ZIF-67 COMO MEDIO ADSORBENTE DE FLUORUROS EN SOLUCIÓN ACUOSA”

Abstract

Actualmente, en nuestro país, la presencia de Flúor en agua potable en cantidades que sobrepasa la indicada por la NOM-127-SSA1-1994 (0.7 ppm) es una problemática que se debe abordar y solucionar de manera inmediata, debido a los efectos nocivos que el Flúor en grandes concentraciones puede ocasionar en distintos tejidos del organismo y de manera particular sobre el sistema nervioso, además, de padecimientos denominados fluorosis dental y fluorosis esquelética. A pesar de que en México se han registrado casos en donde la concentración de flúor en el agua destinada al consumo humano se encuentra entre 1.1 ppm y 6.8 ppm, no existen suficientes estudios sobre tal problemática, además, de que según se menciona en la normativa sobre consumo de flúor vigente, la población no debe consumir sal fluorada si el agua presenta estas condiciones. Ante tal problemática, existen numerosos estudios que proponen la utilización de distintos materiales o tecnologías para la remoción de fluoruros que se encuentran en el agua potable, pero sin embargo el costo o la poca capacidad para implementarlos a gran escala no ha permitido la viabilidad de su uso. En este proyecto se propone un método de remoción de fluoruros implementando una membrana de ZIF-67 soportada en alfa-alúmina como medio adsorbente. Las estructuras ZIF por sus siglas en inglés (Zeolitic Imidazolate Frameworks), se encuentran catalogadas como una subclase de los MOF (metal organic frameworks) y se caracterizan por estar formadas por iones metálicos como Zn, Co, Cd, entre otros, por sus ángulos de formación muy parecidos a los formados en las zeolitas minerales, su estabilidad química y en el caso del ZIF-67 la nula reacción con el agua. Para la evaluación de la capacidad de absorción, se utilizaron diluciones con concentraciones de 150, 200 y 250 ppm de Fluoruro de Sodio (NaF) en agua desionizada. Poniendo en contacto el agua con la membrana de ZIF-67 en un sistema continuo conformado por una celda de permeación y un depósito para la muestra problema, la cual se mantuvo en reflujo durante 90 min. Finalmente se evaluaron las concentraciones finales en el agua que pasó a través de la membrana utilizando la técnica de potenciometría de ion selectivo. Una de las principales ventajas del uso de estos materiales para la remoción de iones de flúor del agua es su vida útil y la facilidad que ofrece para su reúso