Preparación de adsorbentes de bajo costo a partir de la maleza Bidens pilosa L. utilizando H₃PO₄ y KOH como agentes activadores y evaluación de su capacidad de adsorción de colorantes orgánicos

Resumen

En el presente estudio, se produjeron carbones activados (CA) derivados de la maleza Bidens pilosa (BPW) tratada químicamente mediante pirólisis tradicional. Los CA se utilizaron para tratar colorantes, por ejemplo, rodamina B (RhB), naranja de metilo (MO) y rojo de metilo (MR) a partir de soluciones acuosas. La influencia de las proporciones de impregnación (1:0.5, 1:1, 1:1.5 y 1:2) de hidróxido de potasio (KOH) y ácido fosfórico (H₃PO₄) como agentes químicos de activación sobre la eficiencia de adsorción fue investigada. Según los resultados, para todos los colorantes investigados, el carbón activado por el agente H₃PO₄ en una proporción de impregnación de 1:2 (ACH4) presentó el mejor adsorbente para la eliminación del colorante. Transcurridos 300 minutos de experimentos de adsorción, la adsorción alcanzó el equilibrio, con eficiencias de adsorción del 98.6%, 95.5% y 96.0% para RhB, MO y MR, respectivamente. Se analizó el ACH4 mediante espectroscopia infrarroja con transformada de Fourier (FTIR) y microscopía electrónica de barrido (SEM). La imagen SEM reveló un desarrollo progresivo de poros resultante de la eliminación de sustancias volátiles e impurezas. El análisis FTIR indicó el predominio de grupos funcionales ácidos en la superficie, lo que favoreció el proceso de adsorción. Por lo tanto, el ACH4 preparado a partir de la maleza Bidens pilosa es un adsorbente prometedor para la eliminación de colorantes de soluciones acuosas.