Abstract

Propiedades anti-bioincrustantes de membranas de ósmosis reversa (OR) funcionalizadas con nanopartículas basadas en cobre (CuNPs) y hierro (FeNPs) fueron evaluadas. Las CuNPs y FeNPs fueron obtenidas mediante reacciones Redox y caracterizadas mediante técnicas de difracción de rayos X (DRX) y microscopía electrónica de transmisión (TEM). Los análisis de DRX y TEM confirman las estructuras cristalinas de las NPs y tamaños de partículas alrededor de 14 nm, respectivamente. Las membranas modificadas (PA + 0.25Cu-PSL y PA + 0.25Fe-PSL) fueron obtenidas por la incorpoción de estas nanopartículas durante el proceso de polimerización interfacial. Estas membranas se caracterizaron por microscopía electrónica de barrido (SEM), microscopía de fuerza atómica (AFM) y mediciones de ángulo de contacto. Además, propiedades bactericidas y anti-bioincrustantes fueron evaluadas mediante pruebas de Unidad de Formación de Colonias (CFU) y estimación del porcentaje de células vivas/muertas por microscopía de fluorescencia, respectivamente. Un aumento significativo en los parámetros de rugosidad y el ángulo de contacto de las membranas modificadas con respecto a la membrana no modificada fue observado y atribuido a una posible distribución no uniforme de las NPs en la superficie de las membranas. A pesar de la influencia negativa en las propiedades de la superficie de las membranas modificadas, se observó un efecto anti-bioincrustante significativo en ambos casos. Se evidenció una disminución de la adhesión de bacterias (97% para PA + 0.25Cu-PSL y 83% PA + 0.25Fe-PSL) y un efecto bactericida (> 99% para PA + 0.25Cu-PSL y > 98% PA + 0.25Fe -PSL) en membranas modificadas en contraste a la membrana no modificada, este efecto es atribuido a la producción de especies reactivas de oxígeno (ROS) en presencia de ambas NPs y los mecanismos de liberación de iones de Cu+2 en las membranas modificadas con cobre.