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Preparação do Si'O IND. 2'/fosfato de zirconio (IV) pelo metodo de processamento sol-gel : caracterização e propriedades / Preparation of Si'O IND. 2'/zirconium (IV) phosphate by the sol-gel processig method : characterization and propertiesLeidens, Victor Luis 29 February 2008 (has links)
Orientador: Yoshitaka Gushikem / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-11T15:30:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2008 / Foram obtidos, pelo método de processamento sol-gel, os materiais compósitos SiO2/ZrO2/Fosfato, partindo de tetraetil ortosilicato (TEOS), butóxido de zircônio, e três diferentes precursores H3PO4, Cl3OP e (CH3O)3PO, originando os materiais compósitos designados respectivamente como SZP1, SZP2 e SZP3. Utilizou-se etanol como solvente e catálise ácida para promover a hidrólise do TEOS. A área superficial específica, SBET, apresentou um valor maior para SZP2 (270 ± 10 / m g) e menor para SZP1 (176 ± 10 / mg). No caso de SZP3 a área se mostrou pequena (56 ± 10 / m g), fato considerado normal devido ao precursor de natureza orgânica, empregado na síntese. A espécie fosfato contida na superfície foi determinada como sendo dihidrogênio fosfato para SZP1 e mono hidrogênio fosfato para SZP2 e SZP3. Estudos de RMN P CPMAS e XPS demonstraram este fato. As imagens de SEM mostram uma superfície significativamente lisa das partículas em um aumento de 30.000 vezes. Já as imagens de TEM demonstram que, assim como foi observado pelos dados de difratometria de raios-X, o material é constituído de uma estrutura amorfa, sendo possível avaliar que as partículas são de tamanho nanométrico. As qualidades eletrocatalíticas para a determinação simultânea de ácido ascórbico, dopamina e ácido úrico foram avaliadas e o material SZP1/AM (sílica/fosfato de zircônia/ azul de metileno) demonstrou picos voltamétricos em potenciais suficientemente separados para a quantificação simultânea das três espécies / The synthesis of the ceramic material SiO2/ZrO2/Phosphate were carried out through the sol-gel method, by reaction of tetraethyl orthossilicate (TEOS) with zirconium tetrabuthoxyde and three different reagents (phosphoric acid to SZP1; phosphoryl chloride to SZP2; and methyl phosphate to SZP3) to obtain phosphate group in the surface of solid particles. The solvent used was ethanol, with acid catalysis to start TEOS hydrolisis. The materials were characterized by different techniques and properties of acidity, thermical resistance and electrochemical activity were studied. The specific surface area, SBET, showed a higher value to SZP2 (270 ± 10 / m g) and lower to SZP3 (56 ± 10 / mg). The small specific surface area value for SZP3 was expected due to the use of reagent with organic groups. The phosphate species on surface of the solids were assigned as dihydrogen phosphate to SZP1 and mono hydrogen phosphate to SZP2 e SZP3. This was showed by XPS and NMR P CP MAS studies. The SEM images show a smooth surface on 30.000 times of amplification. TEM images show, as in X ray diffraction experiments, that the materials have an amorfous structure, being possible to say that that particles are of nanometric size. The electrochemical potentials to determination of ascorbic acid, dopamine and uric acid were studied and the material SZP1/MB (silica/zirconium phosphate/ metilene blue) showed voltametric peaks enough disconnected to makes the simultaneous determination of the three substances / Doutorado / Quimica Inorganica / Doutor em Ciências
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Pre-concentração de Pb e Cu com fosfato de zirconio e determinação por espectrometria de absorção atomica com chamaMatoso, Erika, 1973- 01 August 2018 (has links)
Orientador: Solange Cadore / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-01T08:14:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2001 / Mestrado
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Material hibrido celulose-oxido de aluminio : preparação, caracterização e aplicaçõesLazarin, Angelica Machi 03 August 2018 (has links)
Orientador: Yoshitaka Gushikem / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T18:13:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2002 / Doutorado
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Estudo sobre a Correlação entre a Ordem de Adição dos Componentes da Nutrição Parenteral e a Formação de Precipitados entre Fosfato e CálcioJESUS, Viviane Soares de 02 1900 (has links)
Submitted by Ramon Santana (ramon.souza@ufpe.br) on 2015-03-05T16:55:09Z
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Previous issue date: 2013-02 / A nutrição parenteral (NP) é um suporte nutricional artificial, composta dos nutrientes
necessários para manutenção normal do metabolismo. A formação de precipitados entre íons
cálcio (Ca2+) e fosfato (PO4
3-) é um dos maiores problemas enfrentados na preparação de
formulações para NP, pois a administração de partículas de fosfato de cálcio com tamanho
superior a 5 μm, pode causar a morte dos pacientes por embolia. Vários fatores interferem na
ocorrência de formação do precipitado: pH, concentração de cálcio, concentração de fósforo,
fonte de cálcio, fonte de fósforo, concentração de magnésio, concentração final de aminoácidos,
influência dos eletrólitos, ordem de adição, temperatura de conservação/administração e tempo
