Resumen de Cocoa husk-derived Biochars synthesized at low temperature impregnated with zinc chloride for removal of ibuprofen in different solutions

Candelaria Nahir Tejada Tovar, Ángel Villabona Ortiz, Fredy Colpas Castillo, Zara Sanmartín Álvarez, Dinelly Landázury Galé

• español

  Los compuestos residuales y sus metabolitos de la industria farmacéutica son considerados contaminantes emergentes y una fuente creciente de contaminación ambiental, ya que son utilizados Por una gran cantidad de personas. Debido a sus propiedades fisicoquímicas, se transportan fácilmente a los sistemas hidrológicos y a cuerpos de agua. Así, la eliminación de este tipo de compuestos del agua mediante adsorción es una de las técnicas más prometedoras. El objetivo de éste investigación fue el estudiar la cinética y las isotermas de adsorción del ibuprofeno sobre carbones activados sintetizados a baja temperatura a partir de cáscaras de cacao (Theobroma cacao), e impregnadas con cloruro de zinc (ZnCl2) a relaciones de impregnación 1:2 (CA1: 2) y 1:3 (CA1: 3). Al material de partida y activado se le realizó una caracterización química y textural mediante análisis elemental, microscopía electrónica de barrido (SEM) y método Brunauer Emmett Teller (BET). para conocer su morfología, composición física y área superficial. Para realizar las pruebas de adsorción se utilizaron soluciones de ibuprofeno a 20, 30 y 40 ppm. La activación de la cáscara de cacao causó un aumento en la porosidad y área superficial de los carbones, como se evidencia en los resultados del análisis SEM, siendo CA1:2 el que presentó dichas propiedades en mayor proporción (297.21 m2/g), asimismo, fue el carbón que eliminó la mayor cantidad de ibuprofeno. La cantidad máxima de ibuprofeno adsorbida por CA1:2 y CA1:3 fueron de 68.27 mg/g y 65.75 mg/g, respectivamente. Los resultados sugieren que los bio-carbones activados elaborados a partir de cáscara de cacao, son considerados buenos adsorbentes de ibuprofeno, colaborando en la disminución de este contaminante en fase acuosa, contribuyendo al saneamiento ambiental.

• English

  Metabolites and residual compounds from pharmaceutic industry are considered as emerging contaminants and an increasing source of environmental pollution, as they are used by a quantity of people, and due to their physicochemical properties, they are easily transported to hydrological systems and bodies of water. Then, the elimination of this kind of compounds from water by adsorption is one of the most promising techniques. The aim of this research was to study the kinetic and isotherms of ibuprofen adsorption onto low temperature-synthetized activated carbons from cocoa husks (Theobroma cacao) and impregnated with a solution of Zinc Chloride (ZnCl2) at impregnations ratios biomass:solution of 1:2 (CA1:2) and 1:3 (CA1:3). The material source and activated underwent a chemical and textural characterization by elemental analysis, scanning electron microscopy (SEM) and the Brunauer Emmett Teller method (BET), for knowing their morphology, chemical composition, and surface area. Ibuprofen solutions at 20, 30 and 40 ppm were used to perform adsorption tests. The activation of cocoa husk caused an increase in the porosity and surface area of the charcoals, evidenced in the results of the SEM analysis, with CA1:2 being the one that presented such properties in a greater proportion (297.21 m2/g); likewise, it was the carbon that eliminated the highest ibuprofen quantity. The maximum amount of ibuprofen adsorbed by CA1:2 and CA1:3 were 68.27 mg/g and 65.75 mg/g, respectively. Results suggest that the charcoals activated from cocoa husk are considered as good adsorbents of ibuprofen, collaborating in the reduction of this pollutant in the aqueous phase, contributing to environmental sanitation.