Estudio de la adsorción de colorantes disueltos en agua sobre óxido de grafeno

Abstract

Se estudió la capacidad de adsorción de colorantes catiónicos ampliamente utilizados en la industria textil como el azul de metileno, el verde brillante y la fucsina básica, disueltos en agua sobre el óxido de grafeno (OG). Se observó que las atracciones electrostáticas entre la densidad de carga negativa que le otorgan los grupos funcionales con oxígeno tales como carboxilo, epóxido, cetona e hidroxilo al óxido de grafeno y los cationes de los colorantes, favorecen el proceso de adsorción que se considera, en mayor proporción, de tipo físico. Se estudiaron factores como concentración inicial del colorante, concentración de la dispersión del óxido de grafeno, tiempo de oxidación del óxido de grafeno, tiempo de contacto, relación en volumen y pH. Los resultados mostraron que la cantidad de colorante adsorbido sobre el material aumentó considerablemente a valores altos de pH. El proceso de adsorción fue monitoreado usando espectroscopía ultravioleta-visible. La isoterma de adsorción se ajustó según el modelo de Langmuir para los tres colorantes. Los valores de las constantes de Langmuir y el porcentaje de remoción que está entre el 69 y el 88 %, confirman que el óxido de grafeno es un adsorbente efectivo y que puede ser usado para el tratamiento de efluentes contaminados con colorantes.