Métodos de decoloración de un colorante azo aniónico de la industria del papel.

PAMELA GONZALEZ CLAR; GUSTAVO LEVIN,; M. V. MIRANDA; VIVIANA CAMPOS DALL ORTO

Congreso; XXIX Congreso Argentino de Química; 2012

El objetivo de este trabajo fue explorar dos mecanismos para la decoloración de Direct Blue 273 (DB273) un colorante azo de la industria del papel. Se estudió la adsorción del colorante sobre un polianfolito insoluble derivado de ácido metacrílico, etilenglicol diglicidil éter y 2-metilimidazol, obtenido mediante una estrategia de síntesis en un solo paso y con notable capacidad de carga para compuestos iónicos. A pH 6.0 el polímero presentaba 1.19 mmol de sitios iónicos positivos por gramo, con una carga promedio de la unidad polimérica de -0.23. La máxima capacidad de carga para DB273 a 24 ºC fue estimada en 0.46 ± 0.08 mmol g-1 ó 403 ± 44 mg g-1, con una KL de 2.01 ± 0.46 x 10-5 M. La cantidad de DB273 adsorbida al polianfolito disminuyó un 23% en presencia de sales disueltas (KNO3). La desorción del colorante en KNO3 1 M y en SDS 1 mM no fue significativa; solamente se produjo la liberación de un 10% del colorante adsorbido en SDS 80 mM. Fue posible degradar el colorante adsorbido y preconcentrado sobre las partículas por contacto con NaClO 0.1 M durante 4 horas. Por otra parte, las soluciones acuosas de DB273 87 µM fueron tratadas con peróxido de hidrógeno 0.2 mM en presencia de peroxidasa extraída de cáscara de semilla de soja (SBP). Se observó una caída exponencial en la concentración de DB273 que ajustó a un modelo cinético de pseudo-primer orden. El empleo de una actividad de 9.0 U mL-1 produjo una disminución de la concentración de DB273 del 48% en el primer minuto, y de un 75% luego de 30 minutos. El empleo de una actividad de SBP entre 0.1 y 3.0 U mL-1 llevó a la decoloración por dos probables mecanismos: degradación enzimática (donde DB273 sería sustrato de la enzima), y polimerización química inducida por los productos radicales liberados como consecuencia de la reacción enzimática. En ausencia de de extracto de SBP o bien cuando se utilizó un extracto desnaturalizado por acción de calor, la degradación fue mínima. En la decoloración enzimática de DB273 87 µM se llegó a la situación de equilibrio luego de 60 minutos de reacción, con una eficiencia del 73% usando una actividad enzimática de 3.0 U mL-1. Por otra parte, la decoloración de una solución de similar concentración de DB273 por adsorción sobre partículas de polianfolito tuvo una eficiencia del 88%. Puede concluirse que los métodos probados presentaron eficiencias de decoloración similares.