Responsable: MARIA TERESA OLGUIN GUTIERREZ

Objetivos:

El objetivo general del presente proyecto de investigación es evaluar las propiedades de adsorción e intercambio iónico de materiales novedosos de origen sintético o natural, para desarrollar por un lado, generadores de radionúclidos, conociendo además sus características porosas mediante técnicas nucleares. Por otro lado, para remover contaminantes de tipo catiónicos, aniónicos o neutros, de naturaleza inorgánica u orgánica, radiactivos o estables considerados tóxicos o no biodegradables, para el control sanitario del agua. Tales contaminantes se encuentran en soluciones acuosas o en aguas contaminadas, por lo que se emplean sistemas en lote o en flujo continuo, para determinar los parámetros cinéticos y termodinámicos involucrados en los procesos bajo estudio, aplicando diferentes modelos matemáticos a fin de que sirvan como base para procesos de tratamiento de aguas. También se considera como parte del objetivo, proponer los mecanismos de interacción entre los diferentes adsorbatos y los adsorbentes, para evaluar la regeneración de los materiales bajo estudio, así como evaluar la actividad microbicida de agentes desinfectantes a base de intercambiadores iónicos naturales para la eliminación de microorganismos patógenos del agua y buscar productos a base de zeolitas que puedan ser, en un mediano plazo, utilizados en el sector salud.

Antecedentes:

La importancia de los intercambiadores iónicos y adsorbentes radica principalmente en sus características y propiedades estructurales y fisicoquímicas, entre ellas su superficie de contacto, el tamaño y volumen de poros, su potencial zeta, su cristalinidad, su selectividad, su capacidad de intercambio iónico, sus propiedades hidráulicas, su estabilidad térmica y radiactiva. De aquí el interés de llevar a cabo investigación relacionada con dichas propiedades, con el fin de generar conocimiento nuevo que sirva como base dentro de procesos de generación de radionúclidos o de tratamiento de agua contaminada, así como también para el desarrollo de productos que puedan ser utilizados a mediano plazo, en el sector salud.

Beneficios:

Los resultados de este proyecto aportaron conocimientos hacia las siguientes áreas:

a)     Radioquímica

b)    Tratamiento de aguas de desecho utilizando materiales adsorbentes o intercambiadores iónicos naturales o sintéticos.

c)     Tratamiento de aguas microbiológicamente contaminadas.

d)    Sector salud

Logros Obtenidos:

Publicaciones

Publicaciones Internacionales 

1. R. Cortés-Martínez, M.T. Olguín, M. Solache-Ríos, Cesium sorption by clinoptilolite-rich tuffs in batch and fixed-bed systems, Desalination (Aceptado para su publicación).
2. M. Jiménez-Reyes, M. Solache-Ríos, Sorption behavior of fluoride ions from aqueous solutions by hydroxyapatite.. Journal of Hazardous Materials 180 (2010) 297–302.
3. A. López-Morales, A. Cabral-Prieto, F. García-Santibáñez S., J. Ramírez, J. López-Monroy A., J. Orozco-Velazco, Micro-structural changes in the amorphous Fe-based alloy 2605S3A prior to crystallization. Part 2. Positron annihilation lifetime spectroscopy, Internet Electronic Journal Nanociencias et Moletrónica (IEJNetM) 2010.
4. A. López-Morales, A. Cabral-Prieto, F. García-Santibáñez S., J. Ramírez, J. López-Monroy, Micro-structural changes in the amorphous Fe-based alloy 2605S3A prior to crystallization. Part 1. Differential scanning calorimetry, Heating treatment, X-ray diffraction and Vickers micro-hardness, Internet ElectronicJournal Nanociencias et Moletrónica (IEJNetM) 2010.
5. F. Granados-Correa, J. Serrano-Gómez. Removal of chromium hexavalent ions from aqueous solution by retention onto iron phosphate. J. of the Chilean Chem. Soc. 55, 3 (2010) 283-287.
6. J. Jiménez-Becerril and I. García-Sosa. Synthesis of lithium aluminate by thermal decomposition of a lithium dawsonite-type precursor. Journal of Ceramic Processing Research. 11, 5 (2010).
7. M. D. Baeza-Alvarado, M.T. Olguín. Surfactant-modified clinoptilolite-rich tuff to remove barium (Ba²⁺) and fulvic acid from mono- and bi-component aqueous media. Microporous and Mesoporous Materials (en prensa).

