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Estudio de las Propiedades de Especies Invasoras Vegetales para su Aprovechamiento en el Desarrollo de Materiales Sustentables

DANIEL ESTEBAN CAMACHO MARTINEZ (2020)

"El aprovechamiento de los recursos naturales de manera inconsciente durante los últimos 50 años nos ha llevado a una crisis ambiental nunca antes vista. Por este motivo se realizan grandes esfuerzos para concientizar a la población sobre el uso adecuado de los recursos naturales. Sin embargo, para poder mantener la calidad de vida que existe es necesario realizar concesiones y buscar un equilibrio en la explotación de los recursos que disponemos. De esta forma en este trabajo se plantea la utilización de las especies vegetales invasoras, lirio acuático y sargazo, como un recurso natural renovable y abundante para su uso como materia prima en la elaboración de productos de utilidad. A partir de muestras secas de cada una de estas plantas se realizó una caracterización elemental por medio de microscopía electrónica de barrido, análisis termogravimétrico, difracción de rayos X y finalmente con espectroscopía infrarroja con transformada de Fourier. Posteriormente se implementaron procesos para desarrollar diferentes aplicaciones. Por medio de una reformación mecánica de las especies vegetales y un proceso de funcionalización se realizaron filtros para separación de aceite en agua y compósitos con una matriz de poliéster. Por ultimo, se llevo a cabo la síntesis de nanopartículas metálicas dentro de las estructuras vegetales para dotarlas con diferentes propiedades, específicamente se crecieron nanopartículas de magnetita para hacer las plantas magnéticas."

Master thesis

Lirio acuático Sargazo Recursos renovables abundantes Materiales funcionales INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE LA CONSTRUCCIÓN PROPIEDADES DE LOS MATERIALES PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

Biomarcadores para salvaguardar la fauna acuática

TERESA ALVAREZ-LEGORRETA (2019)

Diariamente utilizamos cremas, detergentes y muchos productos más, y aunque lo hacemos por protección, higiene y otras razones, los desechos de nuestro consumo llegan a los cuerpos de agua y son un gran peligro para los ecosistemas. En ese desastre hay oportunidad de detectar tempranamente los indicadores de contaminación en organismos -cocodrilos, medusas y tortugas marinas, como ejemplo- y buscar soluciones.

Article

Animales acuáticos Cocodrilos Tortugas marinas Medusas Marcadores bioquímicos Contaminación Quintana Roo (México) BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA BIOLOGÍA ANIMAL (ZOOLOGÍA) ZOOLOGÍA MARINA ZOOLOGÍA MARINA

Microbios acuáticos: diminutos protagonistas de historias gigantes

Alejandra Sepúlveda Lozada María Mercedes Castillo Uzcanga (2020)

Hicieron la vida posible hace millones de años y siguen siendo indispensables, ya sea que nos enfoquemos en su relación con el oxígeno, el carbono o el nitrógeno, o bien, en su papel en las redes tróficas y en que procesan casi cualquier tipo de materia orgánica en este enorme territorio de transformaciones que es nuestro mundo. Las bacterias y las arqueas son aún materia de estudio, pero lo que ya sabemos es asombroso.

Article

Microorganismos Archaea Redes tróficas Ecosistemas acuáticos BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA BIOLOGÍA ANIMAL (ZOOLOGÍA) ZOOLOGÍA MARINA ZOOLOGÍA MARINA

RECUPERACIÓN DE NUTRIENTES DE AGUAS RESIDUALES AGRÍCOLAS DE SINALOA MEDIANTE UN SISTEMA DE TRATAMIENTO SUSTENTADO EN UN PROCESO DE OXIDACIÓN AVANZADA

Manuel Antonio Reyes Prado (2020)

El crecimiento de las actividades agrícolas ha traído consecuencias como la generación de aguas residuales agrícolas (ARA) donde al no ser aprovechadas, en el proceso de irrigación de cultivos, son vertidas en drenajes agrícolas los cuales se caracterizan por la presencia de plaguicidas organoclorados, organofosforados, piretroides y carbamatos. Hoy en día no se tienen implementados sistemas de tratamientos adecuados para ARA que permitan llevar a cabo su tratamiento.

Con base a lo anterior, se realizó la configuración de un sistema UV/H2O2 para investigar la recuperación de nutrientes y remoción de contaminantes presentes en ARA. La muestra sometida en este estudio fue agua real obtenida de un drenaje agrícola perteneciente a un módulo de riego que destaca por su cobertura en superficie de siembra y demanda del recurso hídrico. Se emplearon distintas relaciones de H2O2/DQO de 0.5:1, 0.75:1 y 0.83:1 para la dosificación de H2O2. Con la finalidad de conocer los compuestos químicos que se obtendrían bajo las condiciones de operación del sistema UV/H2O2 se realizaron diagramas de Pourbaix que permitieron que el proceso lograra altas eficiencias de mineralización. Una vez configurado el POA se aplicó experimentalmente la metodología de superficie de respuesta (MSR) variando los tiempos de residencia hidráulica y dosificación de H2O2 para lograr optimizar el sistema de tratamiento en términos de remoción de DQO y la recuperación de nutrientes.

