Facultad de Química e Ingeniería Química

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    Adsorción del dodecilbenceno sulfonato sódico usando grafenos
    (Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2018) Chávez Sumarriva, Israel Juan; Garrido Schaeffer, Cecilio Julio Alberto
    Estudia la adsorción del surfactante sódico dodecilbenceno sulfonato (SDBS) usando grafeno (rGO) para eliminar este aniónico tensoactivo del agua para evitar la contaminación por este tipo de tensoactivo. El problema es que los surfactantes (detergentes) se eliminan en las aguas residuales causando contaminación del agua por eutrofización, un surfactante aniónico es ampliamente utilizado en la industria química (papel, textil, petróleo, etc.) y domésticamente es el surfactante de sodio dodecilbenceno sulfonato, que debe eliminarse de las aguas residuales. Se presenta un estudio de detalle del mecanismo de adsorción del dodecilbenceno de sodio sulfonato (SDBS) en solución acuosa sobre grafeno (rGO), se consideran tanto datos termodinámicos y cinéticos. Se realiza una comparación entre la adsorción de sitio único y dual; se demuestra que el mecanismo de sitio dual está fuertemente favorecido sobre el sitio único convencional. Para este propósito, la ecuación isoterma para la adsorción de sitio dual se deriva por primera vez y se reportan los coeficientes de la tasa de adsorción y desorción de sitio dual, en base a un enfoque de análisis de regresión mejorado. Se identifica una temperatura óptima de 298 K, considerando las cantidades iniciales de SDBS bajas y altas. Además, se demuestra que la presencia inicial de cloruro de sodio permite reducir el tiempo de contacto de 30 a 10 horas. Por lo tanto, el sistema de adsorción bajo investigación se muestra atractivo para el tratamiento de corrientes de aguas residuales de relevancia industrial. Como resultado de esta investigación, se publicó un artículo científico titulado Nuevos conocimientos en el tratamiento de aguas residuales con grafeno: adsorción de doble sitio por sodio dodecilbencenosulfonato en la revista Industrial & Engineering Chemistry Research, Volumen 55, páginas 9387-9396, 2016.
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    Evaluación y optimización de la capacidad adsorbente de las hojas de Eucalyptus Globulus activadas químicamente con sulfato de aluminio para la remoción de Cr (VI) en agua contaminada
    (Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2026) Contreras Salca, Johany Liz; Vicuña Galindo, Eder Clidio
    La investigación tuvo como objetivo sintetizar un biosorbente a partir de hojas pulverizadas de Eucalyptus globulus activadas con sulfato de aluminio, con la finalidad de optimizar las condiciones experimentales para la remoción de cromo hexavalente [Cr (VI)] mediante el diseño experimental Box–Behnken y la Metodología de Superficie de Respuesta (RSM). El análisis FTIR del biosorbente activado y no activado evidenció cambios de intensidad y desplazamientos en los grupos funcionales C=O, C–O y O–H, lo que indica su participación activa en el proceso de adsorción. Se evaluaron concentraciones iniciales de Cr (VI) entre 25 y 75 ppm, pH de 2 a 5.6 y dosis de biosorbente de 1 a 5 g/L, manteniendo una temperatura de 25 °C y una agitación de 500 rpm durante 60 minutos. El análisis ANOVA determinó que el pH fue el factor con mayor influencia significativa en la eficiencia de remoción. Mediante la RSM se predijeron condiciones óptimas que permitieron alcanzar una remoción del 100 % y una capacidad de adsorción de 36.83 mg/g, con una función de deseabilidad máxima de 0.888. Los resultados demuestran que el biosorbente desarrollado presenta una alta eficiencia para la remoción de Cr (VI) en concentraciones de hasta 75 mg/L, operando a pH cercanos a 2 y cumpliendo con los Valores Máximos Admisibles (VMA), lo que evidencia su potencial aplicación en el tratamiento de aguas contaminadas.
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    Interacción de la Cáscara de Café (Coffea arabica), Almidón de Papa y Pectina sobre las Propiedades Físicas y Mecánicas de un Prototipo de Bandeja
    (Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2023) Escajadillo Luque, Madeleine; Bravo Aranibar, Noemi; Pandia Estrada, Silvia Elvira
    Investiga cómo influye la interacción de la cáscara de café, almidón de papa y pectina en la formulación de un prototipo de bandeja. Se empleó cáscara de café arábica (variedad Caturra) procedente del beneficio húmedo, la cual se caracterizó mediante un análisis proximal y contenido lignocelulósico (celulosa, hemicelulosa y lignina). Para la producción de las bandejas, se mezcló el almidón (45 - 80%), cáscara de café (5 - 45%), pectina (5 - 15%) y agua, hasta obtener una mezcla homogénea, que se colocó en un molde y se termoprensó a 185 °C durante 6 min. Se utilizó un diseño de mezclas aplicando restricciones, que contó con 21 tratamientos experimentales que se optimizaron evaluando la mínima resistencia a la flexión y mínima absorción de agua, adicionalmente se preparó un tratamiento control para realizar comparaciones. El tratamiento óptimo y el control se caracterizaron mediante la evaluación de sus propiedades físicas (absorción de agua, color, espesor y densidad), mecánicas (resistencia a la flexión), microscopía electrónica de barrido (SEM) y grado de desintegración.