Producción mediante reducción química de nanopartículas mono y bimetálicas (Fe, Ag) y su impregnación en materiales porosos

Abstract

The ion exchange property of exhibiting common zeolites and clays such as clinoptilolite and montmorillonite, impregnated with some metal nanoparticles to give greater selectivity, have been used for the removal of contaminant ions existing in industrial water and to humans. The ion exchange capacity of the clay depends on its chemical composition, pH, and temperature of the solution as well as the characteristics of the cation to be exchanged. Regarding introduced by ion exchange metal nanoparticles , it can be said that this depends on the nature of the particles , but mainly on their size ; since the smaller the particle size has a greater surface area and consequently a higher reactivity . The metal particles in nanometer scale, represent a new generation in remediation technologies, as they offer an effective solution to the problems of pollution. Fe nanoscale particles have a large surface area and consequently a high reactivity. The synthesis of Fe nanoparticles from precursors such as Fe (II) and Fe (III) has been reported in the literature. It has been shown that nanoparticles (NPs) of Fe (0) (Fierro zero valent), are excellent electron donors. The most widely used synthetic route to obtain it is Fe nanoparticles through chemical reduction reaction of ferric salts Fe (II) or Fe (III) using sodium bromide as the reducing agent. An invaluable advantage, especially the Fe nanoparticles is their low cost.

La propiedad del intercambio iónico que presentan las zeolitas y las arcillas comunes como la clinoptilolita y la montmorillonita, impregnadas con algunas nanopartículas metálicas para dar una mayor selectividad, han sido utilizadas para la remoción de iones contaminantes existentes en agua industrial y para humanos. La capacidad de intercambio iónico de las arcillas depende de su composición química, pH, y de la temperatura de la solución, así como de las características del catión que se intercambia. Respecto al intercambio iónico presentado por las nanopartículas metálicas, se puede decir que este depende de la naturaleza de las partículas, pero principalmente de su tamaño; ya que a menor tamaño de partícula se presenta una mayor área superficial y como consecuencia una mayor reactividad. Las partículas metálicas en escala nanométrica, representan una nueva generación en las tecnologías de remediación, ya que ofrecen una solución efectiva a los problemas de contaminación. Las partículas nanométricas de Fe presentan una gran área superficial y como consecuencia una alta reactividad. La síntesis de partículas nanométricas de Fe a partir de precursores como Fe (II) y Fe (III) ha sido reportada en la literatura. Se ha demostrado que las nanopartículas (NPs) de Fe (0) (Fierro cero valente), son excelentes donadores de electrones. La ruta de síntesis más empleada para la obtención de nanopartículas de Fe es a través de una reacción de reducción química de sales férricas Fe (II) o Fe (III) empleando bromuro de sodio como agente reductor. Una ventaja invaluable, en especial de la nanopartículas de Fe, es su bajo costo.