Síntesis sostenible de Ce-La cargado en Citrus limon para la eliminación de fosfatos: estudios de rendimiento y...

Área de la Ciencia:

• Ciencias del medio ambiente
• Ciencias de los materiales
• Química

Sus antecedentes:

• La contaminación por fosfatos plantea importantes desafíos ambientales que requieren métodos eficientes de tratamiento y recuperación de recursos.
• Los residuos agrícolas constituyen un recurso infrautilizado para el desarrollo de soluciones medioambientales sostenibles.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un nuevo biosorbente basado en nanopartículas bimetálicas La-Ce de residuos de limón cítrico (CL@LR) para la eliminación eficiente de fosfato.
• Investigar las características de adsorción, los mecanismos y la reutilización del biosorbente desarrollado.

Principales métodos:

• Se empleó la síntesis solvotérmica para crear el biosorbente CL@LR a partir de residuos de limon de cítricos y nanopartículas de La-Ce.
• Se realizaron experimentos de adsorción de fosfato para determinar la eficiencia de eliminación, la capacidad y la influencia de varios parámetros.
• Se utilizaron técnicas de caracterización que incluyen EDS, FTIR y XPS para dilucidar los mecanismos de adsorción.

Principales resultados:

• El biosorbente CL@LR exhibió una elevada superficie específica (44.488 m2/g), mejorando los sitios de adsorción.
• La eficiencia máxima de eliminación de fosfatos fue superior al 98,12% en condiciones óptimas (pH 6,68, 30°C).
• La adsorción siguió la cinética de pseudo-segundo orden y los modelos isotérmicos de Langmuir, indicando la quimiosorbción, con una capacidad de 255 mg/g.
• El material demostró una excelente estabilidad, conservando una eficiencia del 89% después de 7 ciclos de adsorción-desorción, y no se vio afectado por otros aniones comunes.

Conclusiones:

• CL@LR es un biosorbente altamente eficiente y reutilizable para la eliminación de fosfatos de las aguas residuales.
• El estudio pone de relieve el potencial de la utilización de residuos agrícolas para el desarrollo de materiales avanzados para la remediación del medio ambiente.
• Los mecanismos de adsorción potenciales incluyen la interacción electrostática, el intercambio de ligandos y las interacciones ácido-base de Lewis.