Materiales nanocompuestos basados en sílice mesoporosapara la adsorción de Arsénico

LUCÍA YOHAI; HUGO GIRALDO MEJÍA; RAÚL A. PROCACCINI; ABDUSALAM UHEIDA; SERGIO PELLICE

Córdoba

Conferencia; Nano Córdoba 2017; 2017

Universidad Nacional de Río Cuarto

La presencia de arsénico (As) en el agua es un problema serio de salud pública y de importanciaa nivel mundial debido a su poder carcinógeno y neurotóxico. La presencia de arsénico en elagua causa intoxicación gradual. El Hidroarsenicismo Crónico Regional Endémico (HACRE), esuna enfermedad con antecedentes en nuestro país, la cual es producida por el consumosistemático de agua con concentraciones mayores a 0,01 mg L-1 de As [1]. Entre las metodologíasutilizadas para remover el As del agua, el proceso de adsorción es el mayormente utilizadodebido a su facilidad de implementación y eficiencia. El desarrollo de materialesnanoestructurados híbridos orgánico-inorgánicos como la sílice mesoporosa resulta de graninterés debido a su aplicación potencial en adsorción selectiva y capacidad de funcionalizacióncon moléculas específicas gracias a la gran área superficial y uniformidad de sus poros. En estesentido, se estudió la adsorción de As (V) a partir de materiales nanoestructurados como lasílice mesoporosa (MCM-41). El estudio se llevó a cabo sobre tres sistemas diferentes: (1)nanopartículas de sílice mesoporosa funcionalizadas con grupos amino (NP-NH2), (2)nanocompuestos obtenidos a partir de nanofibras electrohiladas de poliacrilonitrilo con NPNH2enlazadas covalentemente (PAN-NP) y (3) PAN-NP modificadas con Fe(III) (PAN-NP-Fe).La concentración de As(V) ensayada fue 1 mg L-1 a pH 8. Los ensayos de adsorción se llevaron acabo bajo agitación orbital. Las técnicas de caracterización utilizadas fueron espectroscopia deinfrarrojo (IR), potencial zeta, microscopía electrónica de barrido (SEM) y microscopíaelectrónica de transmisión (TEM). Para cuantificar la concentración de As(V) se utilizó la técnicaespectroscopia de plasma inducido (ICP-OES). Enla figura se muestra una fotografía obtenida porSEM de las nanopartículas enlazadas al soporte denanofibras. Los resultados evidencian escasaeficiencia en la adsorción de As(V) con NP-NH2, aligual que con PAN-NP. Sin embargo, lamodificación con Fe(III), sistema PAN-NP-Fe,permitió que el nivel de arsénico presente, luego de1h de adsorción, se redujera a niveles por debajodel límite de detección del equipo, representandouna adsorción del 100%.REFERENCIAS1. Organización Mundial de la Salud, OMS, Arsénico en agua potable, Junio 2016 (informe descriptivo).