Desarrollo de una membrana polimérica sensora de Ni2+ en muestras de agua

GARCÍA GABAS, A.; FERRETTI, CRISTIÁN A.; GUTIERREZ, LEANDRO G.

Cordoba

Simposio; XXIII Simposio Nacional de Química Orgánica; 2021

SAIQO

El níquel es un elemento esencial en la naturaleza que forma parte de los sistemasbiológicos, siendo necesario en pequeñas concentraciones para el buen funcionamiento de losorganismos. Este elemento es ampliamente utilizado en las industrias modernas, lo que generaproblemas medioambientales que impactan en la salud de las personas. Por esto, resulta degran interés la determinación del ion Ni2+ mediante un sistema de detección de fácil realizacióne interpretación, como lo son lossistemas basados en membranassensoras.aEn este trabajo se desarrolló eldiseño de un sistema de detección deNi2+ basado en una membranapolimérica de carboximetilcelulosasódica. La síntesis de las membranasse realizó por el método de fundiciónpolimérica por solvente (solvingcasting method). Se realizaronnumerosos ensayos con el objetivo de evaluar las condiciones necesarias para obtenermembranas de CMC que puedan ser secadas y posteriormente disueltas en agua,obteniéndose una formulación óptima de las mismas. Una vez optimizadas las condicionespara la síntesis de las membranas, se introdujo en la formulación el ligando A (Figura 1)disuelto en Dimetilformamida (DMF).bPosteriormente, se procedió a evaluar el comportamiento de las mismas comoquimiosensor de níquel. Los resultados mostraron una respuesta selectiva a Ni2+, el cual sepercibe por un rápido cambio de color de transparente a rosado. Este fenómeno sólo seobservó con Ni2+, indicando que el níquel puede ser identificado frente a otros cationes debidoa la formación de un complejo A2Ni2+, donde dos moléculas de A interaccionan con un ion deNi2+ debido a la donación de los pares de electrones de los cuatro átomos de nitrógeno. Enbase a ensayos de cuantificación, fue posible evaluar que el sistema desarrollado permitecuantificar Ni2+ en un rango lineal de concentraciones de 0.5 a 10.0 ppm.Según estos resultados, es posible concluir que con este sistema de detección sedetectaron a simple vista concentraciones de níquel de manera satisfactoria. El sistema basadoen membranas poliméricas de CMC resultó selectivo frente al ion Ni2+, pudiendo detectar esteion aún a concentraciones del orden de ppm. Además, este sistema de detección resultó serrápido, reproducible, robusto y de fácil manipulación.