Heteropoliácidos de hierro para la degradación del ácido 2,4-diclorofenoxiacético

Abstract

El herbicida ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D), es utilizado para el control de malezas de hoja ancha debido a su bajo costo, selectividad y eficacia. Sin embargo, la exposición al 2,4-D es causa de problemas graves a la salud: mareos irritación cutánea y ocular, ciertos tipos de cáncer e incluso la muerte. En el presente estudio se sintetizaron materiales basados en heteropoliácidos Keggin modificados con hierro (FeTPA30ZN), soportados en zeolita natural, usando el método de impregnación, se caracterizaron por SEM, DRX, RD-UV-Vis, EDS PL y XPS. La fotoactividad fue evaluada en un reactor batch equipado con enfriamiento, agitación y lámparas UV (H2O2, 25 °C y 585 mmHg). La evolución de la degradación se monitoreó mediante M/S, UV-Vis, HPLC y fitotoxicidad. FeTPA30ZN representa un material capaz de remover 67.72% de 2,4-D bajo irradiación UV. Las pruebas de fitotoxicidad demuestran la inocuidad del efluente tratado por fotocatálisis.

The herbicide 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) is used for the control of broadleaf weeds due to its low cost, selectivity, and efficacy. However, exposure to 2,4-D causes serious health problems: dizziness, skin and eye irritation, certain types of cancer, and even death. In the present study, materials based on iron-modified Keggin heteropolyacids (FeTPA30ZN), supported on natural zeolite, were synthesized using the impregnation method. They were characterized by SEM, XRD, UV-Vis DRS, EDS, PL, and XPS. The photoactivity was evaluated in a batch reactor equipped with cooling, stirring, and UV lamps (H2O2, 25 °C, and 585 mmHg). The degradation evolution was monitored by MS, UV-Vis, HPLC, and phytotoxicity. FeTPA30ZN represents a material capable of removing 67.72% of 2,4-D under UV irradiation. Phytotoxicity tests demonstrate the innocuousness of the effluent treated by photocatalysis.