Estudio del efecto de parámetros de síntesis, coordinación modulada y funcionalización de la mof fe(btc) en la eficiencia de remoción de ni de una solución acuosa

Abstract

Las redes metal-orgánicas son estructuras microporosas que debido a su porosidad sintonizable, versatilidad estructural y propiedades flexibles resultan en un material que tiene potenciales aplicaciones en diferentes áreas. Este trabajo se enfoca en la síntesis solvotermal de la MOF Fe(BTC) con nitrato de hierro y ácido trimésico como precursores. También fue estudiado el efecto de la adición de acetato de sodio como agente modulador y la funcionalización de los centros metálicos insaturados con ácido glutámico por medio de la coordinación basada en la estrategia de modificación post-sintética (PSM). Los materiales sintetizados fueron caracterizados por difracción de rayos X (DRX), microscopía electrónica de barrido (SEM), adsorción-desorción de N2, espectroscopia infrarroja (IR) y análisis termogravimétrico (TGA). Los adsorbentes fueron evaluados en la remoción de iones de un metal pesado (Ni+2) en solución acuosa, usando una columna de lecho fijo operando en sistema continuo. Los resultados de la caracterización mostraron que el área superficial especifica más alta fue obtenida por MOF Fe(BTC) (1058 m2/g) mientras que para las MOF Fe(BTC) AcNa y MOF Fe(BTC) funcionalizadas esta propiedad disminuye siendo de 871m2/g y 464m2/g, respectivamente, en el mismo orden, la capacidad de adsorción de níquel incrementa. La MOF Fe(BTC) funcionalizada muestra mayor eficiencia de remoción de Ni+2 (39%) que las presentadas por los otros materiales, siendo la máxima remoción alcanzada a un pH de 5,0.