Influencia de nanopartículas de óxido hierro obtenidas por síntesis biogénica para la remoción de cobre, zinc y arsénico

• Autor: Ceras Cuadros, Caty
• Formato: tesis doctoral
• Fecha de Publicación: 2024
• Institución: Universidad Nacional del Centro del Perú
• Repositorio: UNCP - Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.uncp.edu.pe:20.500.12894/11430
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/20.500.12894/11430
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Síntesis biogénica; Cáscara de naranja; Nanopartículas de óxido de hierro; Remoción; Cobre; Zinc; Arsénico; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.04.00

La presente tesis se realizó con el objetivo general de determinar la influencia de las nanopartículas de óxido de hierro obtenidas por síntesis biogénica en la remoción de cobre, zinc y arsénico presentes en las aguas del río Aymaraes, para ello se realizó la síntesis de las nanopartículas de óxido de hierro (NPs Fe3O4), utilizando como precursores FeSO4 .7 H2O y FeCl3. 6 H2O en una relación de 1:2 y como agente reductor, extracto de cáscara de naranja fresca (Fe3O4-H1) y seca (Fe3O4-G1) y se evaluó la influencia del tamaño de nanopartículas de óxido de hierro, la cantidad de nanopartículas, la velocidad de agitación, el pH y el tiempo de contacto en la remoción del cobre, el zinc y el arsénico. Se analizaron los fenoles totales presentes en el extracto de la cáscara de naranja, mediante el método Folin-Ciocalteu, cuyo resultado fue de 43.44038 y 30.45595 mg GAE g-1 para cáscara de naranja fresca (H1) y seca (G1) respectivamente, las que se utilizaron como agentes reductores en la síntesis de NPs Fe3O4, asimismo se caracterizaron mediante SEM, obteniendo una morfología esférica cúbica y esférica facetadas y mediante el análisis por DLS se consiguió un tamaño de nanopartículas de 33.5 nm y 36.5 nm para las nanopartículas sintetizadas con extracto de cáscara de naranja seca y fresca respectivamente, también se analizó por DRX donde se confirmó la estructura cúbica de magnetita, y se determinó el tamaño de cristalito siendo 5.284 nm para (Fe3O4-H1) y 10.435 nm para (Fe3O4-G1), por otro lado, el análisis por BET reportó el área superficial de 166.89 m2/g y 118.83 m2/g para (Fe3O4-H1) y (Fe3O4-G1) respectivamente. El tratamiento se realizó con muestras de 50 mL de las aguas del río Aymaraes y se añadieron 0.1 y 0.2 g de NPs Fe3O4 con tiempos de 60 y 120 minutos, a una velocidad de agitación de 250 y 400 RPM, y a un pH de 4.5 y 5.5, después del tratamiento se logró una remoción promedio de cobre de 98.09 % y un 98.14 % de zinc, utilizando 0.1 g de nanopartículas de tamaño 33.5 nm, sintetizadas con cáscara de naranja fresca, a 400 RPM, 120 min de tiempo de contacto y a un pH de 5.5, en caso de la remoción de As, se logró una remoción del 98.58 % utilizando 0.1 g de nanopartículas de tamaño 33.5 nm, sintetizadas con cáscara de naranja fresca, a 250 RPM, 120 min de tiempo de contacto y a un pH de 4.5 y para determinar la influencia de cada variable se utilizó la 17 prueba de Kruskal – Wallis, para datos no paramétrico y ANOVA para datos paramétricos.