Estudio de propiedades fotofísicas de sensores del tipo bis-fluoroforicos y su aplicación en la detección de iones metálicos
DOI:
https://doi.org/10.37636/recit.v23124136Palabras clave:
Sensor, Fluorofórico, Iones, Metales, Agua.Resumen
Las ciudades industrializadas como Tijuana desechan gran cantidad de agua con contenido de elementos metálico, resultado de los subproductos, que representan un riesgo para la salud. Una alternativa propuesta es el uso de sensores químicos basados en diferentes mecanismos. El enfoque de este proyecto es el estudio de macromoléculas bis-o-aminobenzamida, como sensores selectores de iones metálicos con aplicación en el tratamiento de aguas residuales. Se estudió una serie de cinco compuestos bis-o-aminobenzamidas como sensores químicos capaces de seleccionar y coordinar con metales disueltos en el agua, además de poder remover estos metales en presencia del coagulante natural Pectina la cual fue extraída de la penca del nopal. Para ello se preparó distintas concentraciones de los cinco compuestos, se seleccionó la más adecuada para los análisis y se puso en contacto con soluciones de distintos iones. Los compuestos y su coordinación fueron evaluados por espectroscopias de fluorescencia, UV-Visible y potencial Zeta. Además, se obtuvo micrografías SEM a la remoción obtenida. Los cinco sensores evaluados presentan distintas intensidades de fluorescencia, al estar en contacto con algunos iones metálicos se formaba una coordinación que abate la emisión de fluorescencia. Se estudiaron las propiedades fluorescentes en solución variando la concentración de ligando y se realizó el estudio de su interacción con diferentes metales de interés ambiental. Se determinó la influencia de la naturaleza de la cadena central de interconexión en las propiedades fluorescentes de la biblioteca estudiada. Estos ligandos presentan características fluorescentes interesantes, lo que les confiere un valor potencial como sensores para metales, presentando una sensibilidad para el ion Cu+2 en todos los casos.Descargas
Citas
Programa Mundial de Evaluación de los Recursos Hídricos [WWAP], "El agua en un mundo en constante cambio. El 3er Informe sobre el Desarrollo de los Recursos Hídricos en el Mundo.," p. 16, 2009. http://www.unesco.org/new/es/natural-sciences/environment/water/wwap/display-single-publication/news/water_in_a_changing_world/
Comisión Nacional del Agua (CONAGUA), Manual de agua potable, alcantarillado y saneamiento: Guía para el control de descargas a los sistemas de Alcantarillado urbano o municipal. 2007. https://files.conagua.gob.mx/conagua/mapas/SGAPDS-1-15-Libro31.pdf
J. Garrigos, "El poder del agua morada," Rev. Ing., vol. 28, pp. 141-150, 2011.
R. C. y P. S. de CV, "Plan Integral de Saneamiento y Reúso del Agua en Tijuana y Playas De Rosarito, en el Estado de Baja California," 2017. https://www.cespt.gob.mx/Documentos/Transparencia/Art_81/81_41/41_03_2018_ResumenEstudioSaneamiento.pdf
R. Kumar and R. Singh, Prospect of Graphene for Use as Sensors in Miniaturized and Biomedical Sensing Devices. Elsevier Ltd., 2018. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-803581-8.10334-0 DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-803581-8.10334-0
C. C. Woodroofe and S. J. Lippard, "A novel two-fluorophore approach to ratiometric sensing of Zn2+," J. Am. Chem. Soc., vol. 125, no. 38, pp. 11458-11459, 2003. https://doi.org/10.1021/ja0364930 DOI: https://doi.org/10.1021/ja0364930