Los resultados obtenidos en el sistema UV/H2O2 optimizado presentaron eficiencias del 95% en términos de remoción de DQO, además de que se logró la recuperación de nutrientes en el efluente del sistema. Al respecto, se obtuvo un efluente con concentraciones de nitratos y fosfatos 200% y 100% mayores a la inicial. En conjunto, estos resultados permiten identificar al sistema UV/H2O2 como una alternativa técnicamente viable en el tratamiento ARA al lograr remoción de materia orgánica principalmente representada por plaguicidas y altos contenidos de nitrógeno y fósforo en forma asimilable por los cultivos, lo que sugiere futuros estudios para evaluar su reúso en el sector agrícola, lo cual coadyuva directamente a los problemas de disponibilidad de agua y excesivo uso de fertilizantes.

Master thesis

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA ReúsoDelAgua OxidaciónAvanzada AguaResidualAgrícola

Influencia de prohexadiona-ca y promotores de oxidación sobre el rendimiento, capsaicina y vitamina c en chile jalapeño

ODILÓN MÉNDEZ PAREDES (2008)

"La investigación se desarrolló para evaluar los efectos de prohexadiona de calcio (P-Ca) y su interacción con los promotores de oxidación, ácido benzoico (AB) y ácido salicílico (AS) en chile jalapeño (Capsicum annuum L.) var. M, sobre el contenido de capsaicina, vitamina C y rendimiento por planta. v Se cultivaron en invernadero en el 2007. Se realizaron tres etapas de aplicación, semilla, plántula y planta, de P-Ca (100, 150 y 200 mg∙litro-1), P-Ca (100, 150 y 200 mg∙litro-1) + ácido benzoico (1.00E-06 molar), P-Ca (100, 150 y 200 mg∙litro-1) + ácido salicílico (1.00E-06 molar) y agua (testigo). El tratamiento a la semilla se imbibió por ocho horas en las soluciones señaladas. En plántula y planta se asperjaron con un atomizador manual, realizándose las aplicaciones cuando tenían cuatro hojas verdaderas y 10 hojas verdaderas respectivamente. El contenido de capsaicina mostró incrementos estadísticamente significativos en las tres etapas, con aplicaciones de P-Ca (100 y 200 mg∙litro-1) de forma individual o en combinación con AB y AS. En semilla, el contenido de vitamina C mostró un aumento significativo con la aplicación de P-Ca 100 mg∙litro-1. En el parámetro de rendimiento por planta, se observó incrementos significativos en las tres etapas, con aplicaciones de P-Ca (100, 150 y 200 mg∙litro-1) en forma individual o en combinación con AB y AS (1.00E-06 molar)"

"The study was conducted for evaluation of the effects of prohexadione calcium (P-Ca) and its interaction with the oxidation promoter, benzoic acid (BA) and salicylic acid (SA) in jalapeño pepper (Capsicum annuum L.) var. M on capsaicin, vitamin C and yield. The plants were grown under greenhouse conditions in 2007. Applications were carried out at the stages of: seed, seedling and plant of P-Ca (100, 150 and 200 mg∙liter-1), P-Ca (100, 150 and 200 mg∙liter-1) + benzoic acid (1.00E-06 molar), P-Ca (100, 150 and 200 mg∙liter-1) + salicylic acid (1.00E-06 molar) and water (control). The seeds were immersed for eighth hours in the treatments mentioned above, whereas seedling and plant stages were conducted by spray manually. The applications were done when plants reached four and 10 true leaves respectively. The capsaicin content showed statistic increases in the three stages with P-Ca (100 and 200 mg∙liter-1), individually or in combination with BA and SA (1.00E-06 molar). The content of vitamin C showed a significant increase with the application of P-Ca 100 mg∙liter-1 to the seed. In the case of yield, the results showed significant increases in the three stages with P-Ca (100, 150 and 200 mg∙liter-1) individually or in combination with BA and SA (1.00E-06 molar)"

Master thesis

Chile jalapeño Biorreguladores Promotores de oxidación CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Estudio de la degradación electroquímica de colorantes utilizados en la industria de la curtiduría mediante electro oxidación (DSA) y electro-fenton (BDD)

NELSON PATRICIO BRAVO YUMI (2021)

Los colorantes industriales de uso común en la industria de la curtiduría son contaminantes que provocan problemas muy graves en la salud de los seres vivos. Por esta razón, se buscan nuevos métodos que sean eficientes para su degradación. En este trabajo de investigación, la degradación de tres colorantes industriales fue estudiada mediante electro-oxidación (DSA) y electro-Fenton (BDD), a escala laboratorio y pre-piloto (reactor FM01-LC). Las electrólisis de los colorantes Verde A, Violeta RL, y Pardo DR se efectuaron analizando las variables: pH, concentración inicial de colorante, tipo y cantidad de electrolito soporte, densidad de corriente, y, para el reactor pre-piloto, además, se evaluó la velocidad de flujo. A Escala de laboratorio, más del 90% del colorante fue degradado, en un tiempo de 60 minutos. Por su parte, a escala pre-piloto se alcanzó el 95% de remoción de DQO, en un tiempo de 60 minutos. La cinética de remoción de DQO, a escala pre-piloto, se caracteriza por una mayor rapidez, si se comparada con la cinética a escala de laboratorio.

