Aumento de la estabilidad del adsorbente NH2-MCM-41 a través de la incorporación de grupos CH3

S.G. MARCHETTI; BENGOA, JOSÉ F.; MARTIN, PEDRO P.; FELLENZ, NICOLÁS A.

cordoba

Congreso; 16º Congreso Internacional de Metalurgia y Materiales CONAMET- SAM; 2016

RESUMEN Los Materiales Mesoporosos Ordenados basados en SiO2, OMS por sus siglas en inglés, presentan una serie de características sobresalientes que posibilitan su uso como adsorbentes de variadas sustancias: elevada superficie específica, tamaño de poro regulable y la posibilidad de aumentar su especificidad como adsorbente al modificar las especies químicas superficiales mediante el uso de diferentes agentes funcionalizantes [1]. Diferentes OMS amino-funcionalizadas, como la MCM-41-NH2 y la SBA-15-NH2, han sido empleadas como adsorbentes de distintos contaminantes acuosos obteniendo resultados prometedores. Sin embargo, los distintos reportes bibliográficos indican que al trabajar en rangos de pH entre 5 y 10 los grupos amino y la estructura mesoporosa misma sufren un deterioro paulatino que disminuye la vida útil del material [2-3]. Teniendo en cuenta estas consideraciones, en este trabajo se evalúa la incorporación de grupos funcionales metilo, adicionales a los -NH2, y como esto influye en la estabilidad de una OMS con arreglo hexagonal de mesoporos al usarla como adsorbente de Cr(VI) en una matriz acuosa. Para esto se sintetizó un sólido mesoporoso ordenado con morfología esférica y arreglo hexagonal de poros tipo MCM-41, el cual fue modificado superficialmente a través de la incorporación de grupos aminopropil. Parte de la muestra fue sometida a una segunda modificación incorporando grupos trimetilsil. Las muestras mono y bi-funcionalizada presentaron capacidades de eliminación de Cr(VI) superiores a 60 mg .g-1. Con el objetivo de evaluar la estabilidad de las muestras durante la regeneración de las mismas (desorción del Cromo), ambas muestras fueron introducidas 480 min. en una solución acuosa de pH 10 (sc. NaOH). Posteriormente, las muestras fueron re-utilizadas en un nuevo ensayo de adsorción. La muestra bi-funcionalizada mostró una caída del 6% en su capacidad de eliminación de Cr(VI), mientras que la mono-funcionalizada perdió el 22%.