Avances en Ciencias e Ingenieri­a Vol. 8 nro 2 año 2017

VOL 8 N°2 2017

Teoría/Aplicación (Theory/Application)


1. Bioadsorción de arsénico (III) en solución acuosa por la biomasa modificada de Aspergillus niger. Biosorption of arsenic (III) in aqueous solution by modified Aspergillus niger biomass. Erik E. Santos, Juan F. Cárdenas, María E. Torre, Víctor M. Martínez, Adriana Rodríguez, Ismael Acosta (pp. 1-10)
2. Bioadsorción de cromo (VI) en solución acuosa por la biomasa de amaranto (Amaranthus caudatus). Biosorption of chromium (VI) in aqueous solution by amaranth (Amaranthus caudatus) biomass. Adriana Rodríguez, Nancy C. Pacheco, Juan F. Cárdenas, Juana Tovar, Víctor M. Martínez, Ismael Acosta (pp. 11-20)
3. Remoción de plomo en agua a partir de material nanoestructurado, nanotubos de carbono soportados en zeolita natural. Lead removal in water by nanostructured material, carbon nantubes supported in natural zeolite. Holanda I. Cruz, Mayela S. Javier, Ducle I. Luis, María de J. Gil, Alma D. Pérez, Y. Gochi-Ponce (pp. 21-27)
4. Caracterización de residuos de maíz del municipio de Ventaquemada, Colombia. Characterization of corn waste of the municipality of Ventaquemada, Colombia. Sergio D. Fonseca, Hugo A. Rodríguez, Gabriel Camargo (pp. 29-36)
5. Comportaniento físico – mecánico sobre mezclas cementíceas con incorporación de bloque cerámico. Physical – mechanical behaviour on cementic blended with ceramic block incorporation. Silvina Zito, Edgardo Irassar, Viviana Rahhal (pp. 37-45)
 

Enseñanza/Docencia (Education/Teaching)


6. Evaluación de estilos de aprendizaje en estudiantes de Licenciatura en Química de la Universidad Juárez Autónoma de Tabasco. Evaluation of learning styles in students od Degree in Chemistry of the Juarez Autonoma University of Tabasco. Laura F. Estrada, Alma R. Alejandro (pp. 47-52)

Avances en Ciencias e Ingenieria Vol. 8 nro 1 año 2017 Articulo 5

COMPARACIÓN DE LA CROMATOGRAFÍA DE LÍQUIDOS Y LA ELECTROFORESIS CAPILAR EN ESTUDIOS DE QUÍMICA DE RADIACIONES: SEPARACION DE PRODUCTOS RADIOLITICOS

COMPARISON OF LIQUID CHROMATOGRAPHY AND CAPILLARY ELECTROPHORESIS IN STUDIES ON RADIATION CHEMISTRY: SEPARATION OF RADIOLYTIC PRODUCTS


Guadalupe Albarrán1, Edith Mendoza1, Maribel Esparza1 (1) Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Ciencias Nucleares, Circuito Exterior, Ciudad Universitaria, Cd. de México, 04510 México 
Resumen

El objetivo de este trabajo es comparar los resultados obtenidos de dos métodos para la identificación y cuantificación de los productos radiolíticos de soluciones diluidas de ácidos hidroxibenzoicos. Soluciones acuosas de cada ácido fueron irradiadas y analizadas utilizando una columna Alltima C18 (50×4.6 mm), fase móvil una mezcla de metanol, una solución 5 mmol/L de ácido 1-hexansulfónico y 1% de ácido acético para cromatografía de líquidos y para electroforesis capilar se utilizó una columna capilar de 72cmx75μm, celda de alta sensibilidad, voltaje de 25kV y una solución amortiguadora de boratos 10 mmol/L, pH 9.3 y 50 mmol/L de SDS. En la cinética de formación de los productos radiolíticos se obtuvieron concentraciones aproximadas. Los resultados obtenidos proporcionan amplia información a la Química de Radiaciones en determinar la distribución de carga en el anillo aromático.