Publicaciones Nacionales

1. Agustín Cabral-Prieto, Juan Antonio Contreras-Vite, Irma García-Sosa, Noel Nava, Federico García Santibañez, Spectroscopic and Mechanical Studies on the Fe-based Amorphous Alloy 2605S3A. Revista de la Sociedad Química de México (aceptado para su publicación, 2010).
2. Francisco Granados-Correa, Juan Bonifacio-Martínez, Juan Serrano-Gómez, Synthesis and characterization of calcium phosphate and its relationship to Cr(VI) adsorption properties, Revista Internacional de Contaminación Ambiental 26, 2 (2010) 129-134.
3. Juan Serrano Gómez, Jorge Luis Ramírez Sandoval, Juan Bonifacio Martínez, Francisco Granados Correa, Verónica Elizabeth Badillo Almaraz, Uptake of CrO₄^2- ions by fe-treated tri-calcium phosphate. Journal of the Mexican Chemical Society 54, 1 (2010) 33-38.
4. I. De la Rosa-Gómez, M. T. Olguín y D. Alcántara. Silver-modified Mexican clinoptilolite rich tuffs with various particle sizes as antimicrobial agents against Escherichia coli. Journal of the Mexican Chemical Society (Aceptado para su publicación, 2010).
5. Iturbe García José Luis, García Nuñez Manolo, López Muñoz Beatriz Eugenia, Síntesis of the Mg₂Ni alloy prepared by mechanical alloying using a high energy ball mill. Journal of the Mexican Chemical Society (Aceptado para su publicación, 2010).

Artículos en libros 

1. Francisco Granados Correa,  Juan Serrano Gómez y Juan Bonifacio Martínez. Capítulo 12. Síntesis y caracterización  de materiales inorgánicos para ser empleados como adsorbentes de metales tóxicos y de interés nuclear. Título del Libro: Contribuciones del Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares al Avance de la Ciencia y la Tecnología en México. Edición conmemorativa-2010. Editores: Guillermo Duque Mojica, Melania Jiménez Reyes, Fabiola Monroy Guzmán, Saúl Romero Hernández y Jorge Serment Guerrero. Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares. Noviembre 2010. Págs. 195-210.
2. María Teresa Olguín Gutiérrez. Capítulo 16. Intercambiadores iónicos y adsorbentes de interés en procesos nucleares y ambientales. Título del Libro: Contribuciones del Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares al Avance de la Ciencia y la Tecnología en México. Edición conmemorativa-2010. Editores: Guillermo Duque Mojica, Melania Jiménez Reyes, Fabiola Monroy Guzmán, Saúl Romero Hernández y Jorge Serment Guerrero. Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares. Noviembre 2010. Págs. 271-288.

Memorias de Congreso Internacional

Mohamed Abatal and María Teresa Olguín Gutiérrez. Adsorption of phenol and para-nitrophenol from aqueous solutions by natural and surfactant-modified Mexican clinoptilolites rich tuffs. Zeolite 2010 — 8th International Conference on the Occurrence, Properties, and Utilization of Natural Zeolites, 10-18 July, Bulgaria, 2010.

