logos

ABSTRACTS POR TÓPICO

S7. Polímeros en energía y medio ambiente

PREPARACION Y CARACTERIZACIÓN DE HIDROGELES PARA REMEDIACION AMBIENTAL
Julio Alfredo Garcia Beltran1, Diego Hernandez Martinez2, Jesus Manuel Quiroz Castillo1, Dora Evelia Rodríguez Félix1, Diana Vargas Hernandez1, Yaeel Isbeth Cornejo Ramirez3, Salvador García Enríquez4
1Universidad de Sonora, Departamento de Investigación de Polímeros y Materiales, Mexico. 2Universidad de Sonora, Departamento de ingeniería química y metalurgia, Mexico. 3Universidad de Sonora, Departamento de investigación y posgrados en alimento, Mexico. 4Universidad de Guadalajara, Departamento de madera, celulosa y papel, Mexico.


El presente trabajo aborda el diseño y evaluación de un hidrogel para la remoción del ibuprofeno, un fármaco ampliamente utilizado que ha sido detectado como contaminante emergente en cuerpos de agua. Se desarrolló un material polimérico a base de almidón, un biopolímero renovable de alta disponibilidad en el estado de Sonora, al que se incorporó dióxido de titanio (TiO₂) a diferentes concentraciones como fotocatalizador, con el fin de aprovechar sus propiedades para la degradación fotoinducida del contaminante. La síntesis del hidrogel se realizó mediante gelatinización térmica y posterior secado, variando la cantidad de solvente, la concentración de ácido cítrico como agente entrecruzante y el contenido de TiO₂, con el objetivo de optimizar su estructura y funcionalidad. El material fue caracterizado mediante espectroscopía FTIR, microscopía electrónica de barrido (SEM-EDX) y análisis termogravimétrico (TGA), y se evaluaron su capacidad de hinchamiento, su eficiencia de adsorción y su desempeño en la fotodegradación del ibuprofeno bajo irradiación ultravioleta. Los resultados mostraron que, aunque el hidrogel sin TiO₂  presenta una alta capacidad de hinchamiento, su eficacia en la adsorción del fármaco fue limitada. Sin embargo, al incorporar TiO₂ en la red polimérica, se logró una mejora significativa en la degradación del contaminante, alcanzando una velocidad de reacción de 0.0179 min⁻¹, en comparación con 0.0076 min⁻¹ para el TiO₂ sin soporte. Esta sinergia se atribuye a la capacidad del hidrogel para actuar como matriz estructural, facilitando tanto la dispersión del fotocatalizador como una mayor interacción con el analito. La propuesta demuestra la validez de emplear materiales híbridos, sostenibles y de bajo costo para enfrentar problemas ambientales asociados a contaminantes emergentes. Además, resalta el potencial de integrar residuos agroindustriales en el diseño de tecnologías funcionales para el tratamiento de aguas, con miras a su aplicación en sistemas reales. Los hallazgos de esta investigación abren la puerta a nuevas estrategias de remediación ambiental, basadas en el aprovechamiento de recursos locales y en el desarrollo de soluciones más eficientes y responsables con el entorno.


Keywords: Contaminates emergentes, Hidrogel, Fotocatálisis

Presenting authors email: a216202722@unison.mx
Descargar PDF