Síntesis, caracterización y aplicación de armazones metal orgánicos en la adsorción de dimetilamina

• María del Rosario Sun-Kou ; Fabiola Bravo Hualpa ^[1] ; Rodrigo Beltrán Suito ^[1] ; Gino Picasso Escobar ^[2] ; Christian Samanamu ^[1]
  1. [1] Pontificia Universidad Católica del Perú

     Pontificia Universidad Católica del Perú

     Perú

     
  2. [2] Universidad Nacional de Ingeniería

     Universidad Nacional de Ingeniería

     Perú

     
• Localización: Revista de la Sociedad Química del Perú, ISSN-e 2309-8740, ISSN 1810-634X, Vol. 80, Nº. 2, 2014, págs. 85-96
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Synthesis, characterization and application of metal organic frameworks in the adsorption of dimethylamine
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    Se estudió la adsorción de dimetilamina (DMA) sobre armazones metal orgánicos (MOF). Para ello se realizó la preparación de los MOF empleando la técnica de síntesis solvotérmica. La caracterización de los armazones obtenidos se realizó mediante espectroscopía de reflectancia total atenuada (ATR), espectroscopía de resonancia magnética nuclear (¹H-RMN), difracción de rayos X(DRX), espectroscopía de energía dispersiva de rayos X (EDX) y microscopía electrónica de barrido (SEM). Los resultados de difracción de rayos X mostraron que la estructura de los MOF correspondió a la Dashkovita, cuya fórmula molecular es Mg(HCOO)2.2H2O. El espectro de ATR indicó que el grupo funcional más importante en los MOF es el grupo carbonilo y el análisis morfológico mostró que las partículas cristalinas de los MOF presentaron una forma hexagonal, formadas por filamentos de alrededor de 7,5-8 μm de longitud. Los ensayos de adsorción mostraron que el MOF presentó una alta capacidad de adsorción de DMA (q e= 307,96 mg.g-1). Los resultados cinéticos se correlacionaron mejor a los modelos de pseudo segundo orden y de Elovich, mientras que la isoterma de adsorción tuvo un mejor ajuste con los modelos de Temkin y de Dubinin-Radushkevich relacionados a procesos preferentemente del tipo químico sobre una superficie heterogénea.

  • English

    This study investigated the removal of dimethylamine (DMA) by an adsorption mechanism using metal-organic frameworks (MOFs). The synthesis of the MOFs was performed by solvothermal methods. The characterization of the MOF obtained was made by attenuated total reflectance spectroscopy (ATR), proton nuclear magnetic resonance spectroscopy (¹H-NMR), X-ray diffraction (XRD), energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX) and scanning electron microscopy (SEM). The XRD diffractograms allowed to identify the structure of MOF as Dashkovaite, which has the molecular formula Mg(HCOO)2.2H2O; while the ATR studies revealed the presence of carbonyl group as most important functional group in the MOF structure. The morphological analysis showed that the MOF crystalline particles had a hexagonal shape, formed from filaments of around 7,5-8 microns in length. Adsorption experiments showed that the MOF had a high adsorption capacity of DMA (q e= 307,96 mg.g-1). The kinetic data were fitted to the pseudo second order equation and the Elovich equation, while the adsorption isotherm was fitted to the Temkin equation and the Dubinin - Radushkevich equation, processes related to chemisorptions preferably on a heterogeneous surface.