INVESTIGADORES
NINAGO Mario Daniel
congresos y reuniones científicas
Título:
Síntesis y caracterización de hidrogeles a base de alginato de calcio y arcilla illítica
Autor/es:
MÓNICA ALEJANDRA MORANT; KATHERINA M. CARRAZCOA; MARIO D. NINAGO
Lugar:
San Rafael
Reunión:
Encuentro; Décimo Segundo Encuentro de Investigadores y Docentes de Ingeniería EnIDI 2023; 2023
Institución organizadora:
Facultad Regional San Rafael - Universidad Tecnológica Nacional
Resumen:
Desarrollar procesos industriales sustentables es primordial, así como el agregado de valor a materiales derivados de actividades económicas primarias e industriales disponibles en diferentes regiones del país. El uso de alginato de calcio y arcilla illita, en el desarrollo de bionanocompuestos para la remoción de efluentes líquidos, otorgaría un mayor valor agregado a estos recursos. Este trabajo tiene como objetivo utilizar recursos minerales para el desarrollo de biocompuestos a base de alginato de sodio como matriz biodegradable y arcilla illítia natural como relleno, así como también la caracterización de los mismos y su aplicación en la remoción de colorantes. Los hidrogeles de alginato de calcio (ALG) y alginato/illita (ALG-I) se obtuvieron por gelación externa a partir de soluciones acuosas de alginato de sodio al 5% (m/v) con 5 y 10% (m/m) de relleno mineral, empleando una solución de CaCl2 (2,5 % m/v) como agente de entrecruzamiento. Los hidrogeles obtenidos fueron caracterizados mediante ensayos mecánicos y de adsorción. En relación a los resultados encontrados, mediante Microscopía Electrónica de Barrido se observó que la arcilla presentó dos poblaciones de partículas y la formación de agregados pseudo-esféricos, resultados que fueron confirmados por difracción laser. Asimismo, por difracción de Rayos X, se determinó que la illita es un silicato de la familia de las micas, con impurezas de cuarzo y caolinita, y por espectroscopia infrarroja con transformada de Fourier (FTIR) se detectaron señales típicas de este mineral. Los resultados reológicos evidenciaron un comportamiento de tipo pseudoplástico en todas las soluciones de alginato/arcilla analizadas. Por otra parte, los hidrogeles con 10% de illita presentaron una dureza máxima de 1,6 veces mayor que la calculada en el hidrogel de alginato de calcio. Mientras que por FTIR, se confirmó la presencia del relleno en la matriz de ALG. Finalmente se realizaron ensayos de adsorción en batch por contacto directo de ALG y ALG-I con una solución patrón de azul de metileno (3 mg/L) por 32 horas a diferentes pH: 3, 5 y 7. Los resultados encontrados evidenciaron que la presencia del relleno incrementó la capacidad de adsorción de la matriz de alginato, alcanzándose los mejores resultados a pH=5.