El tabaco, uno de los cultivos no alimentarios más importantes, es fundamental para la agricultura en todo el mundo. La industria tabaquera genera una gran cantidad de residuos peligrosos que contienen nicotina, y sólo una pequeña parte de ellos se recicla. La nicotina, principal componente de productos del tabaco como los cigarrillos, es un alcaloide y puede utilizarse como insecticida. El objetivo de esta investigación es extraer nicotina de las colillas desechadas y utilizarla como insecticida. La extracción, la emulsificación y las pruebas de eficacia en pulgones de la col forman parte del procedimiento. En las pruebas iniciales de extracción se utilizó una combinación de disolventes de etanol y metanol en varias proporciones, con una proporción de 3 :1 fue la que dio mejores resultados. La temperatura (30-60°C), la duración de la extracción (4-6 horas) y la concentración de hidróxido de sodio (1-3 M) son las variables independientes estudiadas para los parámetros de extracción, y las condiciones óptimas se determinan mediante Design-Expert, diseño compuesto central con enfoque de superficie de respuesta (RSM-CCD). Además, se utilizaron estudios de redes neuronales artificiales (RNA) con MATLAB para predecir con precisión el rendimiento de la extracción. El producto extraído se evaluó utilizando una cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC-MS) y un espectrofotómetro UV/visible. El rendimiento ideal del extracto crudo y el contenido de nicotina fueron 17,75 y 3,26%, respectivamente, en las condiciones óptimas de temperatura 60°C, tiempo 4 h y concentración de NaOH 2,83 M, con una deseabilidad de 0,832. El extracto de nicotina se emulsionó combinando el extracto crudo con una combinación de aceite de palma y tensioactivos. Se midieron la densidad, la viscosidad, el pH, el punto de inflamación y la tensión superficial de la concentración emulsionada, que fueron de 1,01 ± 0,01 g/ml, 585,33 ± 2,52 mPa s, 9,37 ± 0,03, 87,96 C y 34,10 mN/m, respectivamente. En el pulgón de la col, el extracto concentrado emulsionado obtuvo los mejores resultados en una proporción de 1 :100 (concentrado emulsionado por disolvente).
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