Abstract

The aim of this study is to compare the results obtained from two methods for the identification and quantification of the radiolytic products of dilute solutions of hydroxybenzoic acids. Aqueous solutions of each acid were irradiated and analyzed using a Alltima C18 column (50×4.6 mm), of mobile phase a mixture of methanol, 5 mmol/L 1-hexanesulfonic acid and 1% acetic acid solution for liquid chromatography and for capillary electrophoresis 72cmx75μm capillary column, high sensitivity cell, voltage 25 kV and borate buffer solution 10 mmol/L, pH 9.3 and 50 mmol/L SDS were used. On the kinetics of formation of the radiolytic products approximate concentrations were obtained. The results obtained provide extensive information to radiation chemistry in determining the distribution of load in the aromatic ring.

Palabras clave: cromatografía de líquidos, electroforesis capilar, ácidos hidroxibenzoicos, radiólisis Keywords: Liquid chromatography, capillary electrophoresis, hydroxybenzoic acids, radiolysis

 

Avances en Ciencias e Ingenieria Vol. 8 nro 1 año 2017 Articulo 4

DETERMINACIÓN DE CONSTANTES DE EQUILIBRIO DEL ÁCIDO ASCÓRBICO EN MEDIO ACUOSO POR POLARIMETRÍA

EQUILIBRIUM CONSTANTS DETERMINATION OF ASCORBIC ACID IN AQUEOUS MEDIUM BY POLARIMETRY


Lucero Hernández-García1, Alberto Rojas-Hernández1, María T. Ramírez-Silva1, Giaan A. Álvarez-Romero2, Manuel E. Palomar-Pardavé3 (1) Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa, Departamento de Química, Área de Química Analítica, San Rafael Atlixco 186, Col. Vicentina, Iztapalapa, 09340, Ciudad de México – México (2) Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, Área Académica de Química, Carretera Pachuca-Tulancingo km 4.5, 42184 Mineral de la Reforma, Pachuca, Hidalgo – México (3) Universidad Autónoma Metropolitana-Azcapotzalco, Departamento de Materiales, Área Ingeniería de Materiales, Av. San Pablo 180, Col Reynosa Tamaulipas, 02200, Ciudad de México – México 
Resumen

En este trabajo se determinan las constantes de acidez del ácido ascórbico (AA) por polarimetría, mediante una titulación ácido-base. Los resultados obtenidos por esta técnica se procesaron mediante el ajuste de los ángulos de rotación medidos como función del pH, utilizando para el ajuste las leyes de Biot y de aditividad para los ángulos de rotación. Se realizaron ajustes de partes seleccionadas de la función, tanto por regresión no lineal como por regresión lineal. Los valores más confiables obtenidos son pKa1 = 4.149 ± 0.022 y pKa2 = 11.927 ± 0.062, por regresión no lineal de los datos a λ = 578 nm, con desviaciones estándar de la regresión de 0.046° y 0.075°, respectivamente. Estos valores son comparables con los valores reportados con otras técnicas.

Abstract

In this work, the acid constants of ascorbic acid (AA) by polarimetry, with a base titration of the acid, are determined. The results obtained by this technique were processed by adjusting the rotation angles measured as a function of the pH, using for the fitting the Biot and additivity laws for this property. Non-linear and linear regression models were applied. The most reliable values obtained were pKa1 = 4.149 ± 0.022 and pKa2 = 11.927 ± 0.062, achieved by non-linear regression of the data acquired to λ = 578 nm, with standard deviations for the fit equal to 0.046° and 0.075°, respectively. These values are comparable with those reported using other techniques.

Palabras clave: polarimetría, actividad óptica, ecuación de tipo Henderson-Hasselbalch, constantes de acidez Keywords: polarimetry, optical activity, Henderson-Hasselbalch equation, acidity constants

 

Avances en Ciencias e Ingenieria Vol. 8 nro 1 año 2017 Articulo 3

OPTIMIZACIÓN DEL PROCESO DE ESTERIFICACIÓN DE ACEITES VEGETALES USADOS PARA LA PRODUCCIÓN DE BIODIESEL

OPTIMIZATION OF THE ESTERIFICATION PROCESS OF WASTE COOKING OILS FOR PRODUCING BIODIESEL


María F. Laborde1,2, Medardo S. González3, José M. Ponce3, Ana M. Pagano1, María C. Gely1 (1) Núcleo TECSE, Departamento de Ingeniería Química, Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires (UNICEN), Av. Del Valle 5737, Olavarría, Buenos Aires – Argentina (2) Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Av. Rivadavia 1917, Ciudad Autónoma de Buenos Aires – Argentina (3) Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo (UMSNH), Gral. Francisco J. Múgica S/N, Ciudad Universitaria, Morelia, Michoacán – México
Resumen

