Arcilla bentonita: una breve revisión de las propiedades y aplicaciones
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v12i2.39917Palabras clave:
Bentonita; Propiedades; Aplicaciones.Resumen
Las bentonitas son materiales arcillosos compuestos principalmente por montmorillonita (mineral del grupo de las esmectitas). Su composición coloidal característica determina la incorporación de agua formando pastas plásticas. Tanto las bentonitas sódicas como cálcicas son ampliamente usadas en distintas aplicaciones industriales, debido a sus características estructurales, disponibilidad y abundancia en la naturaleza y bajo coste. El presente trabajo tuvo como objetivo realizar una breve revisión narrativa de la literatura sobre el potencial de las arcillas bentoníticas en cuanto a sus características y algunas aplicaciones. Fueron seleccionados artículos entre los años 2017 y 2022 a partir de la plataforma Science Direct y utilizando las siguientes palabras clave: Bentonite, environmental remediation, cosmetics and pharmaceuticals, biomedicine y civil construction. Los resultados evidenciaron que el área de aplicación más estudiada fue la de remediación ambiental unida a las investigaciones en adsorción, lo que demuestra un alto interés y motivación de los investigadores por temas relacionados con la sostenibilidad. Por tanto, se espera que esta lectura preliminar pueda contribuir a la comprensión del potencial tecnológico de la bentonita, aportando luz al estudio de sus propiedades y aplicaciones.
Citas
Abad, A., & Abad, T. M. (2021). Análise de conteúdo na pesquisa qualitativa. Alternativas Cubanas En Psicología, 10(28), 23–32. https://www.researchgate.net/publication/362815417
Ahmad, S., & Yasin, A. (2020). Photocatalytic degradation of deltamethrin by using Cu/TiO2/bentonite composite. Arabian Journal of Chemistry, 13(11), 8481–8488. https://doi.org/10.1016/j.arabjc.2020.07.019
Allo, W. A., & Murray, H. H. (2004). Mineralogy, chemistry and potential applications of a white bentonite in San Juan province, Argentina. Applied Clay Science, 25(3–4), 237–243. https://doi.org/10.1016/j.clay.2003.10.003
Amorim, L. V., Dantas Viana, J., Farias, K. V., Rocha Barbosa, M. I., & Ferreira, C. (2006). Estudo Comparativo entre Variedades de Argilas Bentoníticas de Boa Vista, Paraíba. Revista Matéria, 11(1), 30–40.
ANM. (2018). Agência Nacional de Mineração - Bentonita. 1, 3–5. https://www.gov.br/anm/pt-br/centrais-de-conteudo/publicacoes/serie-estatisticas-e-economia-mineral/sumario-mineral/pasta-sumario-brasileiro-mineral-2018/bentonita_sm_2018
Babahoum, N., & Ould Hamou, M. (2021). Characterization and purification of Algerian natural bentonite for pharmaceutical and cosmetic applications. BMC Chemistry, 15(1), 1–11. https://doi.org/10.1186/s13065-021-00776-9
Baek, M. J., Shin, H. J., Park, J. H., Kim, J., Kang, I. M., Lee, J. I., & Kim, D. D. (2022). Preparation and evaluation of the doxazosin-bentonite composite as a pH-dependent controlled-release oral formulation. Applied Clay Science, 229(August), 106677. https://doi.org/10.1016/j.clay.2022.106677
Baltar, Carlos A. M.., Sampaio, João A.. & Oliveira, Glenda A. R.. (2010). Estudo das condições para a modificação superficial de uma Bentonita. (CETEM/UFPE), 39-46. http://mineralis.cetem.gov.br/bitstream/cetem/1238/1/Part 1.4 Anais_segundo_simposio_minerais_industriais_do_nordeste.pdf
Barbieri, D. M., Lou, B., Dyke, R. J., Chen, H., Zhao, P., Memon, S. A., & Hoff, I. (2022). Calcium bentonite and sodium bentonite as stabilizers for roads unbound. Cleaner Engineering and Technology, 6(June 2021), 100372. https://doi.org/10.1016/j.clet.2021.100372
Bonifacio, M. A., Cochis, A., Cometa, S., Scalzone, A., Gentile, P., Procino, G., Milano, S., Scalia, A. C., Rimondini, L., & De Giglio, E. (2020). Advances in cartilage repair: The influence of inorganic clays to improve mechanical and healing properties of antibacterial Gellan gum-Manuka honey hydrogels. Materials Science and Engineering C, 108(November 2019), 110444. https://doi.org/10.1016/j.msec.2019.110444
Brito, A. C. O. (2019). Espectroscopia no infravermelho associada à quimiometria para análise da formação de agregados no sistema argila polifosfato (Dissertação de mestrado). Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande, Paraíba, Brasil.
