“Capacidad de nanocompósitos CO1- XGdX Fe2O4+- para remover metales pesados (Pb, Cd y Ni) en soluciones acuosas”

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Betsabé Trinidad Bonilla

RESUMEN
El agua es un recurso indispensable y la contaminación del agua es un problema a nivel mundial ya que en este recurso se introducen diversos contaminantes como los metales pesados, los cuales son dañinos para el ser humano. Por lo que es necesario desarrollar nuevos materiales que sean amigables con el medio ambiente y que puedan remover estos metales. Los nanomateriales magnéticos han sido utilizados como adsorbentes para la remoción de metales pesados, debido a sus propiedades estructurales y magnéticas, el objetivo de este trabajo fue desarrollar nanomateriales de ferrita de cobalto tipo espinela inversa dopadas y sin dopar con gadolinio mediante la síntesis hidrotermal para remover Cd, Ni y Pb presentes en disoluciones acuosas. Con los difractogramas obtenidos de los nanomateriales sintetizados se determinó la estructura de las ferritas de cobalto espinela inversa y su respuesta magnética corresponde a valores de magnetización alta que permiten la remoción total de las ferritas utilizando un campo magnético. Para evaluar la capacidad de adsorción de los nanomateriales sintetizados se realizó un diseño factorial 24 donde se encontró que con 0.02 g de ferrita de cobalto tipo espinela inversa con tratamiento térmico de 400ºC remueve el 93.8% de Cd, 95% de Ni y 89% de Pb presente en la disolución acuosa estudiada.
Palabras clave: metales pesados, hidrotermal, ferritas magnéticas, gadolinio.

ABSTRACT
Water is an essential resource and its contamination is a worldwide problem. Amongst various pollutants, heavy metals are naturally present or introduced into some water bodies, which can become harmful to human beings. So, it is necessary to develop new materials that are friendly to the environment and can remove these metals. Magnetic nanomaterials have been used as adsorbents for the removal of heavy metals, due to their structural and magnetic properties. The aim of this work was to develop inverse spinel cobalt ferrite nanomaterials doped and not doped with gadolinium through hydrothermal synthesis to remove Cd, Ni and Pb present in aqueous solutions. Diffractograms obtained from the synthesized nanomaterials show the typical peaks associated to the spinel structure of cobalt ferrite and their magnetic response correspond to high magnetization values that enable the total removal of the ferrites using a simple magnet. To evaluate the adsorption capacity of the synthesized nanomaterials, a 24 factorial design was carried out where it was found that 0.02 g of inverse spinel cobalt ferrite with 400 ºC heat treatment removed 93.8% de Cd, 95% de Ni y 89% de Pb present in the aqueous solution studied.
Keywords: heavy metals, hydrothermal, magnetic ferrites, gadolinium.

“Capacidad de nanocompósitos CO1- XGdX Fe2O4+- para remover metales pesados (Pb, Cd y Ni) en soluciones acuosas”


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