Este trabajo describe la optimización del proceso de esterificación de aceites vegetales usados (AVUs) para la producción de biodiesel a partir de un análisis estructural mediante simulación. La optimización energética se determinó mediante una programación matemática, y posterior resolución mediante el software GAMS®. Se analizaron dos alternativas tecnológicas. La Alternativa 1 incluye el proceso de esterificación aplicando una torre de lavado a la salida del reactor, mientras que la Alternativa 2 aplica un decantador a la salida del reactor. Se determinó que la Alternativa 2 fue la mejor opción debido a que el costo de servicios totales anuales fue menor. Para la optimización energética del proceso seleccionado, se incorporó una bomba de calor entre las corrientes del condensador y del rehervidor de la torre de destilación y se diseñó una red de intercambio calórico entre las corrientes del proceso, esto permitiría un ahorro energético de servicios externos de 64,21%.

Abstract

This paper describes the optimization of esterification of waste cooking oil (WCO) for the production of biodiesel from a structural analysis by means of simulation. The energetic optimization was determined through mathematical programming, and subsequent resolution using GAMS® software. Two technological alternatives were analyzed. Alternative 1 includes the esterification process applying a washing tower at the outlet of the reactor, while Alternative 2 applies a decanter at the outlet of the reactor. It was determined that Alternative 2 was the best option because the annual service cost was lower. For the energy optimization of the selected process, a heat pump was incorporated between the condenser and the reboiler of the distillation tower of product, and a heat exchange network between the process streams was designed, this would allow energy savings of external utilities of 64.21%.

Palabras clave:simulación, superestructura, GAMS, bomba de calor Keywords: simulation, superstructure, GAMS, heat pump

 

Avances en Ciencias e Ingenieria Vol. 8 nro 1 año 2017 Articulo 2

EXTRACCIÓN DE HIDROCARBURO PESADO EN SUELO ARENOSO

EXTRACTION OF HYDROCARBON HEAVY IN SANDY SOIL


Carolina G. Martínez-Chávez1, Carlos M. Morales-Bautista*1, Maricela de J. Alor-Chávez1 (1) Universidad Juárez Autónoma de Tabasco, División Académica de Ciencias Básicas, Carretera Cunduacán-Jalpa KM. 1 Col. La Esmeralda, 86690 Cunduacán, Tabasco – México
Resumen

Una de las técnicas más utilizadas en la extracción de hidrocarburo en cuanto a fracción pesada de petróleo es el método que se establece en la Norma Oficial Mexicana NMX-AA-134-SCFI-2006, la cual indica un tiempo de extracción determinado (6 horas). Basado en lo anterior, en este trabajo se evaluó y comparó la extracción de hidrocarburo pesado en un suelo arenoso a diferentes tiempos (6 y 8 horas) empleando dos disolventes (hexano y diclorometano) con la misma polaridad pero con diferentes constantes dieléctricas. Los suelos se contaminaron con hidrocarburo pesado (45000 mg∙kg-1) y se realizaron extracciones continuas por triplicado utilizando el método Soxhlet. Luego, se cuantificó la extracción de cada eluyente. Se concluyó que el diclorometano favorece la extracción a menor tiempo ya que no se observó diferencias en las extracciones a 6 y 8 horas, pero si una diferencia con respecto a hexano en ambos tiempos.

Abstract

One of the most used techniques in the removal of hydrocarbon in regard to fraction heavy oil, is the method that is establish down in the Official Mexican Norm NMX-AA-134-SCFI-2006, which indicates a time determined (6 hours). Based on the above, this work evaluated and compared the extraction of heavy hydrocarbon in a sandy soil at different times (6 and 8 hours) using two solvents (hexane and dichloromethane) with the same polarity but with different dielectric constants. Soils are contaminated with heavy hydrocarbons (45000 mg∙kg-1) and continuous extractions were done in triplicate using the Soxhlet method. The extraction of each eluent was then quantified. It was concluded that Dichloromethane favors the removal with less time because no differences were observed in the extractions to 6 and 8 hours, but a difference with respect to hexane in both times.

