Proyectos
Diseño de adsorbentes para la remoción de hidrocarburos aromáticos policiclícos a partir de bagazo de caña modificado con poliacrilatos de n-alquilo
Resumen
Los hidrocarduros aromáticos policíclicos (HAPs) son compuestos orgánicos de gran incidencia en el aire, recursos hídricos, suelos y alimentos; son de origen antropogénico, se producen en actividades relacionadas con la combustión de materiales orgánicos, tales como combustibles fósiles y maderas que se llevan a cabo a nivel doméstico e industrial. La ocurrencia de derrames de crudo, la utilización de aguas en procesos de extracción de petróleo y las industrias que utilizan compuestos relacionados también contribuyen de manera significativa a su presencia en el medio ambiente. La presencia de HAPs en los cuerpos de agua afecta grandemente la salubridad de las aguas potables, ello es en parte debido a que estos compuestos son estables químicamente y no se degradan con facilidad cuando se emplean técnicas convencionales de potabilización. Por lo cual se requiere del desarrollo de tecnologías alternativas que permitan disminuir su concentración en las fuentes hídricas, y por ende aminorar sus efectos nocivos sobre la salud de las personas. Algunas de las tecnologías que actualmente son objetos de investigaciones incluyen la biodegradación, la degradación química y el uso de materiales adsorbentes, siendo los últimos los más convenientes en términos económicos, ya que estos materiales pueden ser reutilizados y en comparación con los procesos de degradación, no se generan compuestos secundarios que podrían igualmente resultar tóxicos. Entre los materiales que han sido investigados como adsorbentes para los PHA´s el uso de residuos agroindustriales llama grandemente la atención, en especial por su bajo costo, disponibilidad y biodegadabilidad, sin embargo las investigaciones que hasta la fecha han sido publicadas no reportan porcentajes de remoción significativos que permitan prever su utilización masiva a corto plazo, lo cual se debe en gran parte a que la mayoría tienen características hidrófilas lo que los hacen poco afín con estas sustancias. En la presente propuesta de investigación se pretende desarrollar materiales adsorbentes a partir de bagazo de caña de azúcar, un residuo agroindustrial de bajo costo, a través de su modificación mediante la inserción de segmentos poliméricos hidrófobos, lo cual favorecerá la adsorción de los PHAs que presentan naturaleza lipofílica. La modificación de bagazo, material rico en celulosa, se llevará a cabo mediante la inserción de cadenas poliméricas hidrófobas, las cuales se obtienen mediante la polimerización de acrilatos de n-alquilo iniciada en la superficie de las partículas de bagazo previamente acondicionado, para ello se emplea la técnica de polimerización radicalaria por transferencia de átomos (ATRP). En el presente proyecto, se estudiará la aplicación de los materiales sintetizados en la absorción de 16 PHA´s que de acuerdo con instancias nacionales e internacionales en asuntos ambientales son quienes presentan efectos mas nefastos sobre la salud de la personas. Con el desarrollo de la presente propuesta se pretende generar conocimiento relacionado con la aplicación de polimerizaciones radicalarias controladas en la modificación de materiales de descarte en la agroindustria con el fin de lograr su aplicación en sectores de mayor impacto tecnológico. Adicionalmente, se lograrán establecer relaciones entre las características hidrofóbicas de los adsorbentes con su capacidad de retener PHAs. Desde el punto de vista ambiental, los materiales propuestos además de tener aplicación en la remediación de aguas contaminadas, constituyen una alternativa para la utilización de residuos agroindustriales que en la mayoría de los casos son descartados y generan problemas relacionados con su acumulación ya que su biodegradación puede ser lenta.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:CONVOCATORIA DEL PROGRAMA NACIONAL DE PROYECTOS PARA EL FORTALECIMIENTO DE LA INVESTIGACIÓN, LA CREACIÓN Y LA INNOVACIÓN EN POSGRADOS DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA 2013-2015
Modalidad:Modalidad 1. Proyectos de investigación, creación o innovación de nuevos docentes investigadores o creadores.
Responsable