Memorias de Congreso Nacional

1. Jaqueline Vilchiz Granados, Francisco Granados-Correa. Síntesis y caracterización de hidroxiapatita y su aplicación para la adsorción de Eu(III) en solución acuosa.  XIX Congreso Técnico Científico ININ-SUTIN 2010, Centro Nuclear “M. en C. Matilde Breña Valle” Noviembre 23 al 25 de 2010.
2. Alma Samantha Vázquez Moreno, Juan Bonifacio Martínez, Juan Serrano Gómez y Francisco Granados-Correa. Formación de la aleación binaria al₉₀ti₁₀ por el metodo de aleado mecánico.  XIX Congreso Técnico Científico ININ-SUTIN 2010, Centro Nuclear “M. en C. Matilde Breña Valle” Noviembre 23 al 25 de 2010.
3. Lizbeth Yanine Pérez Virgen, Juan Bonifacio Martínez, Francisco Granados-Correa y Fernando Ureña Núñez. Síntesis y caracterización de la aleación mg-ti obtenida por aleado mecánico. XIX Congreso Técnico Científico ININ-SUTIN 2010, Centro Nuclear “M. en C. Matilde Breña Valle” Noviembre 23 al 25 de 2010.
4. Miriam Jeniffer Jiménez Cedillo, María Teresa Olguín Gutiérrez, Cheikh Fall, Arturo Colín Cruz. Adsorción de As(V) por Petroselinum crispum (perejil) modificado. XIX Congreso Técnico Científico ININ-SUTIN 2010, Centro Nuclear “M. en C. Matilde Breña Valle” Noviembre 23 al 25 de 2010.
5. Sarai Márquez-Mendoza, Melania Jiménez-Reyes, Edith Gutiérrez-Segura, Marcos José Solache-Ríos. Sorción de fluoruro en un material carbonoso. XIX Congreso Técnico Científico ININ-SUTIN 2010, Centro Nuclear “M. en C. Matilde Breña Valle” Noviembre 23 al 25 de 2010.
6. Edith Erielia Gutiérrez Segura, Marcos José Solache Ríos, Arturo Colín Cruz, Cheikh Fall. Modelo generalizado de la sorción de azul mezclilla en un mineral zeolítico modificado con hierro. XIX Congreso Técnico Científico ININ-SUTIN 2010, Centro Nuclear “M. en C. Matilde Breña Valle” Noviembre 23 al 25 de 2010.

Tesis de Licenciatura

1. Samantha Yadira Pinedo Hernández. Remoción del colorante azul 1 de soluciones acuosas utilizando zeolita férrica. Instituto Tecnológico de Toluca, Ingeniería Química, Marzo 2010.
2. Anny Laura Nava Valdez.  Sorción del colorante azul brillante con una zeolita modificada con zinc. Instituto Tecnológico de Toluca, Ingeniería Química, Marzo 2010.
3. Gisela González Zarco. Remoción de colorante azul por zeolita modificada con surfactante. Instituto Tecnológico de Toluca,  Ingeniero Químico, Abril 2010.
4. Elena Alvarado Díaz. Estudio del Proceso de Aniquilación de Ortopositronio en Zeolita “Y”. Instituto Tecnológico de Toluca, Ingeniero Químico, Abril 2010.
5. Adrian Alcantara Cobos. Remoción de amarillo 5 por un material acondicionado con hierro. Instituto Tecnológico de Toluca, Ingeniero Químico, Mayo 2010.
6. Ángela Hernández Morales.  Remoción del 4- clorofenol por clinoptilolita mexicana modificada con surfactante. Universidad Juárez Autónoma de Tabasco, Químico, Mayo 2010.
7. Claudia Celia Jardón Sánchez. Efecto de la temperatura sobre la adsorción  de colorante azul por zeolitas modificadas. Instituto Tecnológico de Toluca, Ingeniero Químico, Junio 2010.    
8. Jorge Luis Ramírez Sandoval. Retención de iones cromato en fosfato tricálcico modificado con hierro. Instituto Tecnológico de Toluca, Ingeniería Química, Junio 2010.
9. Diana Contreras Arzate. Zeolitas naturales cúpricas como microbicidas de bacterias y levaduras contaminantes del agua. Universidad Autónoma del Estado de México, Facultad de Ciencias Bilogía, Septiembre 2010.
10. José Encarnación Moreno Marcelino. Estudio comparativo sobre la adsorción de Co(II) en óxidos porosos MgO, Al₂O₃ y ZnO. Instituto Tecnológico de Toluca, Ingeniería Química, Diciembre 2010. 

