RETENCIÓN ESPECÍFICA DE IONES METÁLICOS EN HIDROGELES USANDO IMPREGNACIÓN CON QUELANTES

M.V MARTINEZ; M.C MIRAS; C.R RIVAROLA; C.A BARBERO

Buenos Aires

Simposio; X SIMPOSIO ARGENTINO DE POLIMEROS; 2013

Se propone incorporar a hidrogeles nanoporosos la capacidad de retener iones metálicos específicos, por impregnación del hidrogel con quelantes. Hidrogeles de poli(N-isopropilacrilamida) (PNIPAM) y su copolimero con ácido acrilamidopropansulfonico (AMPS), fueron hinchados en solución de moléculas quelantes seleccionadas para detectar iones específicos. Neocuproina (NC), batocuproina (BC), batofenantrolina (BF) y negro de eriocromo T (NET) fueron los quelantes incorporados a los hidrogeles. Luego se secaron y se hincharon en la solución del ion metálico correspondiente: NC y BC se usaron para complejar iones Cu+1, la BF para acomplejar iones Fe+2 y el NET para acomplejar Mg+2. Se verificó cualitativamente la captación del ion metálico por cada sistema de hidrogel/quelante, observándose en el mejor de los casos la coloración del complejo formado dentro del hidrogel. Se calcularon los coeficientes de partición (Cp) de los iones metálicos en el sistema hidrogel/agua, mediante espectroscopia UV-visible o titulaciones complejométricas de la solución externa, determinando por diferencia las concentraciones de las especies en cada medio. Los sistemas de hidrogeles / quelantes son capaces de retener fuertemente en su estructura interna el complejo coloreado quelante-metal, mostrando coeficientes de partición significativamente mayores. Por otro lado, se observa un efecto de la carga negativa (a través de la incorporación de grupos sulfonicos en el monómero AMPS) sobre la retención de iones y complejos con carga positiva. De esta manera, tanto la incorporación de quelantes como la modificación de la estructura del gel, pueden usarse para aumentar la retención de iones metálicos. Los materiales pueden demostrar utilidad como sensores y/o decontaminadores de iones metálicos presentes en agua de consumo.