Cobre soportado sobre MCM-41 funcionalizada. Aplicación en la degradación oxidativa del colorante anaranjado de metilo

SOFÍA SCHLICHTER; MARIANA DENNEHY; MARIANA ALVAREZ

Viña del Mar

Congreso; VII Congreso Iberoamericano de Física y Química Ambiental; 2014

Universidad Técnica Federico Santa María

La descarga de los residuos de las industrias textiles en los cuerpos de agua genera un gran impacto ambiental. De los colorantes eliminados, los azo son los que se utilizan con mayor frecuencia. Estos y sus intermediarios son probablemente los que tienen las consecuencias menos deseables en términos de ecosistema. El complejo problema ambiental es su resistencia tanto a la degradación microbiana como química y, además, pueden convertirse en compuestos tóxicos o cancerígenos afectando la vida acuática y humana. Es por esto que en el último tiempo la atención se ha focalizado en el desarrollo de nuevas tecnologías cuyo objetivo es la eficiente degradación de estos colorantes antes de su descarga en el medio ambiente. En este contexto, la degradación oxidativa surge como una alternativa interesante. Esta se basa en la generación in situ de compuestos químicos con fuerte poder oxidante. De los oxidantes estudiados, el persulfato es particularmente interesante debido a la posibilidad de formar radicales sulfato (SO4-?), altamente reactivos. El persulfato puede ser fácilmente activado por diferentes iones metálicos, como Mn+, Fe2+, Ag+, Cu2+ y Cr2+. Existen numerosos trabajos que incluyen el uso de catalizadores en la degradación de contaminantes; los silicatos mesoporosos de la familia M41S revisten interés por su estabilidad, su tamaño de poro y su elevada área superficial que permite el anclaje de un número muy elevado de sitios activos por unidad de masa del material, además de resultar aptos para posibles reusos. Es por esto que en este trabajo se presenta la actividad catalítica del material MCM-41 funcionalizado con grupos amino y modificado con Cu(II) en la degradación oxidativa del colorante anaranjado de metilo. El catalizador sintetizado fue caracterizado por difracción de rayos X (DRX), espectroscopía infrarroja (FTIR) y termogravimetría (TG-DTA). El contenido metálico se determinó por espectroscopía de absorción atómica. Se probó la eficiencia del catalizador en la reacción de degradación del colorante anaranjado de metilo utilizando K2S2O8 como oxidante, a 30 0C y pH 6. Se observó una degradación mayor del 90 % luego de transcurridas dos horas de reacción. Se evaluó el reuso del catalizador luego de un pretratamiento simple. El líquido remanente se analizó por CG-MS, y no se detectaron compuestos orgánicos; esto implicaría una mineralización exitosa del AM, y la generación de productos finales inocuos.