Evaluación de la Capacidad de Adsorción de Colorantes de Nanopartículas de Zn1−xFexO

CARLA Y. POTILISKI; GUSTAVO R. KRAMER; PEDRO D. ZAPATA; ALICIA E. ARES

Neuquén-Bahía Blanca

Congreso; XXIV CONGRESO ARGENTINO DE FISICOQUÍMICA Y QUÍMICA INORGÁNICA (XXIV CAFQI); 2025

AAIFQ

Los efluentes coloreados representan un problema ambiental significativo, y es crucialimplementar tratamientos adecuados para minimizar su impacto negativo. Los procesos deadsorción son métodos frecuentemente utilizados para la eliminación de contaminantes debido asu simplicidad y alta eficacia, así como a la idoneidad en la utilización de una amplia gama deadsorbentes [1]. Los materiales nanoestructurados cuentan con una ventaja considerable para seraplicados en los procesos de adsorción debido a su gran área superficial [2], siendo lasnanopartículas de ZnO (npZnO) potenciales candidatas debido a sus propiedades físicas yquímicas únicas, su bajo costo y su estabilidad en sistemas acuosos. Además, el dopado con Fe enlas npZnO puede modificar significativamente su capacidad de adsorción por el aumento dedefectos estructurales y cambios en la carga superficial, ocasionados por la inserción de Fe en laestructura cristalina del ZnO [3]. En este trabajo se utilizaron npZnO dopadas con Fe (npZnOFe)como adsorbentes para la eliminación de dos colorantes en solución acuosa de concentraciónconocida (Azul de metileno y Rojo Congo). Las npZnO fueron sintetizadas mediante el método solgelsegún [4], con carga de Fe variable de modo de obtener la relación molar Zn1−xFexO (x=0, 0.01, 0.03y 0.05), y calcinación a 600°C durante 2 horas. Las muestras se caracterizaron medianteDifracción de Rayos X (DRX), Microscopía Electrónica de Barrido (SEM) y Espectroscopía de RayosX de Energía Dispersiva (EDS). Para los ensayos de adsorción, se pusieron en contacto 1 g denpZnOFe en 100 ml de solución de colorante, bajo agitación a temperatura ambiente. La adsorciónse monitoreó utilizando un espectrofotómetro UV-1900 (Shimadzu) a 664 nm para Azul demetileno y a 497 nm para Rojo Congo, hasta llegar al equilibrio de adsorción. Se obtuvieronnanopartículas con alto grado de cristalinidad y con la estructura de wurtzita hexagonal del ZnO.Con las muestras obtenidas se logró la adsorción eficaz de ambos colorantes bajo las condicionesanalizadas, en un período de tiempo relativamente corto. De acuerdo a resultados preliminares sepuede inferir que este método de descontaminación de sistemas acuosos resulta ser eficiente,sencillo y económico, y con amplia aplicabilidad.