Presentaciones en Congresos Internacionales

1. E. Gutiérrez Segura, A. Colín Cruz, M. Solache Ríos, C. Fall.  Remoción de Cadmio por medio de un material carbonoso. IX Congreso Internacional y XV Congreso Nacional de Ciencias Ambientales. Chetumal Quintana Roo, México del 9 al 11 de junio de 2010.
2. S. A.Teutli, R. M.Solache, H. P. Balderas. Cinética de sorción de iones fluoruro de soluciones acuosas utilizando hematita natural y hematita acondicionada con hidróxido de aluminio. IX Congreso Internacional y XV Congreso Nacional de Ciencias Ambientales. Chetumal Quintana Roo, México del 9 al 11 de junio de 2010.
3. Jiménez C., M. J., Olguín G., M. T., Fall Ch., Colín C., A. Rocas zeolíticas modificadas con Fe/Mn como adsorbentes de As(V). IX Congreso Internacional y XV Congreso Nacional de Ciencias Ambientales. Chetumal Quintana Roo, México del 9 al 11 de junio de 2010.
4. J. Bonifacio-Martínez, Karla Stephany Beltran-Villegas, F. Ureña-Nuñez, F. Granados-Correa y J. González-Villa. Caracterización del composito Mg-MgTiNiCu en la adsorción de hidrógeno obtenida por aleado mecánico. X Congreso Internacional de la Sociedad Mexicana del Hidrógeno-Energías renovables, Tecnológico de Monterrey, Campus Toluca, 27 de Septiembre y 1 de Octubre del 2010.
5. Agustín Cabral Prieto, I. García-Sosa, E. Camps, L. Escobar, O. Olea-Cardoso y R. López-Castañares. Mössbauer Characterization of Plasma and Gas Nitrided Thin-sheets of an Fe-based Amorphous Alloy. XII Latin American Conference on the Applications of Mossbauer Effect, Lima, Peru, del 7 al 12 de November, 2010.
6. Mohamed Abatal and María Teresa Olguín Gutiérrez. Adsorption of phenol and para-nitrophenol from aqueous solutions by natural and surfactant-modified Mexican clinoptilolites rich tuffs. Zeolite 2010 — 8th International Conference on the Occurrence, Properties, and Utilization of Natural Zeolites, 10-18 July, Bulgaria, 2010.

