Micrógeles de alginato de sodio/quitosano carboximetílico para la adsorción de antibióticos en sistemas individuales...

Área de la Ciencia:

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

Sus antecedentes:

• El uso farmacéutico conduce a la contaminación de antibióticos en el agua y el suelo.
• La contaminación del medio ambiente por los residuos farmacéuticos es una preocupación creciente.
• Se necesitan métodos eficaces para eliminar los antibióticos de los sistemas acuáticos.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar microesferas de hidrogel de alginato de sodio (SA) y carboximetil quitosano (CMCS) para mejorar la adsorción de antibióticos.
• Investigar la capacidad y los mecanismos de adsorción de las microesferas SA/CMCS para la tetraciclina (TC) y la ciprofloxacina (CIP).
• Evaluar el rendimiento de diferentes tamaños de microperlas (SC-400 y SC-2000) en sistemas de antibióticos individuales y binarios.

Principales métodos:

• Fabricación de microesferas de hidrogel SA/CMCS mediante pulverización electrostática.
• Experimentos de adsorción con TC y CIP en sistemas simples y binarios.
• Análisis de la cinética de adsorción utilizando el modelo de pseudo-segundo orden.
• Evaluación de las isotermas de adsorción utilizando los modelos de Freundlich y Temkin.

Principales resultados:

• Las microesferas de hidrogel SA/CMCS demostraron una capacidad de adsorción significativa para TC y CIP.
• La adsorción máxima se alcanzó a pH 7 y 25 °C.
• La cinética de adsorción siguió el modelo de pseudo-segundo orden.
• Los modelos isotérmicos de Freundlich y Temkin describieron con precisión los mecanismos de adsorción, que involucran principalmente interacciones electrostáticas.

Conclusiones:

• Las microesferas de hidrogel SA/CMCS son efectivas para eliminar antibióticos como el TC y el CIP del agua.
• Las interacciones electrostáticas juegan un papel clave en el proceso de adsorción.
• Estas microesferas muestran potencial para aplicaciones de remediación ambiental y eliminación de antibióticos.