Cavalcanti, G. R. S., Fonseca, M. G., da Silva Filho, E. C., & Jaber, M. (2019). Thiabendazole/bentonites hybrids as controlled release systems. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 176(December 2018), 249–255. https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2018.12.030
Coelho, J. M., & Cabral Junior, M. (2010). Estudo prospectivo da bentonita: tendências de mercado (CETEM/UFPE, Ed.). II Simpósio De Minerais Industriais Do Nordeste. http://mineralis.cetem.gov.br/handle/cetem/1235
Dardir, F. M., Mohamed, A. S., Abukhadra, M. R., Ahmed, E. A., & Soliman, M. F. (2018). Cosmetic and pharmaceutical qualifications of Egyptian bentonite and its suitability as drug carrier for Praziquantel drug. European Journal of Pharmaceutical Sciences, 115(December 2017), 320–329. https://doi.org/10.1016/j.ejps.2018.01.041
Elshater, A., Elhaddad, A., Elattaar, A., Abugharbia, M., & Soliman, W. (2018). Characterisation of the Egyptian Pliocene bentonite from the Sohag region for pharmaceutical use. Arabian Journal of Geosciences, 11(14). https://doi.org/10.1007/s12517-018-3691-3
Favero, J. da S., dos Santos, V., Weiss-Angeli, V., Gomes, L. B., Veras, D. G., Dani, N., Mexias, A. S., & Bergmann, C. P. (2019). Evaluation and characterization of Melo Bentonite clay for cosmetic applications. Applied Clay Science, 175(August 2018), 40–46. https://doi.org/10.1016/j.clay.2019.04.004
Garnica, A. I. C., Curbelo, F. D. da S., Magalhães, R. R., & De Sousa, R. P. F. (2018). Efeitos De Surfactantes Na Organofilização De Argilas Bentoníticas Para Uso Em Fluidos De Perfuração De Base Microemulsionada. Holos, 4, 89–105. https://doi.org/10.15628/holos.2018.7089
Gupta, S., & Chaudhary, S. (2022). State of the art review on supplementary cementitious materials in India – II: Characteristics of SCMs, effect on concrete and environmental impact. Cleaner Production, 357, 131945. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.121203
Javed, U., Khushnood, R. A., Memon, S. A., Jalal, F. E., & Zafar, M. S. (2020). Sustainable incorporation of lime-bentonite clay composite for production of ecofriendly bricks. Journal of Cleaner Production, 263, 121469. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.121469
Karakaya, M. Ç., Karakaya, N., & Bakir, S. (2011). Some properties and potential applications of the Na- and Ca-bentonites of ordu (N.E. Turkey). Applied Clay Science, 54(2), 159–165. https://doi.org/10.1016/j.clay.2011.08.003
Krishnan, B., & Mahalingam, S. (2017a). Ag/TiO2/bentonite nanocomposite for biological applications: Synthesis, characterization, antibacterial and cytotoxic investigations. Advanced Powder Technology, 28(9), 2265–2280. https://doi.org/10.1016/j.apt.2017.06.007
Krishnan, B., & Mahalingam, S. (2017b). Improved surface morphology of silver/copper oxide/bentonite nanocomposite using aliphatic ammonium based ionic liquid for enhanced biological activities. Journal of Molecular Liquids, 241, 1044–1058. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2017.06.104
Laidani, Z. E. A., Benabed, B., Abousnina, R., Gueddouda, M. K., & Kadri, E. H. (2020). Experimental investigation on effects of calcined bentonite on fresh, strength and durability properties of sustainable self-compacting concrete. Construction and Building Materials, 230, 117062. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.117062
Liu, M., Hu, Y., Lai, Z., Yan, T., He, X., Wu, J., Lu, Z., & Lv, S. (2020). Influence of various bentonites on the mechanical properties and impermeability of cement mortars. Construction and Building Materials, 241, 118015. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2020.118015
Luckham, P. F., & Rossi, S. (1999). The colloidal and rheological properties of bentonite suspensions. Advances in Colloid and Interface Science, 82(1), 43–92. https://doi.org/10.1016/S0001-8686(99)00005-6
Matos, W. E. de C., da Silva, H. de J. B., da Paz, G. M., & Dos Santos, V. B. (2021). Utilization of sugarcane bagasse ashes as filler or pozzolanic material for the cementitious mortar production: A review. Revista Materia, 26(4). https://doi.org/10.1590/S1517-707620210004.1322
