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Gómez-Avilés AAutor o CoautorPenas-Garzon, MAutor o CoautorBelver CAutor (correspondencia)Rodriguez, J JAutor (correspondencia)Bedia JAutor (correspondencia)

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Equilibrium, kinetics and breakthrough curves of acetaminophen adsorption onto activated carbons from microwave-assisted FeCl3-activation of lignin

Publicado en:SEPARATION AND PURIFICATION TECHNOLOGY. 278 119654- - 2022-01-01 278(), DOI: 10.1016/j.seppur.2021.119654

Autores: Gomez-Aviles, A; Penas-Garzon, M; Belver, C; Rodriguez, J J; Bedia, J

Afiliaciones

Univ Autonoma Madrid, Fac Cie, Dept Ingn Quim, Campus Cantoblanco, E-28049 Madrid, Spain - Autor o Coautor
Universidad Autónoma de Madrid - Autor o Coautor

Resumen

Activated carbons have been prepared by chemical activation of lignin with FeCl3 using microwave (MW) heating. The use of MW significantly reduced the activation time compared to conventional heating. Microwave power, impregnation ratio (R: mass ratio of FeCl3 to lignin precursor) and MW holding time have been studied as variables affecting the development of porous texture. The optimum conditions were found at 800 W, R = 5 and 30 min MW heating time. Under those conditions an essentially microporous activated carbon was obtained, with BET surface area higher than 1150 m2·g−1 and acidic surface, whose pH at the point of zero charge was 4.2. This activated carbon was tested for the adsorption of acetaminophen, as model emerging contaminant, from aqueous phase. The adsorption isotherms, obtained at 20, 40 and 60 °C, fitted well to Redlich–Peterson model. The maximum acetaminophen adsorption reached about 300 mg·g−1 at 60 °C. Values of 35.5 kJ·mol−1 and 238.3 J·mol−1·K−1 were obtained for the enthalpy and entropy of adsorption, respectively. Those positive values are indicative of an endothermic process and increased randomness at the solid/solution interface upon adsorption. The adsorption kinetics was better described by pseudo-second order driving force model. Breakthrough curves were also obtained at different adsorption temperatures, flow rates and acetaminophen inlet concentrations. They fitted well to a logistic-type equation representative of the Bohart-Adams, Thomas and Yoon-Nelson models. Adsorbent regeneration with hot water (80 °C) revealed easy and complete desorption thus providing a promising view of the potential application of this activated carbon.

Palabras clave

acetaminophenbreakthrough curvescatalystsfecl3 activationgasesisothermsmodelremovalresidueswaterAcetaminophenAdsorptionBreakthrough curvesEmerging contaminantsFecl activation 3Fecl3 activationIsotherms

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista SEPARATION AND PURIFICATION TECHNOLOGY debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2022, se encontraba en la posición 12/142, consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Engineering, Chemical. Destacable, igualmente, el hecho de que la Revista está posicionada por encima del Percentil 90.

Desde una perspectiva relativa, y atendiendo al indicador del impacto normalizado calculado a partir de las Citas Mundiales proporcionadas por WoS (ESI, Clarivate), arroja un valor para la normalización de citas relativas a la tasa de citación esperada de: 9.23. Esto indica que, de manera comparada con trabajos en la misma disciplina y en el mismo año de publicación, lo ubica como trabajo citado por encima de la media. (fuente consultada: ESI 14 Nov 2024)

Esta información viene reforzada por otros indicadores del mismo tipo, que aunque dinámicos en el tiempo y dependientes del conjunto de citaciones medias mundiales en el momento de su cálculo, coinciden en posicionar en algún momento al trabajo, entre el 50% más citados dentro de su temática:

  • Media Ponderada del Impacto Normalizado de la agencia Scopus: 7.31 (fuente consultada: FECYT Feb 2024)
  • Field Citation Ratio (FCR) de la fuente Dimensions: 8.16 (fuente consultada: Dimensions Jun 2025)

De manera concreta y atendiendo a las diferentes agencias de indexación, el trabajo ha acumulado, hasta la fecha 2025-06-22, el siguiente número de citas:

  • WoS: 59
  • Scopus: 68
  • OpenCitations: 46

Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2025-06-22:

  • El uso, desde el ámbito académico evidenciado por el indicador de la agencia Altmetric referido como agregaciones realizadas por el gestor bibliográfico personal Mendeley, nos da un total de: 103.
  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 103 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

  • El Score total de Altmetric: 1.85.
  • El número de menciones en la red social X (antes Twitter): 2 (Altmetric).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

  • El trabajo se ha enviado a una revista cuya política editorial permite la publicación en abierto Open Access.
  • Asignación de un Handle/URN como identificador dentro del Depósito en el Repositorio Institucional: https://repositorio.uam.es/handle/10486/700595

Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Primer Autor (GOMEZ AVILES, ALMUDENA) y Último Autor (BEDIA GARCIA-MATAMOROS, JORGE).

los autores responsables de establecer las labores de correspondencia han sido BELVER COLDEIRA, CAROLINA, RODRIGUEZ JIMENEZ, JUAN JOSE y BEDIA GARCIA-MATAMOROS, JORGE.