Al incrementar la densidad de corriente aplicada el porcentaje de decoloración aumenta, al igual que, si se emplea un pH ácido en las electrólisis de los colorantes. Las velocidades de flujo estudiadas en el reactor FM01 (12 L min-1 y 7.5 L min-1), indican que existe un ligero aumento en la decoloración de los colorantes, cuando se emplea 7.5 L min-1, puesto que, se obtiene una mejor transferencia de masa.

La decoloración y degradación de los colorantes se analizó mediante UV-Vis y DQO. La identificación de ácidos carboxílicos, partículas de cadena corta resultantes de la degradación, se identificaron a través de Cromatografía Líquida de Alta Eficiencia (HPLC).

Azo dyes are a widely used in tannery industry and typical toxic pollutants that causes serious problems for human beings. Therefore, it is important to find new methods for its degradation. In this research the degradation of the three azo dyes has been studied by electro-oxidation (DSA) and electro-Fenton (BDD) on a laboratory and pre pilot scale.

Electrolysis of Green A, Brown DR, and Violet RL were performed by analyzing pH, current density, dyes concentration, support electrolytes, and flow rate. On laboratory scale more than 90% of the dyes was degraded at 60 minutes. On the other hand, on pre pilot scale 95% COD removal was achieved in 60 minutes. The COD removal kinetics on pre-pilot scale is faster than laboratory scale.

By increasing the applied current density, the decolorization percentage increases, the same effect occurs when pH is 3. Flow rates studied -12 L min-1 y 7.5 L min-1- in FM01 reactor show that there is a slight increase in decolorization of the dyes when 7.5 L min-1 was used, due to better mass transfer.

Discoloration and degradation of the dyes was analyzed by UV-Vis and COD. Carboxyl acids were identified through High Performance Liquid Chromatography (HPLC).

Doctoral thesis

CGU- Doctorado en Ciencias Químicas (Tradicional) BIOLOGÍA Y QUÍMICA QUÍMICA ORGÁNICA QUÍMICA Colorantes – Degradación electroquímica Industria de la curtiduría Electro-oxidación DSA (Ánodos Dimensionalmente Estables) Electro-Fenton BDD (Diamante Dopado de Boro) Colorantes industriales HPLC (Cromatografía Líquida de Alta Eficiencia) Coloring - Electrochemical Degradation Tannery industry Electro-oxidation DSA (Dimensionally Stable Anodes) Electro-Fenton BDD (Boron Doped Diamond) Industrial dyes HPLC (High Performance Liquid Chromatography)

OXIDACIÓN CATALÍTICA VÍA HÚMEDA DE 2,4-DICLOROFENOL UTILIZANDO CATALIZADORES DE Pt/TiO2-CeO2

JOSE SANTIAGO ARELLANO CORTAZA (2019)

El 2,4-diclorofenol (2,4-DCP) es un compuesto fenólico clorado utilizado en procesos industriales, en la fabricación agrícola y como herbicida, por lo que existe una presencia recurrente en los cuerpos de aguas debido a suuso frecuente lo que ha provocado serios problemas de contaminación a bajas concentraciones es altamente tóxico, poco biodegradable y presenta propiedades cancerígenas. La oxidación catalítica vía húmeda (OCVH) es un proceso ampliamente utilizado en la degradación de contaminantes orgánicos refractarios en altas concentraciones, que por otros tratamientos son difíciles de degradar o eliminar, reduciendo la severidad de las condiciones de reacción. En este trabajo el objetivo principal fue sintetizar catalizadores de Pt/TiO2-CeO2, variando el contenido del CeO2 (1, 3 y 5 % en peso) por el método sol-gel y el Pt al 1 y 2 % en peso por impregnación. Se analizaron los catalizadores y soportes mediante distintas técnicas de caracterización, por fisisorción de N2 se confirmó que la adición de CeO2 incrementa el área superficial; por difracción de rayos X se identificó a la anatasa como la fase que predomina en los materiales; por microscopía electrónica de transmisión se obtuvo el diámetro promedio de partícula metálica >2 nm favoreciendo la reacción de OCVH; por espectroscopía de infrarrojo con transformada de Fourier de piridina se observó que el CeO2 es el responsable de incrementar la concentración de sitios ácidos y por espectroscopía fotoelectrónica de rayos X se encontró que una relación de abundancia en los estados de oxidación del Pt de 51-49% respectivamente para Pt0-Pt2+, favorecen la degradación del 2,4-DCP en 99 % y abatimiento de Carbón Orgánico Total (TOC) del 75 % a los 150 minutos de reacción

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Master thesis

CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA OXIDACIÓN CATALÍTICA VÍA HÚMEDA DE 2 4 DICLOROFENOL