DETERMINACIÓN IN SITU DE LA SORCIÓN DE TIERRAS RARAS EN SÍLICE MESOPOROSA FUNCIONALIZADA

LOMBARDO, MA VERÓNICA; MIRENDA, MARTÍN; BORDONI, ANDREA VERONICA; WOLOSIUK, ALEJANDRO; REGAZZONI, ALBERTO E.

Neuquén

Simposio; 3er Simposio sobre adsorción, adsorbentes, y sus aplicaciones; 2018

Los lantánidos son componentes esenciales en láseres y amplificadores ópticos debido a sus propiedades fotoluminicentes. Sus propiedades electrónicas, además, los convierten en elementos indispensables para el desarrollo de un sin número de materiales avanzados. Todas las tierras raras son químicamente similares, lo que dificulta su purificación y separación. En este sentido, en los últimos años el foco ha estado centrado en el desarrollo de nuevos adsorbentes, de gran capacidad, elevada afinidad y alta selectividad, que además puedan ser utilizados como matrices de inmovilización de actínidos [1], sus símiles químicos. Generalmente, los estudios de adsorción, y de cinética de adsorción, se llevan a cabo mediante experimentos clásicos de partición. Estos, sin embargo, son inadecuados para caracterizar los procesos rápidos de adsorción, aquellos que ocurren dentro de la ventana temporal de la separación de fases.En este trabajo, como paso previo al estudio de la cinética de adsorción de lantánidos, presentamos la caracterización in situ de la adsorción equilibrada de Tb3+ sobre la superficie de sílice mesoporosa funcionalizada con grupos carboxílicos (SBA-MSA). Para esto nos valemos de la sensibilidad de la fluorescencia Tb3+, que presenta una banda, debida a la transición 5D4 → 7F4 (545 nm), que es sensible a la composición de la esfera interna del ion [2]. Siguiendo la evolución de los máximos de emisión a 490 nm y 545 nm (excitando a 370 nm) con la concentración total de Tb3+, a carga de SBA-MSA constante, se estableció que la fluorescencia de los sistemas Tb3+/SBA-MSA es una combinación lineal de los espectros de las especies en solución y adsorbida. Esta última se comporta de manera langmuiriana; a pH 4.5, la constante de adsorción es 3 x105 M-1, siendo la capacidad máxima 5.23 x 10−4 mol g-1.Palabras Clave: Adsorción in situ. Tierras raras. Sílice mesoporosa hibridaReferencias[1] J.A. Shusterman, H.E. Mason, J. Bowers, A. Bruchet, E.C. Uribe, A.B. Kersting, H. Nitsche, D. ACS Applied Materials & Interfaces, 7 (2015) 20591-20599.[2] F.S. Richardson, Chemical Reviews, 82 (1982) 541-552.