de conservação. Dentre estes fatores, a ordem de adição foi escolhida para avaliação da
estabilidade com relação à formação de particulados de fosfato de cálcio, pois não existe um
protocolo padrão de manipulação de NP. A hipótese aqui apresentada e testada, relaciona as
divergências na ordem de adição dos componentes com a estabilidade da formulação de 08
centros manipulantes do município de Recife, Pernambuco. Aplicou-se a ordem de adição
informada por cada um dos centros manipulantes na preparação de três diferentes formulações
parenterais neonatais 2-em-1 padronizadas sem a presença dos íons Ca2+. O Ca2+ sob a forma de
gluconato de cálcio foi adicionado gradualmente nas diferentes formulações e utilizou-se a
espectrometria de absorção na região UV-visível para avaliação da formação de precipitados. A
partir da análise espectral o início da turvação dos sistemas foi determinada e correlacionada
com a concentração relativa entre fosfato e cálcio e o pH do sistema. Os resultados mostram que
existem diferenças relevantes nas ordens de adição entre os centros e também na estabilidade
das formulações. Com isto, dos 08 centros pesquisados, 5 possuem ordens de adição estáveis e 3
possuem ordens de adição pouco estáveis, comportando, aproximadamente, 3 vezes menos
cálcio. Também foi observada a influência do pH na formulação: quanto mais ácido o meio,
menor é a formação de precipitados e mais estável é a formulação preparada. Observou-se que
uma maior quantidade de aminoácido é de fundamental importância para a estabilidade da
formulação final, pois estabiliza melhor a formulação. A análise de todos os resultados baseados
no estudo em laboratório aponta para sugestões importantes com relação às ordens de adição, de
forma a se antever as que levam a sistemas mais estáveis, e, consequentemente, mais seguros
para a saúde dos pacientes.
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Remoção de fósforo do minério de ferro utilizando microorganismosBiazi, Dianete Piva de January 2016 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T04:26:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2016 / As reservas de minério de ferro com alto teor estão se esgotando, sendo necessária a busca por novas tecnologias para explotação de minérios com concentrações elevadas de ganga. Contaminantes como sulfetos e fósforo são cada vez mais comuns e estes são prejudiciais para fabricação do aço, causando fragilidade a frio. A goethita adsorve maior quantidade de fosfato por unidade de área comparada à hematita, por possuir maior afinidade com este composto. Neste trabalho, o minério de ferro é formado pela goethita, onde a remoção de fosfato é mais difícil. Na busca por alternativas na redução deste contaminante uma série de alternativas estão sendo testadas e utilizadas, pois os minérios apresentam uma considerável concentração de fosfato, requerendo sua redução até um limite de 0,04%para a utilização em aços sem um maior comprometimento com a qualidade. O uso do processo hidrometalúrgico tradicional para remoção de fosfato não é viável, pois seu custo é muito elevado e o minério é um bem de baixo valor agregado. Nesse contexto a biohidrometalurgia que utiliza microrganismos para solubilização de fosfato contido nesses minerais é uma saída promissora, visto que, estes produzem ácidos orgânicos através do seu metabolismo e os custos de operação e investimento nesse processo são baixos. Neste trabalho após a caracterização físico-química do minério e de sua calcinação se utilizou fungos do tipo Aspergillus niger, que são comprovados produtores de ácidos orgânicos para promover a solubilização do fósforo presente no minério. Os resultados demonstraram que ocorreu a acidificação do meio e a liberação parcial do fósforo contido no minério.<br> / Abstract : The iron ore reserves with high content are being depleted, requiring the search for new technologies for exploitation of minerals with high concentrations of gangue. Contaminants such as sulfides and phosphorus are increasingly common and these are harmful to steel manufacture, causing cold brittleness. The goethite adsorbed higher phosphate per unit area compared to hematite, by having greater affinity for this compound. In this work, the iron ore is formed by goethite, where phosphate removal is more difficult. In the search for alternative to reducing dopant this a number of alternatives have been tested and used, because the ores exhibit considerable phosphate concentration, requiring its reduction to a limit of 0.04% for use in steels without further involvement with quality. The use of traditional hydrometallurgical process for phosphate removal is not feasible because the cost is very high and the ore is a very low value. In this context Biometallurgy using microorganisms contained in these minerals to phosphate solubilising a promising is output, since these produce organic acid by metabolism and operating and investment costs in the process are low. In this work after the physicochemical characterization of the ore and its calcination type used fungi Aspergillus niger, which are proven producers of organic acid to promote the solubilization of phosphorus present in the ore. The results showed there acidification of the medium and the partial release of phosphorus contained in the ore.