Meng, B., Guo, Q., Men, X., Ren, S., Jin, W., & Shen, B. (2020). Modified bentonite by polyhedral oligomeric silsesquioxane and quaternary ammonium salt and adsorption characteristics for dye. Journal of Saudi Chemical Society, 24(3), 334–344. https://doi.org/10.1016/j.jscs.2020.01.007
Murray, H. H. (2000). Traditional and new applications for kaolin, smectite, and palygorskite: A general overview. Applied Clay Science, 17(5–6), 207–221. https://doi.org/10.1016/S0169-1317(00)00016-8
Murray, H. H. (2007). Occurrences, processing and application of kaolins, bentonite, palygorskite- sepiolite, and common clays. Developments in Clay Science, 2. https://doi.org/10.1177/1748895811401979
Musie, W., & Gonfa, G. (2022). Adsorption of sodium from saline water with natural and acid activated Ethiopian bentonite. Results in Engineering, 14(March), 100440. https://doi.org/10.1016/j.rineng.2022.100440
Nogueira, H. C. N., Sousa, A. A. P., & Paiva, W. (2022). Bentonita incorporada com rejeito de granito aplicada na pelotização de minério de ferro. Research, Society and Development, 11(4), 1–12. https://doi.org/http://dx.doi.org/10.33448/rsd-v11i4.27183
Nozari, M., Gholizadeh, M., Zahiri Oghani, F., & Tahvildari, K. (2021). Studies on novel chitosan/alginate and chitosan/bentonite flexible films incorporated with ZnO nano particles for accelerating dermal burn healing: In vivo and in vitro evaluation. International Journal of Biological Macromolecules, 184(March), 235–249. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2021.06.066
Ramalho, W. J. C. R., Souza, M. F. de, & Ferreira, H. S. (2021). Investigação do efeito viscosificante e estabilizante de argilas hidrofílica e hidrofóbica em fluidos emulsionados de base oleoso. Research, Society and Development, 10(3), e3910312927. https://doi.org/10.33448/rsd-v10i3.12927
Santos, P. de S. (1989). Ciência e Tecnologia de Argilas (E. Blucher, Ed.; 2o edição).
Shanmugapriya, K., Kim, H., Saravana, P. S., Chun, B. S., & Kang, H. W. (2018). Fabrication of multifunctional chitosan-based nanocomposite film with rapid healing and antibacterial effect for wound management. International Journal of Biological Macromolecules, 118, 1713–1725. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2018.07.018
Sundraraja, M., Bama, K., Selvanathan, G., & Ramesh Prabhu, M. (2018). Ionic liquid-mediated: Enhanced surface morphology of silver/manganese oxide/bentonite nanocomposite for improved biological activities. Journal of Molecular Liquids, 249, 1020–1032. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2017.11.065
Swain, R., Nandi, S., Sahoo, R. N., Swain, S. S., Mohapatra, S., & Mallick, S. (2022). Bentonite clay incorporated topical film formulation for delivery of trimetazidine: Control of ocular pressure and in vitro-in vivo correlation. Journal of Drug Delivery Science and Technology, 67(1), 102956. https://doi.org/10.1016/j.jddst.2021.102956
Tadesse, S. H. (2022). Application of Ethiopian bentonite for water treatment containing zinc. Emerging Contaminants, 8, 113–122. https://doi.org/10.1016/j.emcon.2022.02.002
Trigueiro, P., Pedetti, S., Rigaud, B., Balme, S., Janot, J. M., dos Santos, I. M. G., Gougeon, R., Fonseca, M. G., Georgelin, T., & Jaber, M. (2018). Going through the wine fining: Intimate dialogue between organics and clays. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 166, 79–88. https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2018.02.060
Tura, N., & Ojanen, V. (2022). Sustainability-oriented innovations in smart cities: A systematic review and emerging themes. Cities, 126(April), 103716. https://doi.org/10.1016/j.cities.2022.103716
Yang, H., Long, D., Zhenyu, L., Yuanjin, H., Tao, Y., Xin, H., Jie, W., Zhongyuan, L., & Shuzhen, L. (2019). Effects of bentonite on pore structure and permeability of cement mortar. Construction and Building Materials, 224, 276–283. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.07.073
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