REMOCIÓN DE PESTICIDAS ÓRGANO-FOSFORADOS EN AGUAS CON NANOPARTÍCULAS MAGNÉTICAS DE Fe3O4 SOPORTADAS EN SÍLICE / REMOVAL OF ORGANOPHOSPHORUS PESTICIDES IN WATER WITH SUPPORTED SILICA Fe3O4 MAGNETIC NANOPARTICLES

Resumen

En este trabajo se evaluó la eficiencia de Nanopartículas, (Nps), magnéticas de Fe3O4 incorporadas en una matriz de sílicemediante el método sol-gel, como adsorbente de los pesticidas organofosforados: Chlorfenvifos (Chlorf) y Chlorpyrifos(Chlorp) en aguas de efluentes residuales. Las Nps de Fe3O4-SiO2 presentaron un tamaño promedio de 5 nm. Los límitesde detección fueron de 1 μg L-1 y 2 μg L-1 para el Chlorf y el Chlorp respectivamente, obteniendo una precisión intradiariadel 2 % e inter-diaria del 3%. La isoterma de adsorción según Langmuir, reportó que el Chlorp fue la especie másadsorbida por el nano-adsorbente con una capacidad máxima de adsorción, Smáx de 0,70 ± 0,35 μg g-1, mientras queel Chlorf reportó un Smáx de 0,40 ± 0,12 μg g-1. El procedimiento fue ensayado en aguas residuales, alcanzando unaremoción entre el 60 - 85% en los analitos. El mecanismo de adsorción de los pesticidas, se atribuye a la interacción entreestos compuestos apolares y las cadenas alifáticas de las micelas del Bromuro de hexadeciltrimetilamonio, CTAB, deladsorbente, dado que los porcentajes de los analitos en el líquido fueron inferiores al 10%.

ABSTRACT

This paper evaluates the efficiency of Fe3O4 magnetic nanoparticles embedded in silica matrix, by a sol-gel method, asadsorbent of two organophosphate pesticides, Chlorfenvifos (Chlorf) and Chlorpyrifos (Chlorp), in sewage. The Fe3O4-SiO2 Nps have an average size of 5 nm. The detection limits were 1 μ g L-1 for the Chlorf and 2 μ g L-1 for the Chlorp,obtaining an intra-day precision of 2% and inter-day 3%. According to the Langmuir adsorption isotherm, the Chlorp wasidentified as the more adsorbed species with Smax = de 0.70 ± 0.15 μg g-1, while Smax = 0.40 ± 0.12 μg g-1 for Chlorf. Theprocedure was tested on sewage, reaching analyte’s removal between 60 - 85%. The adsorption mechanism of pesticidesis attributed to the hydrophobic interaction between these compounds and aliphatic chains of CTAB micelles, since thepercentage of compounds in the liquid was less than 10%.

Keywords: Nanoparticles, Remediation, Pesticides, Solid phase extraction, Adsorption.