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Desenvolvimento de cimento de fosfato de calcio reforçado por fibras para uso na area medico-odontologicaSantos, Luis Alberto dos 28 February 2002 (has links)
Orientadores : Antonio Celso Fonseca de Arruda, Anselmo Ortega Boschi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-31T20:39:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2002 / Resumo: Os cimentos ósseos de fosfato de cálcio apresentam uma série de vantagens de utilização em ortopedia e traumatologia, sendo as mais destacadas a sua biocompatibilidade e bioatividade, que permitem a osteocondução dos tecidos e o endurecimento "in situ", permitindo maior facilidade de manipulação. A principal desvantagem destes cimentos é sua baixa resistência mecânica, que no melhor dos casos consegue igualar-se à do osso trabecular. Composições mais resistentes de cimentos de fosfato de cálcio encontrariam aplicações na consolidação de fraturas múltiplas, fixação de próteses articulares e substituição de corpos vertebrais. O objetivo do trabalho foi a melhoria das propriedades mecânicas de cimento de fosfato de cálcio por meio da adição de fibras. Para isto, baseando-se na literatura foi desenvolvida composição de cimento de fosfato de cálcio baseada no a-fosfato tricálcico (Ca3(P04h). Modificações introduzi das na composição de cimento com a adição de um sistema de polimerização in situ baseado na acrilamida e de redutor de líquido, poliacrilato de amônia, permitiu a obtenção de um novo tipo de cimento de fosfato de cálcio, o cimento de fosfato de cálcio de dupla-pega, obtendo-se valores de resistência à compressão 150% superiores à composição sem o sistema de polimerização. Foi avaliada a influência da utilização de fibras de polipropileno, náilon 6.6 e carbono nas propriedades mecânicas destes cimentos. Os resultados obtidos mostram que as fibras adicionadas aumentam mais acentuadamente a resistência à tração e a tenacidade à fratura dos cimentos, sendo obtidos valores de JIC próximos ao do osso cortical humano. A avaliação biológica in vitro e in vivo demonstrou a biocompatibilidade dos compósitos obtidos, ampliando a gama de possíveis aplicações médicas e dentárias no reparo de defeitos amplos e o uso em locais solicitados por carga / Abstract: The calcium phosphate bone cements have advantages for use in orthopedics and traumatology, where the most important are the biocompatibility and bioactivity, which permits the tissue osteoconduction, and hardening " in situ " with easiness manipulation. The main disadvantage of these cements is the low mechanical resistance which in the better case is equal to the trabecular bone . Compositions of calcium phosphate cements with mechanical properties closer to the human bone would enlarge the field of current use, which is limited to sites with low load solicitation, and are used in the consolidation process of multiple fractures, fixation of articulated prostheses, and substitution of vertebral bodies. The aim of this work was the improvement of mechanical properties of calcium phosphate cement by fibers additions. Calcium phosphate composition based on a-tricalcium phosphate (Ca3(PO4)2) was prepared .Modifications in the cement composition by acrilamide polymerization system and liquid reducer, ammonium polyacrilate, additions allowed the development of a new type of calei um phosphate cement, the double setting calcium phosphate cement, increasing mechanical resistance on compression above 150% compared with cement composition with no modifications. The influence of polypropylene, nylon 6.6 and carbon fibers additions on the mechanical properties of this cement was studied. The results obtained demonstrate the increase of the mechanical strength of the cement compositions with fibers and increase of fracture toughness (Irc), similar to the human cortical bone. The in vitro and in vivo biological evaluation demonstrated biocompatibility of the obtained composites, enlarging the field of current use in medicine and odontology on the repair of large bone defects and in higher mechanical solicitation sites / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica
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Síntesis y caracterización estructural de hidroxiapatita dopada con plata mediante el método sol-gelMontalvo Amanca, Fred January 2018 (has links)
