PREPARACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE MATERIALES NANOPOROSOS A PARTIR DE ARCILLAS NATURALES

DEICY BARRERA; MARÍA GABRIELA AMAYA; KARIM SAPAG

San Luis

Simposio; Simposio sobre Adsorción, Adsorbentes y sus Aplicaciones; 2009

INFAP-UNSL-CONICET

El desarrollo de catalizadores y adsorbentes para diversas aplicaciones es de constante interés, donde materiales porosos de bajo costo pueden ser modificados fisicoquímicamente para ser utilizados como tales. Entre los posibles materiales a estudiar están las arcillas pilareadas, PILCs, las cuales pueden obtenerse a partir de arcillas naturales o sintéticas, por la incorporación de oligocationes metálicos, los cuales desarrollan una estructura porosa. Generalmente, las PILCs ofrecen tamaños de poro en el rango de los microporos (hasta 20Å) siendo ésta una limitación para algunas aplicaciones finales. Una posibilidad de aumentar la porosidad, es incorporar oligocationes de mayores tamaños como los obtenidos a partir de Si2+ y Fe3+. En este trabajo, se sintetizaron materiales con poros en el rango de los nanómetros a partir de una arcilla natural de la zona de Cuyo, Argentina. Para ello, se sintetizaron oligocationes con mezcla de Si y Fe, que después de ser intercambiados con los cationes naturales de la arcilla, y de un proceso de secado y calcinación entre 300 y 900°C, forman arcillas pilareadas. Los materiales obtenidos revelaron superficies específicas entre 150m2/g y 300m2/g, con diámetros de poro entre 2,5nm y 4nm, obtenidos a partir de isotermas de adsorción ? desorción de nitrógeno a 77K. El análisis textural se complementó mediante porosimetría de mercurio, evaluando las zonas de meso y macroporos. Las características estructurales se obtuvieron por diferentes técnicas: análisis químicos, reducción térmica, difracción de rayos X y análisis termogravimétrico entre otros. Se presenta una comparación con la arcilla natural resaltando las modificaciones obtenidas durante el proceso de síntesis.