Revisitando la valoración de Boehm : materiales carbonosos obtenidos de aglomerado residual y su modificación con plasmas (2025)
La elaboración de un biocarbón (BC) involucra diferentes materias primas y mejor aún si son residuos industriales como aquellos provenientes del aglomerado de madera, aprovechando así el desperdicio y añadiendo valor al mismo. Según el material de partida y las condiciones de los procesos de pirólisis se da lugar a un BC con propiedades determinantes en la adsorción para la remoción de contaminantes orgánicos en medio acuoso. Para conocer las propiedades de un BC y explicar cómo se desempeña el material carbonoso (ej. en procesos de adsorción), se debe hacer una adecuada caracterización en cuanto al área superficial, porosidad y grupos funcionales (en este último caso, métodos como la valoración de Boehm son clave). Así pues, en este trabajo, la valoración de Boehm se selecciona como técnica relevante para cuantificar algunos grupos funcionales oxigenados de la periferia del BCs obtenidos por pirólisis y con modificación usando plasmas. Inicialmente se sintetizaron ocho BC bajo diferentes condiciones de pirólisis, y adicionalmente algunos se modificaron con plasma. La caracterización por valoración de Boehm se aplicó a los BC y los resultados fueron comparados con la literatura. En la modificación con plasma, se evidenció el cambio de varios grupos oxigenados. Es relevante mencionar que, para la valoración de Boehm, se revisitó la técnica de forma detallada, probando diferentes condiciones de titulación. Además, se emplearon otras técnicas de caracterización tales como Infrarrojo por reflectancia Total Atenuada (FTIR-ATR), Fisisorción de nitrógeno con método de Brunauer-Emmett-Teller (BET, área superficial y porosidad) y determinación del Punto de Carga Cero (Point Zero Charge, PZC) para constatar los resultados de la valoración de Boehm. Finalmente, se llevaron a cabo experimentos de adsorción para el tratamiento tres contaminantes orgánicos modelo en medio acuoso para mostrar el uso potencial de los BC obtenidos.