Síntesis y desempeño catalítico de sílices mesoporosas renovables para la remoción de contaminantes emergentes en aguas

Resumen

Debido a la estabilidad de los colorantes industriales, este trabajo evalúa el desempeño de nanomateriales mesoporosos sostenibles en la degradación del Ácido Naranja 7 (AO7) mediante Oxidación Húmeda con Aire (OHA). Los sólidos se sintetizaron por la ruta sol-gel empleando monoestearato de glicerilo (MEG) como plantilla renovable, e incorporando hierro de forma directa (Si/Fe = 10). Los nanomateriales (M-MEG y Fe-(10)-M-MEG) exhibieron un ordenamiento hexagonal mesoporoso bien definido, con áreas específicas de 300-390 m²/g y diámetros de poro de 10-11 nm. En la degradación de AO7 por OHA, la matriz alcanzó inicialmente una remoción del 65,69% frente al sólido con hierro, 26,57%. No obstante, ensayos bajo flujo de N₂ y análisis FT-IR demostraron que la matriz operaría como un soporte para la adsorción del colorante mediante los silanoles nidos presentes en la estructura, mientras que el sólido con hierro favorecería la degradación hasta un 87% tras 5 semanas, evidenciando un mecanismo diferido mediado por radicales libres. Ambos materiales se posicionan como alternativas sostenibles para optimizar la eliminación de contaminantes orgánicos persistentes en efluentes acuosos.