Preparación y caracterización de una matriz termoplástica de poli-ε-caprolactona con quitosano para la remoción de cobre en el tratamiento de aguas residuales Público Deposited
En el presente trabajo se evaluó de la capacidad de adsorción de una mezcla de quitosano (Ch) y poli-épsilon-caprolactona (PCL) como matriz para la remoción de cobre en aguas residuales utilizando aguas modelo, para ello se caracterizaron 3 tipos de quitinas desacetiladas a tres tiempos (1, 2 y 3.5 h), mediante espectroscopia de infrarrojo (IR), resonancia magnética nuclear de protón (1H-RMN) para poder determinar el porcentaje de desacetilación (%DA), de lo cual el resultado de estos dos análisis fue que la quitina desacetilada a 3.5 h obtuvo un valor de %DA del 6.8% caracterizándolo como quitosano con Mv de 121.8 kDa e ICR de 52.61%, la PCL sintetizada vía enzimática tuvo un Mn de 29.51 kDa con un índice de polidispersidad de 1.80 y un ICR 59.3%. Se realizaron tres mezclas de Ch y PCL (2:1, 1:1 y 1:5) de las cuales se les determinó la capacidad de adsorción, la pérdida de peso y las isotermas de adsorción en un sistema continuo con un tiempo de residencia hidráulico (TRH) de 2 h. Se determinó que la mejor relación para este estudio fue el material 2:1, con una capacidad del 62.5 mg Cu2+/g adsorbido (ads) con respecto a los materiales 1:1 y 1:5, con valores de 35.63 y 5.93 mg Cu2+/g ads, respectivamente, se determinó que el TRH se puede reducir a 1 h., y que la capacidad de adsorción de los materiales aún se encuentra por debajo de su saturación, lo que permitiría varios ciclos de reutilización.
The adsorption capacity of a chitosan and poly-epsilon-caprolactone (PCL) blend was evaluated for removal of copper from syntethyc water. Chitins from thermochemical deacetylation were characterized by infrared spectroscopy (IR), nuclear magnetic resonance spectra (1H-NMR) and X-ray analysis. Chitosan obtained from chitin treated with 3.5 h of deacetylation presented 6.8% of degree of acetylation (DA) Mv of 121.8 kDa and ICR 52.61%. The other component of the blend was enzymatically synthesized polycaprolactone, which presented a Mn of 29.51 kDa polydispersity index of 1.80 and ICR 59.3%. Three blends of chitosan and PCL (2:1, 1:1 and 1:5) were prepared, and adsorption capacities, weight losses and adsorption isotherms were determined in a continuous system with a hydraulic retention time (HRT) of 2 h. The highest adsorption capacity of copper was determined with blend 2:1 of chitosan: PCL of 62.5 mg Cu 2+/ g adsorbent (ads), followed by blend 1:1 and 1:5 with 35.63 and 5.93 mg Cu 2+/ g ads, respectively.. It is noteworthy that with the studied blend there are advantages such as the biodegradability of the materials, the HRT can be reduced up to 1 h, the system is continuous and blends can be easily reutilized.
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