Obtención de un hidrogel de quitosano mediante la irradiación con un haz de electrones acelerados, para determinar su aplicación en la adsorción de cromo

Ávila Romero, Ana Gabriela

2015-11-23

Ávila Romero, A. G. (2015). Obtención de un hidrogel de quitosano mediante la irradiación con un haz de electrones acelerados, para determinar su aplicación en la adsorción de cromo. 149 hojas. Quito : EPN.
T-IQ/0972/CD 6609

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El objetivo fue obtener un hidrogel de quitosano para determinar su aplicación en la adsorción de cromo (III). Para esto, se obtuvo el quitosano mediante desacetilación termoalcalina. El quitosano obtenido fue caracterizado mediante la determinación de su peso molecular y su grado de desacetilación. Para formar el hidrogel de quitosano se preparó una solución acuosa de alcohol polivinílico y se prepararon soluciones de quitosano en ácido acético. Estas mezclas se irradiaron a diferentes dosis en el acelerador de electrones. El mejor hidrogel obtenido fue caracterizado mediante la determinación del porcentaje de hinchamiento, DSC y el FTIR. Para determinar la capacidad de adsorción de cromo (III) se prepararon 2 L de una solución de sal de cromo (III) a una concentración de 240 ppm. Se establecieron las isotermas de adsorción de acuerdo con la cantidad de cromo que se adsorbe. Al final se analizó el costo del hidrogel de quitosano con alcohol polivinílico obtenido. Se obtuvo un quitosano de peso molecular y un grado de desacetilación alto. Se determinó que la mejor dosis de radiación fue a 71, 6 kGy y la mejor concentración de quitosano fue de 1 %. Y el costo fue de $270 /Kg de hidrogel.

The aim of this investigation was to obtain a chitosan hydrogel to determine its application in the adsorption of chromium (III). For this, chitosan was obtained by termo alkaline deacetylation. The chitosan obtained was characterized by determining its molecular weight and its percentage of deacetylation. To form the chitosan hydrogel aqueous solution of polyvinyl alcohol was prepared and also chitosan solutions in acetic acid were prepared, these mixtures were irradiated at different doses in the electron linear accelerator. The best hydrogel obtained was characterized by determining the percentage of swelling, thermal properties and the infrared spectrum (FTIR). To determine the adsorption capacity of chromium (III) of the chitosan hydrogel, 2 L of chromium (III) salt solution were prepared at a inicial concentration of 240 ppm. Adsorption isotherms according to the amount of chromium (III) that adsorbs as a function of pH is established. Finally the cost of developing the chitosan hydrogel obtained with polyvinyl alcohol was analyzed. Chitosan obtained had an average molecular weight of and an average percentage of deacetylation high. The best radiation dose for obtaining chitosan hydrogel with polyvinyl alcohol to 71, 6 kGy and the best concentration of chitosan in acetic acid was 1% was determined. And the cost of preparing the chitosan hydrogel with polyvinyl alcohol was 270 USD / kg hydrogel prepared.

Luna Aguilera, Gloria Maribel, director

Electrones; Hidrogel;