Materiales adsorbentes a base de hidroxiapatita a partir de residuos de acuicultura para la remediación de aguas contaminadas por metales: Investigación de la eliminación de cadmio
Autores: Cescon, Mirco; Chiefa, Francesco; Chenet, Tatiana; Mancinelli, Maura; Stevanin, Claudia; Martucci, Annalisa; Pasti, Luisa
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Materiales adsorbentes a base de hidroxiapatita a partir de residuos de acuicultura para la remediación de aguas contaminadas por metales: Investigación de la eliminación de cadmio
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Desarrollo sostenible
Palabras clave
Adsorción
Remediación del agua
Materiales ecológicos
Economía circular
Ion de cadmio
Hidroxiapatitas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 57
Citaciones: Sin citaciones
La adsorción representa una estrategia efectiva para aplicaciones de remediación del agua, particularmente al utilizar materiales ecológicos en un marco de economía circular. Este enfoque ofrece ventajas significativas, incluyendo bajo costo, disponibilidad de materiales, facilidad de operación y alta eficiencia. En este trabajo, se examina el rendimiento de la adsorción de iones de cadmio en hidroxiapatitas, derivadas a través de un proceso sin calcinación a partir de conchas de dos especies de moluscos, la vieira reina y la ostra del Pacífico. Se investigaron la fase y la morfología de los adsorbentes sintetizados. Los resultados mostraron que las hidroxiapatitas obtenidas de las conchas de moluscos se caracterizan por una alta eficiencia en la eliminación de cadmio del agua, exhibiendo cinéticas rápidas con un equilibrio alcanzado en 5 minutos y altas capacidades de adsorción de hasta 334.9 mg g, mucho más altas que muchos adsorbentes basados en residuos reportados en la literatura. La investigación estructural reveló la presencia de fosfato de hidrógeno de cadmio hidratado en la hidroxiapatita derivada de conchas de ostras cargadas con Cd, lo que indica la formación de una solución sólida. Este hallazgo sugiere que el material no solo tiene la capacidad de descontaminar, sino también de inmovilizar y almacenar Cd. En general, los resultados indican que las hidroxiapatitas preparadas a través de una ruta sintética en condiciones suaves a partir de conchas de desecho son un sorbente económico y eficiente para metales pesados encontrados en aguas residuales.
Descripción
La adsorción representa una estrategia efectiva para aplicaciones de remediación del agua, particularmente al utilizar materiales ecológicos en un marco de economía circular. Este enfoque ofrece ventajas significativas, incluyendo bajo costo, disponibilidad de materiales, facilidad de operación y alta eficiencia. En este trabajo, se examina el rendimiento de la adsorción de iones de cadmio en hidroxiapatitas, derivadas a través de un proceso sin calcinación a partir de conchas de dos especies de moluscos, la vieira reina y la ostra del Pacífico. Se investigaron la fase y la morfología de los adsorbentes sintetizados. Los resultados mostraron que las hidroxiapatitas obtenidas de las conchas de moluscos se caracterizan por una alta eficiencia en la eliminación de cadmio del agua, exhibiendo cinéticas rápidas con un equilibrio alcanzado en 5 minutos y altas capacidades de adsorción de hasta 334.9 mg g, mucho más altas que muchos adsorbentes basados en residuos reportados en la literatura. La investigación estructural reveló la presencia de fosfato de hidrógeno de cadmio hidratado en la hidroxiapatita derivada de conchas de ostras cargadas con Cd, lo que indica la formación de una solución sólida. Este hallazgo sugiere que el material no solo tiene la capacidad de descontaminar, sino también de inmovilizar y almacenar Cd. En general, los resultados indican que las hidroxiapatitas preparadas a través de una ruta sintética en condiciones suaves a partir de conchas de desecho son un sorbente económico y eficiente para metales pesados encontrados en aguas residuales.