Obtención de biomembranas de nanofribras de quitosano modificadas para la remoción de iones plomo divalente en aguas contaminadas por relaves mineros.

Proyecto: Investigación

Detalles del proyecto

Resumen de proyecto

En este proyecto se estudia la obtención de membranas de nanofribras de quitosano para ser aplicadas en la adsorción de plomo en medio acuoso y neutro.
El material de quitosano será obtenido mediante la reacción enzimática de quitina obtenida de residuos de langostinos
Para la obtención de nanofibras de quitosano se usará a técnica de electrohilado empleando alcohol polivinílico.
Los materiales poliméricos obtenidos tanto en polvo y membrana serán sometidos a la caracterización por FT-IR para evaluar el grado de desacetilación, además se conocerá la morfología y el área del material, empleando las técnicas de microscopía electrónica de barrido y medida de área superficial BET. Finalmente las membranas serán evaluadas en una celda de flujo a diferentes caudales en concentraciones de 50 y 100 ppm de plomo, con el fin de conocer su cinética de adsorción en flujo y evaluar el grado de remoción de iones plomo, tanto para muestras de agua sintética y muestras de agua recolectada de relaves mineros.

Descripción

Uno de los principales problemas ambientales de la actividad minera es la contaminación de los cuerpos de agua de las zonas aledañas a dicha actividad, principalmente por metales pesados que se encuentran presentes en los relaves mineros que se difunden hacia las aguas superficiales. Uno de estos metales contaminantes es el plomo, cuya acumulación en el organismo produce serias enfermedades relacionadas a un mayor riesgo de cáncer, enfermedades cerebrovasculares, insuficienia en los riñones, disminución de memoria y presión arterial alta. En el caso de los niños sus organismos absorben plomo de manera más rápida, lo que puede causar nacimientos prematuros, déficit de peso al nacer, audición limitada y otros daños cerebrales que repercuten en el aprendizaje y un nivel de coeficiente intelectual bajo. La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (Enviromental Protection Agency, EPA) afirma que el plomo es el peligro ambiental más grave para la salud de los niños menores de 6 años por lo que recomienda como lí ite máximo un valor que no supere los 15 g/L, incluso algunos estudios sugieren que dicho límite debería estar por debajo de los 10 g/L.
Para la remociónde este y otros metales contamiantes presentes en el agua se está empelando diferentes tecnologías, entre las que destacan las de precipitación – floculación, adsorción y biosorción. En cuanto a las técnicas de precipitación y cuagulación se requiere usar reactivos en moderadas cantidades que alteran las propidades fisicoquímicas del agua, generando exceso de iones cloruro, nitrato, hierro y aluminio. Para las técncias de adorsorción en batch, se deriva el problema de la separación de las micropartículas que han retenido los metales contaminantes mediante filtración, por lo que se eleva su costo de purificación.
Por tanto es necesario desarrollar una tecnología que se componga de un material que tenga la facilidad de captar eficientemente iones metálicos divalentes.
EstadoFinalizado
Fecha de inicio/Fecha fin1/04/2231/03/23

Palabras clave

  • quitosano
  • nanomembranas
  • remoción de plomo
  • electrospinning

Áreas y líneas de investigación secundarias

  • Materiales avanzados
  • Agua, suelo y aire

Tipo de investigación

  • Aplicada

Huella digital

Explore los temas de investigación que se abordan en este proyecto. Estas etiquetas se generan con base en las adjudicaciones/concesiones subyacentes. Juntos, forma una huella digital única.