Preparación y caracterización de una matriz termoplástica de poli-ε-caprolactona con quitosano para la remoción de cobre en el tratamiento de aguas residuales - Velasco Garduño, Óscar (Universidad Autónoma Metropolitana, 2015)
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.