Palabras clave: suelo, disolvente, polaridad, petróleo crudo Keywords: soil, solvent, polarity, crude petroleum

 

Avances en Ciencias e Ingenieria Vol. 8 nro 1 año 2017 Articulo 1

ESTUDIO COMPARATIVO DE LA REMOCIÓN DE VERDE DE BROMOCRESOL Y ROJO CONGO ENTRE Sechium edule Y Tramete versicolor

COMPARATIVE STUDY OF REMOVAL OF BROMOCRESOL GREEN AND CONGO RED BETWEEN Sechium edule AND Trametes versicolor


Maribel Cano1, José H. Castorena1, Víctor Santiago1, José A. Ariza2, Luis A. Cervantes1 (1) Instituto Tecnológico del Altiplano de Tlaxcala, Departamento de Ingenierías, Km 7.5 Carretera San Martín Texmelucan-Tlaxcala S/N, San Diego Xocoyucan, Tlaxcala – México (2) Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, Instituto de Ciencias de la Salud, Carretera Actopan-Tilcuautla, Ex-Hacienda la Concepción, San Agustín Tlaxiaca, Pachuca, Hidalgo – México
Resumen

Se realizó un estudio comparativo entre las capacidades de remoción de T. versicolor, desarrollado en medio líquido y la biomasa vegetal de Sechium edule con espinas. Ambas biomasas fueron deshidratadas y molidas. Los bioensayos se realizaron a temperatura ambiente y a pH controlados. Los porcentajes de remoción del rojo congo fueron 78.83 y 75.35 % para S. edule y T. versicolor respectivamente. Para el verde de bromocresol los porcentajes de remoción fueron de 86.34 % con Sechium edule y 72 % con T. versicolor. En ambos casos, se observó que la biomasa de S. edule tuvo mayor potencial para remover tanto al rojo congo sin control de pH y al verde de bromocresol a pH de 4.0. Esto implica una ventaja de Sechium edule frente a la producción de hongos ligninolíticos que últimamente han sido estudiados para la degradación de colorantes; cuya desventaja principal es su cultivo bajo condiciones controladas.

Abstract

A comparative study was carried out between the removal abilities of T. versicolor, developed in liquid medium and the vegetal biomass of Sechium edule with spines. Both biomass were dehydrated and ground. The bioassays were performed at room temperature and pH controlled. The percentages of removal of congo red were 78.83 and 75.35% for S. edule and T. versicolor respectively. For bromocresol green for removal percentages were 86.34% with Sechium edule and 72% with T. versicolor. In both cases, it was observed that the biomass S. edule had greater potential to remove both congo red without pH control as bromocresol green at pH 4. This implies an advantage of Sechium edule against the production of ligninolytic fungi which have recently been studied for degradation of dyes; whose main disadvantage is its cultivation which require controlled conditions.

Palabras clave: biomasa fúngica, remoción de colorantes, degradación, contaminación Keywords: fungal biomass, removal of dyes, degradation, pollution

 

Avances en Ciencias e Ingenieri­a Vol. 8 nro 1 año 2017

VOL 8 N°1 2017

Teoría/Aplicación (Theory/Application)


1. Estudio comparativo de la remoción de verde de bomocresol y rojo congo entre Sechium edule y Trametes versicolor. Comparative study of removal of bromocresol green and congo red between Sechium edule and Trametes versicolor. Maribel Cano, José H. Castorena, Vïctor Santiago, José A. Ariza, Luis A. Cervantes (pp. 1-7)


2. Extracción de hidrocarburo pesado en suelo arenoso. Extraction of hydrocarbon heavy in sandy soil. Carolina G. Martínez-Chávez, Carlos M. Morales-Bautista, Maricela de J. Alor-Chávez (pp. 9-15)


3. Optimización del proceso de esterificación de aceites vegetales usados para la producción de biodiesel. Optimization of the esterification process of waste cooking oils for producing biodiesel. María F. Laborde, Medardo S. González, José M. Ponce, Ana M. Pagano, María C. Gely (pp. 17-30)


4. Determinación de constantes de equilibrio del ácido ascórbico en medio acuoso por polarimetría. Equilibrium constants determination of ascorbic acid in aqueous medium by polarimetry. Lucero Hernández-García, Alberto Rojas-Hernández, María T. Ramírez-Silva, Giaan A. Álvarez-Romero, Manuel E. Palomar-Pardavé (pp. 31-41)


5. Comparación de la cromatografía de líquidos y la electroforesis capilar en estudios de química de radiaciones: separación de productos radiolíticos. Comparison of liquid chromatography and capillary electrophoresis in studies on radiation chemistry: separation of radiolytic products. Guadalupe Albarrán, Edith Mendoza, Maribel Esparza (pp. 43-49)


Avances en Ciencias e Ingenieria Vol. 7 nro 4 año 2016 Articulo 9

MODELACION MULTICRITERIO DE LOS RECURSOS EN LOS SISTEMAS LOGISTICOS. ¿ES UNA NECESIDAD?

