Esferas coloidales SiO2@ZrO2 y @ZrO2 remueven fluoruro de agua de modo rápido y eficaz

IVÁN MAISULS; CECILIA PANTALEO; PABLO M. ARNAL

Posadas

Congreso; 13er Congreso Internacional en Ciencia y Tecnología de Metalurgia y Materiales 2013; 2013

El fluoruro es un anión inorgánico indispensable para desarrollar la resistencia ósea, prevenir caries y asegurar el normal desarrollo de otros procesos biológicos y se ingiere principalmente al beber agua. Sin embargo, la ingesta crónica de agua con altas concentraciones (> 1,5 ppm) es tóxica . El objetivo de este trabajo es determinar la capacidad de remoción de fluoruro (CF) de esferas coloidales con núcleo de sílice y cáscara de óxido de circonio amorfo (i.e. SiO2@ZrO2am) y cristalino (i.e. SiO2@ZrO2cr) y de esferas coloidales huecas obtenidas a partir de esos materiales luego de disolver los núcleos de sílice en solución alcalina de NaOH (i.e. @ZrO2am y @ZrO2cr, respectivamente). Estos materiales nanoestructurados fueron preparados según un procedimiento reportado . Las cinéticas de remoción de fluoruro fueron obtenidas para cada uno de los materiales investigados con una serie de sistemas batch (0,03g de sólido en 25 g de solución de concentración inicial de fluoruro de 10 ppm) a T = 20 ± 3 ºC y tiempo variable. Todos los sistemas alcanzaron al equilibrio en menos de 10 minutos. Las CF de los materiales SiO2@ZrO2am, SiO2@ZrO2cr, y @ZrO2am se encontraron en el intervalo de valores 7,0 ? 7,4 mg.g-1 sin diferenciarse dentro del error experimental (ANOVA, α=0.99). Sin embargo, el material @ZrO2cr tuvo una CF = 9,0 ± 0.1 mg.g-1. En conclusión, los cuatro materiales alcanzan rápido el equilibrio y presentan CF elevadas.