Estudios preliminares de adsorción de lisina sobre bentonitas patagónicas para la síntesis de organoarcillas con posibles aplicaciones medioambientales

ROCA JALIL MA. EUGENIA; NARANJO, PABLO M.; RODRIGUEZ AMEIJIDE VANINA

Mar del Plata

Congreso; VIII Congreso Argentino de la Sociedad de Toxicología y Química Ambiental (SETAC); 2022

SETAC

Las bentonitas de la región del Alto Valle de Río Negro y Neuquén han mostrado tener excelentes propiedades para remover diferentes contaminantes desde medios acuosos, en su forma natural y modificada, pudiendo ser una posible respuesta a problemáticas ambientales. Hace un tiempo, las organoarcillas se caracterizaron por ser materiales híbridos resultantes de la incorporación física o química de surfactantes catiónicos orgánicos (comúnmente sales de amonio cuaternarias) al material arcilloso. En la búsqueda de materiales arcillosos más amigables con el ambiente debido a que podrían ser biodegradables y con suficiente carácter hidrofóbico, en este trabajo se estudió la adsorción de aminoácidos sobre bentonitas para la síntesis de organoarcillas. Estos materiales, por sus características, podrían ser capaces de retener sustancias contaminantes apolares en solución. Con este fin, se evaluaron cuatro bentonitas naturales del Alto Valle de Rio Negro y Neuquén (B1, B2, B3 y B4) frente a Lisina (Lys) en solución acuosa y se seleccionaron las muestras con mayor capacidad de retención de Lys para estudios posteriores. Los materiales de partida se caracterizaron estructuralmente mediante difracción de rayos X (DRX) y capacidad de intercambio catiónico (CIC). Los resultados evidenciaron que las muestras B1, B2 y B3 son bentonitas sódicas mientras que B4 es cálcica con un 97, 92, 91 y 99 % de esmectita dioctaédrica, respectivamente. Los valores obtenidos para las CIC son superiores a 85 meq/ 100 g de arcilla. Estos resultados son coherentes con materiales arcillosos de la región. Se obtuvieron las isotermas de adsorción en Batch de Lys sobre los materiales que mostraron mayor capacidad de retención a 20 °C, y con un tiempo de contacto de 24 h bajo agitación. Los datos experimentales obtenidos se ajustaron a los modelos de Langmuir, Freundlich y Sips siendo este último el mejor ajuste para los dos materiales estudiados. En las condiciones estudiadas se alcanzaron capacidades de adsorción de 25,6 y 20,6 mmoles Lys /100 g de arcilla para las muestras B1 y B4, respectivamente. A modo de conclusión, los resultados ponen de manifiesto la capacidad de retención que tienen las bentonitas patagónicas frente a los aminoácidos, sugiriendo que los materiales obtenidos podrían ser evaluados como adsorbentes de contaminantes orgánicos en solución. Esto último requiere ensayos adicionales que permitan estudiar en profundidad los mecanismos de adsorción con el fin de evaluar y diseñar rutas de síntesis para estas nuevas organoarcillas.