Desde hace tiempo se viene estudiando la utilización de algunos polímeros con propiedades quelantes en la remediación de aguas residuales. Por su consabida ventaja ambiental, presentan especial interés aquellos polímeros derivados de la biomasa. El quitosano, por ejemplo, es un biopolímero de carácter catiónico cuyos grupos amino e hidroxilo actúan como sitios activos para la adsorción de contaminantes iónicos [1]. Este compuesto proviene de la deacetilación parcial o total de la quitina, principal constituyente del exoesqueleto de crustáceos, por lo que es un polímero natural biodegradable, y además biocompatible, hidrofílico y no tóxico. Si al quitosano se le agrega una fase magnética como la nanomagnetita, se obtienen arreglos con propiedades adicionales que pueden ser dirigidos a la recuperación del material una vez utilizado y la activación de procesos de adsorción/desorción de compuestos que respondan al carácter magnético de los mismos, conservando al mismo tiempo la baja toxicidad y biocompatibilidad propias de los óxidos de hierro.

Existen diferentes métodos de síntesis de películas nanocompuestas basadas en quitosano y magnétita. En este trabajo se analizan dos de ellos, en los cuales finalmente la película se obtiene por casting. En el primero, las películas de quitosano con magnetita se obtienen por precipitación in situ de las nanopartículas. En el segundo caso, las partículas son sintetizadas previamente a través del método de co-precipitación [2] y luego se dispersan en la solución polimérica mediante ultrasonicación.

El objetivo del trabajo es comparar los métodos de síntesis y específicamente las propiedades magnéticas de las películas compuestas obtenidas. A través del análisis de los resultados de sus propiedades magnéticas (curvas ZFC-FC), se puede observar que las temperaturas de bloqueo (TB) difieren apreciablemente para ambos tipos de síntesis, por lo que se presume que se obtienen distintos tamaños de partículas o aglomerados de magnetita. Las películas obtenidas mediante precipitación in situ presentan comportamiento superparamagnético, con partículas de nanomagnetita que exhiben una angosta distribución de tamaños y se encuentran bien dispersas en la matriz polimérica. Por otro lado, en las películas obtenidas mediante sonicación, se observan TBs mayores, lo que puede asociarse a una distribución más ancha de tamaños de partículas y/o a la existencia de aglomerados.

Referencias

1. E. Guibal, “Interactions of metal ions with chitosan-based sorbents: A review”; Separation and Purification Technology, Vol. 38 (2004), p. 43–74.
2. V. L. Lassalle, R. D. Zysler y M. L. Ferreira, "Novel and facile synthesis of magnetic composites by a modified co-precipitation method"; Materials Chemistry and Physics; Vol. 130 (2011), p. 624–634.