CARACTERIZACIÓN DE NANO- MONTMORILLONITA MODIFICADA CON Ag+ PARA APLICACIONES BACTERICIDAS.

A.FERNÁNDEZ SOLARTE; F. YARZA; R.M TORRES SANCHEZ

Congreso; VII Congreso Iberoamericano de Física y Química Ambiental XII Encuentro de Química Analitica y Ambiental; 2014

La contaminación del agua por diversos microorganismos patógenos como bacterias, virus y parásitos da lugar a la aparición de distintas enfermedades en el ser humano. Distintas prácticas han sido usadas históricamente para prevenir dichas enfermedades por ej. sumersión de monedas de plata en barriles de almacenamiento del agua, tratamiento solar del agua, etc. Actualmente, la plata sigue siendo utilizada por sus propiedades antibacterianas, antivíricas y desinfectantes. En particular, la montmorillonita (MMT) es usada en un amplio rango de aplicaciones industriales por su bajo costo y propiedades, como: hidrofilidad, alta capacidad de intercambio catiónico (CIC) y superficie específica y carga eléctrica superficial negativa. La MMT-Ag+ ha demostrado ser un producto con capacidad bactericida importante (Magaña et al., 2008), al igual que la MMT intercambiada con cationes hexadeciltrimetilamonio (HDTMA+) (Rowaida K. S. Khalil, 2013; Xu Guangnian, 2009). En este trabajo se obtuvieron materiales híbridos (orgánico-inorgánico) adicionando a MMT-HDTMA, con distintos porcentajes de intercambio de HDTMA (25, 50 y 100% de la CIC), el cation Ag+, con el propósito de ser utilizado en saneamiento de aguas. Los productos obtenidos con intercambio de HDTMA fueron caracterizados por análisis térmicos (ATD-TG), adsorción.-desorción de N2, mientras que las muestras OMMT-Ag se caracterizaron por espectroscopia de fotoelectrones (XPS) y microscopia electrónica de barrido (SEM). Las curvas TG-DTG de las OMMT, indicaron dos mecanismos de descomposición a: 280°C (en las muestras MH50 y MH100), asignado a interacciones a través de fuerzas de Van der Waals y a 394°C asignado a intercambio catiónico (en la muestra MH25), entre el HDTMA y la superficie. Las isotermas de adsorción.-desorción de N2 mostraron la transformación de la estructura micro-mesoporosa de la MMT hacia solo mesoporosa en las OMMT, con disminución del valor de la superficie específica en función del aumento de HDTMA. Por otro lado, en las muestras OMMT-Ag los espectros XPS del C1s presentaron un pequeño ensanchamiento indicando la interacción entre el surfactante y la arcilla, donde la energía de enlace correspondiente al C-N respecto a la del HDTMA (286.31eV) exhibió un aumento de: 0.43, 0.42 y 0.17 eV para las muestras MH25-Ag, MH50-Ag y MH100-Ag, respectivamente. La posición de los picos fotoeléctrico Ag3d5/2 y auger Ag MNN, permitió identificar la presencia de AgO u Ag2O en todas las OMMT-Ag. El cambio de hidrofilidad con la inserción de HDTMA parece jugar un rol importante en el mecanismo de adsorción de la plata en las OMMT. Observándose por SEM, la desaparición de la heterogeneidad de las partículas de Ag y una disminución de su tamaño en la MH25-Ag respecto a la MMT-Ag.