SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE MATERIALES HÍBRIDOS ORGÁNICOS-INORGÁNICOS DOPADOS CON GOETHITA

CAROLINA WAIMAN; MARÍA LORENA GÓMEZ; CARLOS CHESTA

Ciudad Autónoma de Buenos Aires

Congreso; XIX Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2015

Asociación Argentina de Investigación Fisicoquimica

Los silsesquioxanos puenteados (SSO) constituyen un grupo muy diverso de materiales híbridos orgánico-inorgánicos que se caracterizan por tener enlaces Si-O-Si y grupos orgánicos dentro de su estructura. Estos materiales se obtienen por vía sol-gel a partir de la hidrólisis y policondensación de monómeros que contienen un grupo orgánico puenteando a dos (o más) trialcoxisilanos. Dependiendo del tipo de precursor empleado en la síntesis, los SSO pueden presentar diversas características tales como: alta resistencia química y térmica, biocompatibilidad, emisión de luminiscencia, e incluso muchos de ellos permiten la dispersión de sustancias (colorantes, complejos de coordinación, porfirinas, etc.) y partículas (nanopartículas de oro, arcillas, etc.). El hecho de poder dispersar sustratos dentro de la matriz polimérica de los SSO los ha convertido en materiales con aplicaciones tecnológicas muy diversas [1]. Dada la gran variedad de sustancias que pueden dispersarse dentro de los SSO, y por consiguiente, las propiedades adicionales que pueden adquirir; en este trabajo se sintetizaron y caracterizaron films de SSO dopados con goethita sintética. La goethita es un óxido de hierro cuya síntesis es sencilla y reproducible y además posee una gran capacidad para adsorber contaminantes en medios acuosos [2]. En este estudio se sintetizó goethita y se la caracterizó por difracción de rayos X (DRX), espectroscopia infrarroja y determinación del área BET. Para el dopado de los SSO, se adicionó una suspensión de goethita a la mezcla pre-polimérica previa hidrólisis y policondensación del precursor, obteniéndose films dopados. Los materiales obtenidos fueron caracterizados por DRX, espectroscopia infrarroja y SEM. Además, se realizaron ensayos de adsorción con el fin de evaluar la posibilidad de emplear este tipo de materiales para decontaminación de agua. Se realizó la adsorción de fosfato como molécula prueba ya que su adsorción en goethita es muy similar a la del anión arseniato, además no es tóxico y puede cuantificarse fácilmente. De acuerdo con los resultados obtenidos se observó que la matriz de SSO escogida facilitó la dispersión homogénea de goethita. Además, las partículas de goethita incorporadas quedan fuertemente retenidas en los films, ya que al ser sumergidos en agua durante 30 días no se observó desprendimiento de las mismas. En cuanto a los ensayos de adsorción, estos materiales adsorbieron fosfato, por lo que el dopado con goethita permitiría utilizarlos para remover sustancias como el arsénico de aguas.