Evaluación de la capacidad de retención de aflatoxinas utilizando bentonitas comerciales de la Norpatagonia Argentina

Abstract

El presente trabajo consistió en la caracterización físico-química de cuatro muestras de bentonitas comerciales provenientes de diferentes yacimientos de la Norpatagonia: CATAE, BN, BC y BA. Con el objetivo de ampliar su aptitud de uso, estas bentonitas fueron optimizadas mediante la modificación orgánica de su superficie para obtener materiales capaces de retener aflatoxinas (AF) . Las bentonitas naturales están constituidas por 82-94% de montmorillonita y como minerales acompañantes cuarzo, feldespatos, cristobalita, calcita y ceolita. El argilomineral se clasificó por su composición química como montmorillonita sódica para: CATAE, BC y BA, mientras que BN se clasificó como férrica. A fin de aumentar la capacidad de adsorción las muestras fueron modificadas con hexadeciltrimetilamonio (HDTMA) mediante un proceso sencillo de intercambio catiónico. El rendimiento de la modificación orgánica fue evaluado mediante espectroscopía IR, difracción de rayos X y análisis termogravimétrico. Se observaron las bandas de absorción IR del grupo C-H (entre 2911 cm -1 y 2926 cm -1 para a los estiramientos asimétricos, entre 2842 cm -1 y 2854 cm -1 para los simétricos y entre 1466 cm -1 y 1480 cm -1 para las vibraciones de flexión) correspondiente a la cadena carbonada del HDTMA; un aumento del espaciado basal que sugiere diferentes acomodamientos de la molécula de surfactante: pseudo-tricapa, parafina monocapa y bicapa; mientras que el porcentaje de pérdida de masa atribuido a la presencia de una sustancia orgánica se encontró entre 24,8 y 39,4%. La adsorción de distintas concentraciones de AFB1 (0,2, 0,5 y 1,0μg/L) se realizó en modo batch a 20°C con 1g/100mL de cada muestra de bentonita natural y modificada. Los resultados demostraron que el mayor porcentaje de adsorción para una concentración de AFB1 de 0,5μg/L, se obtuvo para las muestras modificadas BC OB (99,17%) y el menor para CATAE OB (84,47%), mientras que para las muestras sin modificar se obtuvo el mayor porcentaje para BC (98,91%) a una concentración de 1μg/L y el menor porcentaje para CATAE (93,58%) a 0,5 μg/L. Sin embargo no se encontró una relación directa entre el contenido de HDTMA de las organobentonitas con su capacidad de retención de AFB1. El contenido de carbono orgánico de las bentonitas modificadas podría representar un medio de partición para contaminantes no polares e hidrófobos. A fin de interpretar estos resultados experimentales se podría proponer el mecanismo de partición junto con la interacción ión-dipolo para la adsorción de AFB1.