CETMIC   05378
CENTRO DE TECNOLOGIA DE RECURSOS MINERALES Y CERAMICA
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
SÍNTESIS, ESTUDIO DE LA CAPACIDAD DE REMOCIÓN DE FLUORURO DEL AGUA, Y TOXICIDAD DE SiO2@FexOy
Autor/es:
FLORENCIA LEIS; ANA LAURA DI VIRGILIO; ARNAL PABLO MAXIMILIANO
Reunión:
Congreso; XXXII Congreso Argentino de Química; 2019
Resumen:
SÍNTESIS, ESTUDIO DE LA CAPACIDAD DE REMOCIÓN DE FLUORURO DELAGUA, Y TOXICIDAD DE SiO 2 @Fe x O yFlorencia Leis 1,2 , Ana Laura Di Virgilio 1,3 , Pablo M. Arnal 2,3 .1. CEQUINOR, Centro de Química Inorgánica "Dr. Pedro I. Aymonino", CONICET-UNLP La Plata, Argentina.2. CETMIC, Centro de Tecnología de Recursos Minerales y Cerámica, CIC-CONICET La Plata, Gonnet, Argentina.3. Facultad de Ciencias Exactas, Universidad Nacional de La Plata, 47 y 115, 1900,La Plata, Provincia de Buenos Aires, República Argentina.florencia.leis@hotmail.comIntroducciónAmplias zonas de nuestro país poseen acuíferos con elevadas concentraciones defluoruro superiores a las recomendadas para el consumo humano (1.5 ppm). Debido aque el óxido de hierro presenta afinidad por el fluoruro, planteamos como objetivo deeste trabajo sintetizar partículas esféricas coloidales con un núcleo de sílice y unacáscara de óxido de hierro (SiO 2 @Fe x O y ) y determinar la capacidad de las partículas deremover fluoruro de agua.Por otro lado, la inhalación es considerada una ruta importante de exposición apartículas las cuales se depositan en la región alveolar respiratoria, especialmente enentornos ocupacionales donde pueden quedar suspendidas en el aire durante sufabricación o bien permanecer en el agua luego de su descontaminación, perjudicandoel medio ambiente y la salud humana. Es por eso que decidimos evaluar su cito-ygenotoxicidad en cultivos celulares.MetodologíaLa síntesis de SiO 2 @Fe x O y se realizó a partir de una dispersión coloidal de partículasde sílice a la cual se le agregó una solución de nitrato férrico. Se caracterizó la estructurapor microscopía electrónica de barrido y la composición por difracción de rayos X,análisis elemental (EDX) y análisis térmico gravimétrico (ATG).Se estudió la capacidad de remoción de fluoruro del agua mediante un diseñoexperimental factorial 2 2 . En este ensayo se evaluaron los factores relaciónsólido/líquido (0.1 y 0.01g/10 ml) y tiempo (30 y 120 min) en una solución conconcentración inicial de fluoruro de 45 ppm.Para evaluar la toxicidad de las partículas se realizaron ensayos de cito- y genotoxicidaden células de carcinoma de pulmón humano (A549) y fibroblastos de ratón (L929) por24 hs.La citotoxicidad, capacidad de generar daño en las funciones celulares, se estudió através del ensayo de actividad mitocondrial (MTT) que se basa en la reducción de unasal de tetrazolio lo que origina un producto coloreado en las células viables. Losresultados de las partículas SiO 2 @Fe x O y se compararon con las de SiO 2 .Actualmente estamos investigando la capacidad de las partículas de SiO 2 @Fe x O y defragmentar en ADN mediante el ensayo cometa o electroforesis de una célula individual.ResultadosLa síntesis de las partículas SiO 2 @Fe x O y fue exitosa. En las imágenes de microscopíaelectrónica de barrido se pudieron observar partículas esféricas antes y después delagregado de nitrato férrico durante la síntesis. Además, a partir de las imágenes se pudoobtener el diámetro promedio de las partículas de SiO 2 y SiO 2 @Fe x O y el cual es de 887nm y 870 nm respectivamente. No se observó otro material entre las esferas. El análisiselemental mostró la presencia de silicio, oxígeno y hierro. No se observaron materialescristalinos por difracción de rayos X.La remoción de fluoruro del agua fue significativa al comparar las dos relacionessólido/líquido (fue mayor con la relación 0.1g/10 ml). El factor tiempo no mostródiferencias significativas en la remoción de fluoruro.Los ensayos MTT indicaron que las partículas SiO 2 @Fe x O y disminuyensignificativamente la viabilidad celular de la línea A549 a concentraciones mayores de100 μg/ml mostrando una reducción del 50% a la concentración más alta (1000 μg/ml)mientras que las partículas SiO 2 la disminuyen solo aproximadamente un 25%comparado con el control a partir de 25 μg/ml. Los resultados obtenidos con la líneaL929 mostraron que las partículas SiO 2 @Fe x O y causan una leve disminución de laviabilidad celular que no depende de la concentración. El valor p utilizado para el análisisestadístico fue de 0.05.La genotoxicidad de las partículas se encuentra en estudio.ConclusionesLa síntesis reportada da como resultado partículas con un núcleo de sílice recubiertaspor una cáscara de óxido de hierro.Las partículas de SiO 2 @Fe x O y tienen la capacidad de remover fluoruro del agua en 30min de exposición.Las partículas de SiO 2 @Fe x O y presentan citotoxicidad en las células de carcinoma depulmón humano a concentraciones elevadas (>100 μg/ml) que podrían ser causadaspor la cubierta del óxido mixto de Fe.