Adsorción de Antibióticos sobre bentonitas naturales y modificada

Abstract

En las últimas décadas, la presencia en el ambiente de diferentes compuestos xenobióticos ha sido ampliamente reportada, evidenciando la insuficiencia de los tratamientos tradicionales para eliminar este tipo de compuestos orgánicos de efluentes. Ante esto, han sido propuestos diferentes procesos, dentro de los cuales la adsorción parecería ser uno de los más versátiles. Las arcillas naturales de la región del Lago Pellegrini en el Alto Valle de Rio Negro-Neuquén han mostrado ser buenos adsorbentes de compuestos orgánicos como fungicidas y antibióticos, con el aliciente de ser materiales abundantes y de bajo costo. No obstante estos materiales presentan dificultades experimentales al momento de separarlos del medio de adsorción y por tanto se han propuesto diferentes modificaciones que permitan mejorar esta condición. En este trabajo se estudia la posibilidad de evaluar arcillas pilareadas (PILC) con diferentes polihidroxicationes como posibles adsorbentes de compuestos xenobióticos como los antibióticos. En este sentido, para la presente tesis se estudiaron como posibles adsorbentes del antibiótico tetraciclina (TC) una arcilla natural (AN) de la región y cuatro arcillas pilareadas, tres de silicio (Si-PILC 25, 50 y 75, acorde a la cantidad de silicio incorporado) y una de hierro (Fe-PILC), las cuales fueron previamente sintetizadas y caracterizadas. Los estudios de adsorción de TC sobre los cinco materiales se llevaron a cabo a diferentes condiciones de pH, resultando una mayor capacidad de adsorción para la AN a pH6. Esto último puede explicarse a partir de un mecanismo de intercambio catiónico característico de este tipo de materiales. En el caso de las PILC, los resultados evidenciaron que en general la adsorción aumenta en condiciones alcalinas, donde la Fe-PILC fue la que mostró la mayor adsorción. Este comportamiento puede deberse a la combinación de dos efectos, por un lado sus propiedades texturales que pueden limitar el acceso de la molécula y por otro a la presencia de nuevos sitios superficiales asociados a los pilares en los que la especie aniónica de la TC puede formar complejos superficiales. Además las PILC son más fácilmente separables del medio de adsorción con lo cual presentan beneficios frente a la AN.