La Hidroxiapatita (HAP) Ca10(PO4)6(OH)2 es un fosfato de calcio ampliamente utilizado en el recubrimiento de implantes quirúrgicos y en cirugía del tejido óseo debido a su gran similitud físico-químico-estructural con la fase inorgánica presente en el hueso humano y a su naturaleza inactiva, lo cual permite la unión química entre este hueso y la hidroxiapatita. Por otro lado, ha sido reportado en la literatura, la amplia versatilidad y aplicabilidad de la plata (Ag) como un gran agente bactericida, siendo uno de los mecanismos más aceptados el que supone que las partículas de plata son adheridas cargadas negativamente en la superficie de las membranas celulares produciendo su aniquilación instantánea. En este trabajo de tesis se sintetizó y estudio estructuralmente muestras de HAP dopada con iones de plata en diferentes concentraciones. Las muestras fueron preparadas por el método sol-gel utilizando como materiales precursores: nitrato de calcio tetrahidratado Ca(NO3)2 • 4 H2O, fosfato de amonio monobasico (NH ´ 4)H2PO4 y nitrato de plata Ag(NO3). La caracterización estructural morfológica, elemental y vibracional de los compuestos presentes en las muestras fueron monitoreadas utilizando difracción de rayos X (DRX), espectroscopía infraroja (FTIR), microscopía electrónica de barrido y espectroscopía por energía dispersiva (EDS). Los resultados obtenidos muestran que la HAP se mantiene estable para valores en mol de plata (X) menores a 0,1; mientras que, para 0,1 6 X 6 0,4 se observa la formación de una nueva fase identificada como fosfato tricálcico (TCP) en su fase α a la cual denominamos α − TCP, así mismo, para X = 0,5 se observa la formación de la fase identificada como β − TCP. Mediante el refinamiento Rietveld de los difractogramas de rayos X se obtuvo un tamaño promedio de cristal de 26 nm para la muestra de HAP pura y orientación preferencial en la dirección [002]. De los datos obtenidos mediante el refinamiento Rietveld se logro obtener la forma aparente del cristal anisotrópico de la HAP (forma elipsoide); así mismo se encontro vacancias en los sitios atómicos correspondientes al oxigeno (O 6h) y al calcio (Ca 4f), correspondientes al grupo espacial P63/m razón por la cual los iones de plata ocupan los sitios deficiente en Ca. El análisis por FTIR mostró un ensanchamiento de las bandas de vibración correspondiente al ion fosfato (PO4) según aumenta la concentración de los iones Ag. / Tesis
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Fosfatos da região de Santa Luzia (nordeste do estado do Pará)OLIVEIRA, Nilson Pinto de January 1977 (has links)
Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-05-12T16:13:16Z
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Previous issue date: 1977 / O mapeamento geológico de uma área de 64 km2 no NE do Estado do Pará, Brasil, foi executado e quatro ocorrências de fosfatos de alumínio aí contidas foram estudadas em termos de suas relações de campo, mineralogia e conteúdo em elementos traças. A crandalita é o fosfato predominante, com a vavelita ocorrendo em menores quantidades. As ocorrências estão encaixadas em rochas metamórficas pré-cambrianas pertencentes ao Grupo Gurupi e são, em grande parte, estruturalmente controladas. Um nível de crandalita disseminada existente na base da seqüência metamórfica e provavelmente originado por alteração de apatita sedimentar, é considerado a fonte do fósforo remobilizado que deu origem as outras ocorrências da área. As ocorrências não apresentam interesse econômico nos limites da área mapeada, mas a presença de um nível de crandalita disseminada com cerca de 16% em peso de P2O5 torna interessante a prospecção de fosfatas nas regiões vizinhas. / Four occurrences of aluminum phosphates in Santa Luzia, Pará State. Brazil were studied in terms of their field relations, mineralogy and trace element contents. Crandallite is the dominant phosphate and less frequently wavellite can be found. The phosphates occur in metamorphic pre-Cambrian rocks of the Gurupi Group and are essentially structurally controled. A disseminated level of crandallite at the basis of the metamorphic sequence, problably originated from the alteration of sedimentary apatite, is considered to be the source of phosphate which was dissolved by solutions flowing through it. These phosphorous-rich solution moved upward and precipitated phosphate-bearing minerals in the upper units of that metamorphic sequence. The occurrences have no economical value in the mapped area but the presence of a crandallite level with about 16 wt. % P2O5 leads to consider prospecting for phosphate in the neighboring areas to be attractive.
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Avaliação in vitro da efetividade de dentifrícios de baixa concentração de fluoreto suplementados com fosfato /Takeshita, Eliana Mitsue. January 2006 (has links)
Orientador: Kikue Takebayashi Sassaki / Banca: Marília Afonso Rabelo Buzalaf / Banca: Marines Nobre dos Santos Uchôa / Resumo: A redução da concentração de fluoreto (F) nos dentifrícios é importante para a prevenção da fluorose dental, entretanto, é necessário manter a mesma efetividade de um dentifrício de mercado (1100 mgF/g). O objetivo do presente trabalho foi avaliar in vitro se a suplementação com fosfato em dentifrícios com baixa concentração de F pode proporcionar eficácia semelhante a de um dentifrício padrão sobre a desmineralização do esmalte de dente bovino, utilizando modelo de ciclagem de pH. Blocos de esmalte selecionados foram submetidos a repetidas ciclagens de pH alternadas com tratamento diário com dentifrícios contendo 500 mgF/g e entre 0 e 3% de trimetafosfato de sódio (TMP); foram utilizados também um dentifrício sem adição de F e TMP (placebo) e um comercial (Crest, de 1100 mgF/g). Após as ciclagens foram determinadas a porcentagem de perda da microdureza de superfície, perda mineral (_Z) e conteúdo de F, cálcio (Ca) e fósforo (P) no esmalte. Foram utilizados testes paramétricos e não paramétricos e análise de correlação de Pearson para determinar diferenças e relação dose resposta entre os tratamentos. Os resultados mostraram que a adição de TMP (0,25-3,0%) a dentifrícios sem F causa uma diminuição na %SMH e na _Z, e quando adicionado a um dentifrício de 500 mgF/g o efeito final torna-se comparável a de um dentifrício de 1100 mgF/g. Observou-se também aumento na concentração de F na camada superficial da lesão com o aumento da concentração de TMP. Conclui-se que é possível reduzir a concentração de F a 500 mg/g e se obter uma ação comparável com a de um dentifrício comercial através da suplementação com fosfato sob a forma de TMP. / Abstract: The reduction of fluoride (F) concentration in dentifrices is important to prevent dental fluorosis, but it is necessary to maintain their effectiveness. The aim of this study was to evaluate, in vitro, whether the phosphate supplementation of a dentifrice with low F content would provide a similar effect when compared to a standard dentifrice. Bovine enamel demineralization in a pH cycling model was used. Enamel blocks were selected trough surface microhardness (SMH) and were subjected to a pH cycling during 7 days. The treatment was done twice daily for 1 min with dentifrice containing 500 mgF/g. The sodium trimetaphosphate (TMP) concentration varied from 0 up to 3%. For the control groups, a dentifrice without F and P and a "Gold Standard" dentifrice (1100 mgF/g) were used. After the pH cycling, the percentage change of surface microhardness (%SMH), mineral loss (_Z) and the assessment of F, calcium and phosphate in enamel were calculated. Parametrical and non-parametrical tests and Pearsonþs correlation analysis were used to determine difference (p<0.05) and dose-response relationship between treatments. The results showed that TMP addition (from 0.25 to 3%) to a dentifrice without F induces a reduction in %SMH and _Z. When this concentration of TMP is added to a dentifrice with 500 mg F/g the final effect is similar to a dentifrice with 1100 mgF/g (CrestÔ). Also, the results showed an increase in the F content in lesion surface layer with the increase of TMP concentration. It is concluded that it is possible reduce the F content to 500 mgF/g by supplementing with phosphate and obtain a similar action when compared to a market dentifrice. / Mestre
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Síntesis y caracterización de silicatos de calcio nano-estructurados modificados con Mg(II) y su aplicación en la remoción de fosfatos y metales pesados desde aguas ácidas contaminadasLópez Hidalgo, Alicia Isabel January 2014 (has links)
Memoria para optar al título de Químico / En esta Memoria de Titulo se estudió la remoción de iones fosfatos desde soluciones acuosas que simulan aguas ácidas residuales industriales, mediante adsorción con silicatos de calcio nano-estructurados modificados o no con magnesio, en presencia de otros contaminantes como ion NH4+, Cu(II), Cd(II) y Zn(II). Los silicatos de calcio nano-estructurados modificados con Mg se sintetizaron en base a la reacción de una solución de silicato de sodio e hidróxidos de calcio y magnesio, respectivamente. Los adsorbentes fueron caracterizados física y químicamente, empleando diferentes metodologías, entre ellas, las de microscopía electrónica de barrido, análisis de porosimetría y difracción de rayos X. Los adsorbentes resultaron ser amorfos y de superficie porosa. Los análisis de porosimetría BET indicaron para los silicatos de calcio modificados en un 30% con Mg, un área superficial del orden de 86 m2/g y diámetros de poro promedios de 20 nm,.
La adsorción de iones fosfatos con los silicatos nano-estructurados de calcio modificados o no con magnesio fue muy eficiente en todo el rango de acidez estudiado, debido a la formación de fosfatos de calcio y fosfatos de magnesio muy insolubles y estables, determinándose una capacidad de carga variable entre 280 a 300 mg PO43-/g n-silicato. La remoción de fosfato se vio favorecida en presencia de ion NH4+, debido a la formación de precipitados muy insolubles de fosfatos dobles de magnesio y amonio. La presencia de iones fosfatos y amonio no afectó la adsorción de los iones metálicos Cu(II), Cd(II) y Zn(II), la cual ocurriría mediante la formación de hidróxidos y sales básicas silicatadas granulares muy estables.
Sin embargo, los resultados experimentales también indican que no es posible modificar el silicato de calcio mediante reemplazo de los átomos de Ca por Mg más allá del 30% molar,
al ir perdiéndose la nano-estructura del silicato y por tanto su capacidad adsorbente. Finalmente, se analizaron los resultados experimentales de los experimentos cinéticos mediante estos adsorbentes, utilizando un modelo cinético de pseudo-segundo-orden, el cual está basado en la capacidad de adsorción del adsorbente, más que en la concentración de los contaminantes en solución / In this work was studied the removal of phosphate ions from aqueous solutions that simulate acidic industrial waste waters that also contain other pollutants as NH4+, Cu(II), Cd(II) y Zn(II), by means of an adsorption process onto nano-structured calcium silicates modified or not with magnesium. The magnesium-modified nano-structured calcium silicates were synthesized following a route based on the reaction of a sodium silicate solution and calcium and magnesium hydroxides, respectively. Sorbents were physically and chemically characterized using diverse methodologies, among them, scanning electron microscopy, porosimetry analysis and X-ray diffraction. They resulted be amorphous having a rough surface. BET analysis indicated a surface area of 86 m2/g and an average pore diameter around 20 nm for calcium silicate modified with 30% of Mg.
A highly efficient sorption of phosphate ions onto nano-structured calcium silicates modified or not with magnesium throughout the revised acidity range due likely to the generation of insoluble and stable calcium and magnesium phosphates. A 280-300 mg PO43-/g n-silicate phosphate loading capacity was measured. Removal of PO43- ions was enhanced by the presence of NH4+ ions in the treated solution due the production of very insoluble double-magnesium and ammonium phosphate. The existence of PO43- and ammonium ions did not affected the sorption of metallic ions Cu(II), Cd(II) y Zn(II), which would occur through the formation of hydroxides and stable and granular basic silicates salts.
However, the experimentally observed results indicate that is no possible modifying the calcium silicates by replacement of calcium atoms by magnesium atoms beyond 30 % (molar) since the nano-structure of silicates is affected being reduced they sorption capacity.
Finally, the experimental results of sorption kinetics were analyzed by using a pseudo-second-order model based more in the sorption capacity of solids than in the concentration of pollutants in solution / Fondecyt
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