El término contaminantes emergentes (CE) se ha definido como aquellos compuestos químicos producto de las actividades humanas, que presentan una amenaza percibida o potencial para la salud humana o el medio ambiente. Los CE también incluyen sustancias que han estado presentes durante mucho tiempo en el medio ambiente, pero cuyo impacto solo ha sido considerado en los últimos años, porque su presencia no es significativa en términos de concentración. La principal característica que presentan los CE es que no están regulados, es decir, que no existen normativas para su control y tratamiento. Los tratamientos convencionales para aguas potables y residuales emplean procesos fisicoquímicos y biológicos, pero no están diseñados para eliminar contaminantes emergentes (CE). La cafeína es un contaminante emergente comúnmente encontrado en aguas superficiales, subterráneas, residuales e incluso en la Antártida. Este compuesto químico es considerado un indicador de contaminación doméstica y marcador antropogénico. Para desarrollar el trabajo de investigación de Doctorado en Ingeniería – Ingeniería Química, se ha propuesto usar el proceso de adsorción usando una arcilla colombiana. La adsorción ya ha sido investigada para la remoción de metales pesados y contaminantes orgánicos. En la última década se ha considerado una alternativa viable para el tratamiento de CE. El carbón activado en polvo o granular es el adsorbente de mayor aplicación, debido a su elevada área superficial y propiedades químicas de superficie. Sin embargo, su elevado costo y dificultad de regeneración han llevado a la búsqueda de adsorbentes de bajo costo, con amplia disponibilidad y que además sean eco-amigables. En este sentido, las arcillas tipo bentonita cumplen con las características de los adsorbentes de bajo costo, con la ventaja adicional de presentar baja toxicidad. La estructura y composición química de la bentonita la hace responsable de propiedades únicas, que incluyen gran área superficial, alta capacidad de intercambio de cationes y facilidad de modificación con cationes orgánicos (por ejemplo, sales de amonio cuaternario), para ser empleada como absorbente de compuestos orgánicos y especies aniónicas. Con el fin de obtener un modelo que permita elucidar el mecanismo de adsorción del CE cafeína en soluciones acuosas usando bentonita modificada, se ha planteado estimar la velocidad global de adsorción. La velocidad global de adsorción considera que las etapas de transporte externo de masa, difusión intraparticular y adsorción en un sitio activo ocurren simultáneamente. Además, que la difusión intraparticular puede ocurrir por dos mecanismos, difusión en el volumen del poro, difusión superficial o una combinación de ambos. El estudio de remoción de cafeína se puede extrapolar para el tratamiento de otros alcaloides, debido a la similitud en su estructura con otros compuestos, como por ejemplo la nicotina. Se ha propuesto para el proceso de adsorción de cafeína sobre una arcilla modificada, determinar el efecto de pH, fuerza iónica, temperatura, masa de adsorbente, tamaño de partícula, tiempo de contacto, concentración inicial de soluto, velocidad de agitación y área superficial específica.