Nanopartículas de hierro sintetizadas a partir de extractos vegetales para el tratamiento de contaminantes de aguas

M. MEHRII; A. FERRERO; L. VITOLA; F.E. GARCÍA; A.M. SENN; M.I. LITTER; J.M. MEICHTRY

Conferencia; VIII PROIMCA, VI PRODECA 2022; 2022

El uso de nanopartículas de hierro (FeNPs) es una tecnología innovadora para tratar diferentes contaminantes de agua y suelo, pudiendo aplicarse en forma de tratamientos in situ, on site o ex situ. Sin embargo, las FeNPs presentan el inconveniente de que su síntesis suele ser compleja y/o costosa, además de involucrar el uso de reactivos peligrosos. Frente a esto, la síntesis verde de FeNPs utilizando extractos de plantas (gFeNPs) presenta varias ventajas: es más segura, ecológica, simple, rápida y de menor costo, y los compuestos obtenidos son más estables y biocompatibles, presentando baja toxicidad.En este trabajo se sintetizan gFeNPs a partir de FeCl3 y extractos acuosos de yerba mate (YM-FeNPs). El extracto se obtuvo de colocar yerba mate comercial en agua a 80 °C durante 1 hora; a continuación, se determinó su contenido de polifenoles totales (TPC), y se combinó con una solución 0,1 M de FeCl3 empleando distintas relaciones molares (RM) extracto:Fe (0,167: 1 a 2,8:1). Los materiales obtenidos fueron caracterizados por diversas técnicas (DRX, Raman, FTIR, Mössbauer, etc.), y se evaluó su eficiencia para el tratamiento de soluciones acuosas de Cr(VI) ([Cr(VI)]0=0,3 mM, pH 3, relación molar Cr:Fe 1:3), Pb(II) ([Pb(II)]0=0,1 mM, pH 7, relación molar Pb:Fe 1:30) y As(III)/As(V) ([As(III)/As(V)]0= 1 mg L-1, pH 7, RM As:Fe 1:30).La caracterización de las YM-FeNPs muestra una estructura correspondiente a la de complejos de Fe(III) y Fe(II) no magnéticos con los componentes de los extractos. La remoción de Cr(VI) fue rápida y completa, excepto para la menor RM; para Pb(II) la remoción máxima fue de 85% luego de 60 minutos, mientras que para As(III) y As(V) la remoción fue despreciable.Se concluye que las YM-FeNPs son complejos de Fe con los extractos muy eficientes para remover Cr(VI), moderadamente eficientes para Pb(II), y poco eficientes para As(V) y As(III).