas en tejido plano que disminuyen las mermas de metales preciosos proporcionando una mayor superficie de contacto, pero estas debido a su rigidez y configuración geométrica, fueron superadas por las de tejido multipunto, que además proporcionan mayor área superficial.

El uso de mallas tricotadas de doble textura con metales preciosos se enfoca en aplicaciones en las cuales se requiere una alta superficie activa de contacto y  mayor resistencia a la deformación y ruptura. Con lo anterior se puede incrementar los porcentajes de rendimiento (eficiencia de conversión) y además se pueden soportar altas presiones de operación.

PMGroup de Colombia S.A, fabrica además de mallas en tejido sencillo multipunto, mallas doble textura que incrementan la efectividad y desempeño de sus predecesoras, debido a que se trata de un doble tejido sobre el mismo plano de trabajo que implica un aumento de superficie de contacto en la misma área, aprovechando el espacio abierto entre bucle y bucle.

La producción de cianuro de hidrógeno y ácido nítrico a partir de amoniaco y de aldehídos a partir de alcoholes, por ejemplo, requiere el uso de catalizadores en aleaciones de platino y plata respectivamente, ubicados en reactores que operan a presiones entre la atmosférica y 9 atm. PMGroup de Colombia está en la capacidad de elaborar mallas según los requerimientos de cada cliente de acuerdo con las condiciones de proceso de sus reactores, y en el caso de ácido nítrico produce mallas en aleaciones de platino con contenido de paladio, para reducir las emisiones de NOx y así cumplir con las regulaciones medioambientales.

La presencia de un mayor número de hilos por área se contrarresta con el uso de diámetros más pequeños conservando la carga neta de catalizador y aumentando la eficiencia de conversión debido a mayor área superficial, con menor oportunidad de inactivación del material. La estructura catalizadora resultante posee una mayor superficie específica disponible para la reacción, flexible pero de gran resistencia a la deformación y al daño por choque térmico y con una menor tendencia a la pérdida de material, además se pueden conformar PAD´s que duplican el área superficial de contacto versus un PAD de mallas sencillas de tejido tricotado.

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La gelatina en la industria fotográfica

La gelatina es una sustancia de origen animal formada por proteínas y usada generalmente en la alimentación. Se extrae de pieles, huesos y otros tejidos animales mediante tratamiento con álcalis o con ácidos.

La gelatina seca al ponerla en contacto con un líquido lo absorbe y se hincha. Al calentar el líquido se forma un sol (sistema coloidal fluido) con el líquido como dispersante. A medida que se enfría el sistema, la viscosidad del fluido aumenta y acaba solidificando formando un gel (sistema coloidal de aspecto sólido). El estado de gel es reversible al estado de sol si se aumenta la temperatura

Con la gelatina se puede formar una espuma que actúa de emulsionante y estabilizante, es en esta forma que se usa en alimentos preparados como sopas, caramelos, mermeladas, algunos postres. También se usa como estabilizante de emulsiones en helados y en mezclas en que intervienen aceites y agua. En la industria farmacéutica y la cosmética la gelatina se emplea como excipiente para fármacos que hay que tomar en pequeñas cápsulas.

En la industria fotográfica la gelatina es el aglutinante que contiene los haluros de plata y otras sustancias en una película o papel fotográfico y se obtiene de los tejidos blandos de animales. En el proceso de fabricación de la emulsión intervienen factores que no siempre pueden ser controlados por la tecnología. De sus características depende buena parte las propiedades sensitométricas del material sensible.

Historia de la gelatina en la industria fotográfica

En 1871, el médico inglés Richard Leach Maddox informó haber descubierto un procedimiento para la fabricación de placas secas que consistía en extender una delgada capa de gelatina sobre un vidrio. Previamente, debía ser humedecida en agua y se le agregaba una solución de bromuro de cadmio y nitrato de plata. Al combinarse formaban bromuro de plata, sensible a la luz. El sistema fue perfeccionado para la producción industrial a fines de la década y, cuando se comenzaron a vender aquellas placas, la fotografía habría de padecer una de las transformaciones más importantes de la historia.

Hasta entonces, el fotógrafo debía fabricar sus propias placas, por el método conocido como “placas húmedas al colodión”. Este procedimiento fue desarrollado por Frederick Scott Archer en 1851.

La placa al colodión consistía en extender sobre un vidrio una solución viscosa de nitrocelulosa (algodón pólvora) con alcohol y éter, a la que se le agregaba yoduro de potasio para luego sumergirla en una solución de nitrato de plata. La reacción de esas sustancias producía el yoduro de plata. El inconveniente era que el colodión al secarse se tornaba impermeable y sólido, perdiendo la sensibilidad. Por lo tanto, la placa debía prepararse poco antes de ser expuesta y luego revelada en forma inmediata. Era un proceso muy engorroso que obligaba a que los fotógrafos, para hacer tomas en exteriores, tuvieran que montar el laboratorio dentro de una carpa o en un carruaje.

Por estas razones se quería desarrollar una placa capaz de ser fabricada, almacenada y expuesta tiempo después. Desarrollándose así las placas secas de gelatino-bromuro que hicieron posible la gran expansión de la fotografía y la gelatina, desde entonces se viene usando en todas las películas y papeles.

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