ADSORCIÓN DE NORFLOXACINO EN SÍLICE MESOPOROSA: EFECTO DEL pH, FUERZA IÓNICA Y TEMPERATURA

J. ORTIZ OTALVARO; M. BRIGANTE; M. AVENA

Villa Carlos Paz

Congreso; XX Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2017

Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica

La contaminación ambiental a través del uso de fármacos ha representado una amenaza potencial para los seres humanos, animales y plantas desde principios del siglo XXI ya que muchos de estos compuestos son solubles en agua y resistentes a la degradación química y biológica. Se ha demostrado que la adsorción es una forma efectiva de tratar con este tipo de contaminantes en un sistema acuoso. Por tal motivo, la síntesis de nuevos materiales para su eliminación ha concentrado la atención en los últimos años, principalmente de sólidos con área superficial y tamaño de poro elevados y con posibilidad de ser regenerados y reutilizados. Se ha demostrado que el la sílice mesoporosa (SiO2) cumple con tales requisitos.El objetivo de este trabajo fue estudiar la adsorción, en condiciones dinámicas y de equilibrio, del antibiótico norfloxacino (NFX) en SiO2. Los datos obtenidos a una variedad de pH, fuerzas iónicas, concentraciones de Ca2+ y temperaturas serán utilizados para dilucidar el mecanismo que gobierna el proceso de adsorción y los factores que promueven o previenen el mismo. El adsorbente fue sintetizado hidrotermalmente en medio alcalino utilizando tetraetoxisilano como precursor de SiO2 y una mezcla de los surfactantes tosilato de cetiltrimetilamonio y Pluronic F68 como agente ?direccionador? de la estructura mesoporosa.Los resultados obtenidos revelan que la adsorción de NFX en SiO2 es rápida y fuertemente dependiente del pH, aumentando al aumentar el pH de 4,5 a 7 y luego disminuyendo a pH 9. La mayor adsorción a pH neutro está relacionada con la hidrofobicidad que presenta la forma zwitteriónica del NFX la cuál es más afín por la superficie del sólido2. Sin embargo, otro tipo de interacciones juegan también un papel importante en el proceso de adsorción. De hecho, la adsorción del antibiótico a pH 7 disminuye con la concentración de NaCl y con la temperatura, relacionado a interacciones electrostáticas y/o formación de enlaces de hidrógeno entre los grupos funcionales del antibiótico y del SiO2. Los resultados obtenidos muestran también que la presencia de iones Ca2+ aumenta significativamente la adsorción de NFX a pH > 4,5 debido a la formación de un sistema ternario NFX-Ca2+-SiO2 actuando el catión divalente como puente. A pH 4,5, sin embargo, el Ca2+ disminuye la adsorción del antibiótico mimetizando el efecto de iones Na+. Por último, los parámetros termodinámicos determinaron que la adsorción de NFX en SiO2 es exotérmica y espontánea.Observaciones: Este congreso es de alcance nacional y nuclea a fisiquímicos y químicos inorgánicos y ambientales, por lo que es un evento afín a la especialidad o a linea de investigación llevada a cabo. La participación del Dr. Brigante en el evento es protagónica ya que se encuentra como director de tesis del Qco. Ortiz Otalvaro.