Biosorción de plomo sobre un nuevo material híbrido biodegradable: estudios preliminares para preconcentración elemental

P. Y. QUINTAS; A. L. WEVAR OLLER; E. AGOSTINI; L. B. ESCUDERO

Santa Rosa, La Pampa

Congreso; 10º Congreso Argentino de Química Analítica; 2019

En los últimos años, el uso de biosorbentes ha tenido un rol protagónico en el desarrollo de métodosanalíticos en el marco de la ?Química Verde?, ya que no se los somete a ningún tipo debioprocesamiento (ej. obtención de una enzima), son biodegradables y presentan la posibilidad deser reutilizados.1 Entre varias estrategias de biosorción, la implementación de microorganismos entécnicas de preconcentración SPE con columnas y D-μ-SPE puede ser una alternativa muy eficientepara la determinación de elementos trazas, debido a que ofrecen una relación superficie/volumenelevada además de una variedad de grupos funcionales y sitios activos de unión en su superficie através de los cuales los metales pueden retenerse eficientemente bajo condiciones adecuadas (ej.grupos -COOH, -NH2, -OH, -SH).2 En el caso de la D-μ-SPE con microorganismos, se requiere enmuchos casos el empleo de ultracentrífugas para lograr la separación de fases, la cual no siempreestá disponible en los laboratorios analíticos. En relación a la SPE con columnas, se handesarrollado varios trabajos que inmovilizan células microbianas sobre un soporte clásico (resinasde adsorción, materiales nanoestructurados).3 El objetivo del presente trabajo fue emplear unmaterial híbrido enteramente biodegradable para estudiar su potencial adsortivo en una SPE enlínea para preconcentración elemental. Inicialmente, se preparó un híbrido conformado por: a)raíces en cabellera de colza (Brassica napus), las cuales son muy interesantes desde el punto devista biotecnológico debido a la gran cantidad de biomasa que puede obtenerse en tiempos cortos,por el rápido crecimiento que presentan, y b) Rodococcus Erytropolis AW3, la cual es una bacteriano patógena ampliamente encontrada en la naturaleza. El material biohíbrido fue caracterizado porFTIR y empleado como relleno de una microcolumna cilíndrica de vidrio de 1 mm de longitud y 2mm de diámetro interno. Se evaluó el efecto de distintas variables experimentales sobre elporcentaje de retención del analito, obteniéndose una retención del analito del 100% bajo lassiguientes condiciones: masa de biosorbente: 100 mg, pH: 4, caudal de carga: 1 ml/min. Sedeterminó la capacidad dinámica del biosorbente híbrido (36 mg/g), la cual potencia la reutilizaciónde la columna durante varios ciclos de preconcentración. Se ensayaron diferentes concentracionesy volúmenes de HCl y HNO3 para la desorción de Pb desde el biosorbente, obteniéndose resultadosóptimos a bajas concentraciones de eluyente. Se realizaron estudios de interferencias,considerando concentraciones de interferentes semejantes a las encontradas en muestras debebidas analcohólicas. La retención del analito no fue interferida por la presencia de losconcomitantes ensayados. Estos resultados preliminares abren puertas para el desarrollo de unaSPE en línea para la preconcentración y determinación de Pb en muestras de alimentos.