Presentaciones en Congresos Nacionales

1. Jaqueline Vilchiz Granados, Francisco Granados-Correa. Síntesis y caracterización de hidroxiapatita y su aplicación para la adsorción de Eu(III) en solución acuosa.  XIX Congreso Técnico Científico ININ-SUTIN 2010, Centro Nuclear “M. en C. Matilde Breña Valle” Noviembre 23 al 25 de 2010.
2. Alma Samantha Vázquez Moreno, Juan Bonifacio Martínez, Juan Serrano Gómez y Francisco Granados-Correa. Formación de la aleación binaria al₉₀ti₁₀ por el metodo de aleado mecánico.  XIX Congreso Técnico Científico ININ-SUTIN 2010, Centro Nuclear “M. en C. Matilde Breña Valle” Noviembre 23 al 25 de 2010.
3. Lizbeth Yanine Pérez Virgen, Juan Bonifacio Martínez, Francisco Granados-Correa y Fernando Ureña Núñez. Síntesis y caracterización de la aleación mg-ti obtenida por aleado mecánico. XX Congreso Técnico Científico ININ-SUTIN 2010, Centro Nuclear “M. en C. Matilde Breña Valle” Noviembre 23 al 25 de 2010.
4. Miriam Jeniffer Jiménez Cedillo, María Teresa Olguín Gutiérrez, Cheikh Fall, Arturo Colín Cruz. Adsorción de As(V) por Petroselinum crispum (perejil) modificado. XX Congreso Técnico Científico ININ-SUTIN 2010, Centro Nuclear “M. en C. Matilde Breña Valle” Noviembre 23 al 25 de 2010.
5. Sarai Márquez-Mendoza, Melania Jiménez-Reyes, Edith Gutiérrez-Segura, Marcos José Solache-Ríos. Sorción de fluoruro en un material carbonoso. XX Congreso Técnico Científico ININ-SUTIN 2010, Centro Nuclear “M. en C. Matilde Breña Valle” Noviembre 23 al 25 de 2010.
6. Edith Erielia Gutiérrez Segura, Marcos José Solache Ríos, Arturo Colín Cruz, Cheikh Fall. Modelo generalizado de la sorción de azul mezclilla en un mineral zeolítico modificado con hierro. XX Congreso Técnico Científico ININ-SUTIN 2010, Centro Nuclear “M. en C. Matilde Breña Valle” Noviembre 23 al 25 de 2010.

Informes Técnicos 

1. Elizabeth García Alcántara y Francisco Granados-Correa, Sorción de cobalto y cromo por compuestos de calcio: efecto de la concentración, pH y temperatura, Informe Técnico GCB/001/2010, marzo 2010, 38 páginas.
2. Andrea Ramos Nápoles, Beatriz Eugenia López Muñoz, José Luis Iturbe García. Aplicación de una hidrotalcita industrial en la separación de fenoles sustituidos. Informe Técnico GCB007/2010.

Informes para licencias de la CNSNS

1. Informe Anual de Seguridad Radiológica del Departamento de Química de la Gerencia de Ciencias Básicas del Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares. Licencia AOO.200/0051/2008, Exp. 2172. Periodo: Enero – Diciembre 2010.

Otros

1. Sergio Hernández Ortega. Estancia Profesional de la carrera de Técnico Superior Universitario en Tecnología Ambiental de la Universidad Tecnológica del Valle de Toluca. Estudio cinético de Co²⁺ sobre óxido bimetálico poroso de FeMn”, bajo la asesoría de Francisco Granados Correa (del 3 de mayo al 13 de agosto de 2010).
2. Eric Carranza González, Estancia Profesional de la carrera de Técnico Superior Universitario en Tecnología Ambiental de la Universidad Tecnológica del Valle de Toluca. Síntesis y caracterización del óxido poroso bimetálico de Fe-Mn, bajo la asesoría de Francisco Granados Correa (del 3 de mayo al 13 de agosto de 2010).
3. Jaqueline Vilchis Granados, Residencia Profesional de la carrera de Ingeniería Industrial del Instituto tecnológico de Zitácuaro. Adsorción de Eu(III) en solución acuosa sobre Hidroxiapatita, bajo la asesoría de Francisco Granados Correa (del 1 de junio al 2 de diciembre de 2010).
4. Karina Guzmán. Adsorción de color verde limón por residuos de mango y zeolita natural del estado de Michoacán. XX Verano de la Investigación Científica, promovido por la Academia Mexicana de Ciencias, 28 de junio al 27 de agosto del 2010.

Vinculación:

CCADET-UNAM

CIMAV

Facultad de Ingeniería de la Universidad Autónoma del Estado de México

Facultad de Química de la Universidad Autónoma del Estado de México

Departamento de Ingeniería Ambiental del Instituto Tecnológico de Toluca

Centro Regional de Estudios Nucleares, Universidad Autónoma del Estado de Zacatecas

Universidad del Carmen, Campeche

Universidad de Michoacán

Universidad Autónoma Metropolitana-Azcapozalco