Color removal of indigo carmine dye solutions using fique fibers modified with ZnO nanoparticles



Título del documento: Color removal of indigo carmine dye solutions using fique fibers modified with ZnO nanoparticles
Revue: Respuestas
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000444283
ISSN: 2422-5053
Autores: 1
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Instituciones: 1Instituto Tecnológico Metropolitano, Grupo de Materiales Avanzados y Energía, Medellín, Antioquia. Colombia
2Universidad Nacional de Colombia, Grupo de Investigación en Biofibras y Residuos Vegetales, Medellín, Antioquia. Colombia
Año:
Periodo: May-Ago
Volumen: 25
Número: 2
Paginación: 147-158
País: Colombia
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Aplicado, descriptivo
Resumen en español El óxido de zinc es un catalizador útil y reciclable. En este estudio, las fibras de fique se modificaron con nanopartículas de óxido de zinc (ZnO) para eliminar el color de las soluciones de índigo carmín (IC). Las nanopartículas de ZnO se sintetizaron por método de precipitación y las fibras se modificaron ex situ e in situ. Las fibras y las nanopartículas se caracterizaron utilizando diferentes técnicas como difracción de rayos X (DRX), espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), espectroscopía de luz visible (UVvis) y microscopía electrónica de barrido (MEB). La velocidad de eliminación del color se controló usando un espectrofotómetro UV/Vis. Se obtuvieron nanopartículas con un diámetro medio en la nanoescala y una estructura hexagonal típica, y se depositaron efectivamente en las fibras. La mayor eliminación de color se obtuvo con las fibras ex situ (ZnO-Ex / fique) fue de 90% en 180 minutos. La eliminación del color por fibras in situ (ZnO-In / fique) fue del 70% después de 180 min. A partir de los resultados, las nanopartículas de ZnO pueden ser un excelente catalizador para la eliminación de soluciones acuosas de colorante IC bajo luz UV-C
Resumen en inglés Zinc oxide is a useful and recyclable catalyst. In this study, fique fibers were modified with zinc oxide (ZnO) nanoparticles to remove color from indigo carmine (IC) solutions. ZnO nanoparticles were synthesized by precipitation method and the fibers were ex-situ and in-situ modified. The fibers and the nanoparticles were characterized using different techniques such as X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), UV–visible spectroscopy and Scanning Electron Microscopy (SEM). The color removal rate was monitored by using an UV/Vis spectrophotometer. Nanoparticles with a mean diameter in the nanoscale and a typical hexagonal structure were obtained, and they were effectively deposited on the fibers. The highest color removal was obtained with the ex-situ fibers (ZnO-Ex/fique) 90 % in 180 minutes. Color removal by in-situ fibers (ZnO-In/fique) was 70 % after 180 min. From the results, ZnO nanoparticles may be an excellent catalyst for removal IC dye aqueous solutions under UV-C light
Disciplinas: Ingeniería
Palabras clave: Ingeniería química,
Remoción de colorantes,
Oxido de zinc,
Nanopartículas,
Fibras vegetales,
Indigo carmín
Keyword: Chemical engineering,
Dye removal,
Zinc oxide,
Nanoparticles,
Plant fiber,
Indigo carmine
Texte intégral: https://revistas.ufps.edu.co/index.php/respuestas/article/view/2956/3447