Síntesis de membranas a partir de granza de poliamida y su aplicación a las separaciones moleculares

Angie Nathalia Villate Camargo

Síntesis de membranas a partir de granza de poliamida y su aplicación a las separaciones moleculares

dc.contributor.advisor	Ballesteros Rueda, Luz Marina
dc.contributor.advisor	Coronas Ceresuela, Joaquín
dc.contributor.author	Angie Nathalia Villate Camargo
dc.contributor.evaluator	Muvdi Nova, Carlos Jesús
dc.contributor.evaluator	Baldovino Medrano, Victor Gabriel
dc.date.accessioned	2024-11-14T18:40:16Z
dc.date.available	2024-11-14T18:40:16Z
dc.date.created	2024-11-13
dc.date.issued	2024-11-13
dc.description.abstract	La industria textil es una de las principales fuentes de contaminación debido al uso intensivo de productos químicos y al desecho de grandes volúmenes de residuos, especialmente fibras sintéticas. El reciclaje y la revalorización de estos residuos para la fabricación de membranas poliméricas es una alternativa sostenible. Este trabajo evaluó la estructura y propiedades fisicoquímicas de membranas fabricadas con poliamida 6.6, usando un sistema de disolución de CaCl2/EtOH/H2O, más benigno que los disolventes tradicionales como ácido fórmico y fenol. Esta elección no solo mejora la disolución de la poliamida 6.6, sino que también hace el proceso más seguro y ecológico. Se fabricaron membranas mediante inversión de fase y casting, y se estudiaron sus propiedades estructurales utilizando análisis gravimétrico, microscopía electrónica de barrido (SEM) y ángulo de contacto para evaluar la porosidad y la hidrofobicidad. Posteriormente, se evaluaron en procesos de nanofiltración para estudiar su permeancia y rechazo utilizando una disolución de tinte Rose Bengal de 5 mg/L. Se seleccionaron tres composiciones de poliamida 6.6 (13.6%, 16.3% y 18.2%) que mostraron buena calidad estructural. Las pruebas de nanofiltración arrojaron permeancias de 1.49, 0.88 y 0.65 L/m²·h·bar con la disolución de tinte; y de 0.74, 0.68 y 0.67 L/m²·h·bar con agua pura. El uso de un soporte de polipropileno incrementó las permeancias a 1.6, 1.55 y 1.11 L/m²·h·bar. Los resultados mostraron que a mayor concentración de poliamida 6.6, la porosidad de las membranas disminuye, volviéndose más hidrofílicas, además el rechazo aumenta mientras la permeancia disminuye. Esto sugiere que el aumento de poliamida 6.6 mejora la eficiencia y al utilizar el soporte de polipropileno se observan mejores resultados de permeancia, en aplicaciones de nanofiltración.
dc.description.abstractenglish	The textile industry is one of the main sources of pollution due to the intensive use of chemicals and the disposal of large volumes of waste, especially synthetic fibres. Recycling and revalorisation of these wastes for the manufacture of polymeric membranes is a sustainable alternative. This work evaluated the structure and physicochemical properties of membranes made from polyamide 6.6, using a CaCl2/EtOH/H2O dissolution system, which is more benign than traditional solvents such as formic acid and phenol. This choice not only improves the dissolution of polyamide 6.6, but also makes the process safer and more environmentally friendly. Membranes were fabricated by phase inversion and casting, and their structural properties were studied using gravimetric analysis, scanning electron microscopy (SEM) and contact angle to assess porosity and hydrophobicity. Subsequently, they were evaluated in nanofiltration processes using a 5 mg/L Rose Bengal dye solution to study their permeance and rejection. Three polyamide 6.6 compositions (13.61%, 16.33% and 18.15%) were selected and showed good structural quality. Nanofiltration tests yielded permeances of 1.49, 0.88 and 0.65 L/m²-h-bar with the dye solution; and 0.74, 0.68 and 0.67 L/m²-h-bar with pure water. The use of a polypropylene support increased the permeances to 1.6, 1.55 and 1.11 L/m²-h-bar. The results showed that the higher the concentration of polyamide 6.6, the porosity of the membranes decreases, becoming more hydrophilic, and the rejection increases while the permeance decreases. This suggests that increasing polyamide 6.6 improves efficiency and using the polypropylene support gives better permeance results in nanofiltration applications.
dc.description.degreelevel	Pregrado
dc.description.degreename	Ingeniero Químico
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Facultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.identifier.reponame	Escuela de Ingeniería Química
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/44713
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.program	Ingeniería Química
dc.publisher.school	Escuela de Ingeniería Química
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Atribución-NoComercial 2.5 Colombia (CC BY-NC 2.5 CO)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Poliamida 6.6
dc.subject	Permeancia
dc.subject	Nanofiltracion
dc.subject.keyword	Polyamide
dc.subject.keyword	Permeation
dc.subject.keyword	Nanofiltration
dc.title	Síntesis de membranas a partir de granza de poliamida y su aplicación a las separaciones moleculares
dc.title.english	Synthesis of membranes from polyamide pellets and their application to molecular separations.
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado