Diseño y caracterización de micropartículas magnéticas recubiertas de sílice y surfactante para la captura y eliminación de micropartículas y microplásticos de aguas continentales

Abstract

La presencia de contaminantes en aguas continentales y marinas debidos mayoritariamente al desarrollo industrial ha alcanzado niveles alarmantes que amenazan la supervivencia de ecosistemas distribuidos por todo el planeta. En particular, la utilización generalizada de plásticos y la cada vez mayor proliferación en el uso de micro uy nanopartículas de muy distinta naturaleza exige del desarrollo de estrategias capaces de eliminar estos contaminantes de forma selectiva y cuantitativa. El presente Trabajo Fin de Grado propone la utilización de micropartículas de magnetita recubiertas del detergente catiónico bromuro de cetiltrimetilamonio, CTAB, como medio de capturar nano y micropartículas tanto hidrofílicas (derivadas de sílice) como hidrofóbicas (microplásticos). La capacidad de estas partículas para adsorber de forma efectiva tanto ligando solubles (proteínas y colorantes) como partículas insolubles ha sido analizada y estrategias en el diseño de nuevas generaciones de partículas magnéticas que mejoren su capacidad han surgido tras un análisis crítico de los resultados obtenidos.

The presence of contaminants in continental and marine waters, mainly due to industrial development, has reached alarming levels that threaten the survival of ecosystems distributed throughout the planet. In particular, the widespread use of plastics and the increasing proliferation in the use of micro and nanoparticles of very different nature requires the development of strategies capable of eliminating these contaminants selectively and quantitatively. This Final Degree Project proposes the use of magnetite microparticles coated with the cationic detergent cetyltrimethylammonium bromide, CTAB, as a means of capturing nano- and microparticles, both hydrophilic (derived from silica) and hydrophobic (microplastics). The capacity of these particles to effectively adsorb both soluble ligands (proteins and dyes) and insoluble particles has been analyzed and strategies in the design of new generations of magnetic particles that improve their capacity have emerged after a critical analysis of the results obtained.