A. C. Somersall and J. E. Guillet, "Photoluminescence of Synthetic Polymers," J. Macromol. Sci. Part C, vol. 13, no. 2, pp. 135-187, 1975. https://doi.org/10.1080/15321797508080008 DOI: https://doi.org/10.1080/15321797508080008
Q. C. Xu, X. H. Zhu, C. Jin, G. W. Xing, and Y. Zhang, "Dual off-on and on-off fluorescent detection of Zn2+/Cd 2+ ions based on carbazolone substituted 2-aminobenzamides," RSC Adv., vol. 4, no. 7, pp. 3591-3596, 2014. https://doi.org/10.1039/C3RA45717F DOI: https://doi.org/10.1039/C3RA45717F
G. Pina-Luis, A. Oehoa-Terán, and I. A. Rivero, "Solid phase synthesis of N-Alkyl-bis-o-aminobenzamides for metal ion sensing based on a fluorescent Dansyl platform," J. Comb. Chem., vol. 11, no. 1, pp. 83-90, 2009. https://doi.org/10.1021/cc8000772 DOI: https://doi.org/10.1021/cc8000772
J. M. Wang, X. Jiang, Y. Zhang, Y. M. Zhu, and J. K. Shen, "Palladium-catalyzed synthesis of 4H-benzo[d][1,3]oxazin-4-ones and N-(2-cyanophenyl)benzamides via tert-butyl isocyanide insertion," Tetrahedron Lett., vol. 56, no. 18, pp. 2349-2354, 2015. https://doi.org/10.1016/j.tetlet.2015.03.121 DOI: https://doi.org/10.1016/j.tetlet.2015.03.121
X. M. Wang et al., "Synthesis and antitumor activities evaluation of m-(4-morpholinoquinazolin-2-yl)benzamides in vitro and in vivo," Eur. J. Med. Chem., vol. 96, pp. 382-395, 2015. https://doi.org/10.1016/j.ejmech.2015.04.037 DOI: https://doi.org/10.1016/j.ejmech.2015.04.037
M. Martinez-quiroz, X. E. Aguilar-martinez, M. T. Oropeza-Guzmán, R. Valdez, and E. A. Lopez-Maldonado, "Evaluation of N -Alkyl-bis- o -aminobenzamide," Molecules, vol. 24, no. 9, p. 1737, 2019. https://doi.org/10.3390/molecules24091737 DOI: https://doi.org/10.3390/molecules24091737
A. Cárdenas, F. M. Goycoolea, and M. Rinaudo, "On the gelling behaviour of 'nopal' (Opuntia ficus indica) low methoxyl pectin," Carbohydr. Polym., vol. 73, no. 2, pp. 212-222, 2008. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2007.11.017 DOI: https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2007.11.017
B. Ramachandram, G. Saroja, B. Sankaran, and A. Samanta, "Unusually High Fluorescence Enhancement of Some 1,8-Naphthalimide Derivatives Induced by Transition Metal Salts," J. Phys. Chem. B, vol. 104, no. 49, pp. 11824-11832, 2002. https://doi.org/10.1021/jp000333i
https://doi.org/10.1021/jp000333i DOI: https://doi.org/10.1021/jp000333i
D. Ibarra-Rodríguez, J. Lizardi-Mendoza, E. A. López-Maldonado, and M. T. Oropeza-Guzmán, "Capacity of 'nopal' pectin as a dual coagulant-flocculant agent for heavy metals removal," Chem. Eng. J., vol. 323, pp. 19-28, 2017. https://doi.org/10.1016/j.cej.2017.04.087 DOI: https://doi.org/10.1016/j.cej.2017.04.087
E. A. Chandross and C. J. Dempster, "Intramolecular Excimer Formation and Fluorescence Quenching in Dinaphthylalkanes," J. Am. Chem. Soc., vol. 92, no. 12, pp. 3586-3593, 1970. https://doi.org/10.1021/ja00715a010 DOI: https://doi.org/10.1021/ja00715a010
M. R. Awual and M. M. Hasan, "Colorimetric detection and removal of copper(II) ions from wastewater samples using tailor-made composite adsorbent," Sensors Actuators, B Chem., vol. 206, pp. 692-700, 2015. https://doi.org/10.1016/j.snb.2014.09.086 DOI: https://doi.org/10.1016/j.snb.2014.09.086
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