MULTI-CRITERIA MODELING OF THE RESOURCES IN LOGISTIC SYSTEMS. IT IS A NECESSITY?


Leudis O. Vega de la Cruz1, Yosvani O. Lao León2, Luis O. Castellanos Pérez3 Universidad de Holguín, (1) Departamento de Ingeniería Industrial, (2) Departamento de Computación, (3) Departamento de Matemática, Av. XX Aniversario, Holguín – Cuba
Resumen

Se discute la necesidad de utilizar la modelación multicriterio como herramienta de modelación en la gestión de los diversos recursos que se gestionan en los sistemas logísticos. Para desarrollarlo se emplearon diversas técnicas de la estadística multivariada, a partir del análisis de fuentes bibliográficas donde se hace referencia a la variedad de naturalezas que existen en el proceso de toma de decisiones en los sistemas logístico que demandan de la utilización de técnicas y métodos de esta índole. En el artículo se muestra la evolución de la Investigación de Operaciones desde una perspectiva logística y se plantea una tendencia conceptual de la modelación matemática que permite visualizar su aplicación al campo de la Logística Empresarial. Como principal conclusión se demostró que la modelación multicriterio es necesaria para desarrollar una eficiente gestión de los recursos en los sistemas logísticos.

Abstract

The necessity of utilizing the multi-criteria modeling as instrument of the management of the several resources in the logistic systems it’s discussed. In order to develop it were employed some techniques of the multivariate statistics, from the analysis of literature sources which referred to the diversity of natures that exist in the decision-making process in the logistic systems that require of the application of techniques and suchlike methods. In the article describes the evolution of the Operations Research from a logistic perspective and a conceptual tendency of the mathematic modeling is put forward that allow to visualizing its application to the Entrepreneurial Logistics field. The main conclusion was demonstrated that multi-criteria modeling is necessary to develop an efficient management of the resources in the logistic systems.

Palabras claves: investigación de operaciones, modelación matemática, logística empresarial, enfoque metodológico Keywords: operations research, mathematic modeling, entrepreneurial logistic, methodologic focuses

 

Avances en Ciencias e Ingenieria Vol. 7 nro 4 año 2016 Articulo 8

REMOCIÓN DE COLORANTES POR MEDIO DE CURCUBITACEAS

REMOVAL OF COLORANTS THROUGH CUCURBITS


Juanita Barajas1, Maribel Cano1, José H. Castorena1, Victor Santiago1, Joel Díaz2 (1) Instituto Tecnológico del Altiplano de Tlaxcala, Departamento de Ingenierías, Km 7.5 Carr-San Martín Texmelucan-Tlaxcala S/N, San Diego Xocoyucan, Tlaxcala – México (2) Centro de Investigación en Biotecnología Aplicada, Carretera Estatal Tecuexcomac-Tepetitla Km 1.5, Tepetitla, Tlaxcala – México 
Resumen

En este trabajo se presenta una alternativa para la remoción de los colorantes rojo congo, índigo carmín y verde de bromocresol, por medio de Sechium edule en sus dos variedades con y sin espinas y Cucurbita ficifolia. Se trabajaron tres concentraciones de 10, 20 y 30 g/L para las dos variedades y para C. ficifolia en forma deshidratada en estufa a 45 °C. Se realizaron las cinéticas correspondientes para cada colorante. Con este fin se monitoreo a 0.25, 0.5, 1, 1.5, 2, 3, y 24 h, la decoloración se determinó por medio de un espectrofotómetro UV-Vis, a la longitud de onda donde se obtuvo su máxima absorbancia. Los resultados muestran una total remoción de color a las 24 h para las variedades con y sin espinas del Sechium edule. Esto sugiere que el Schium edule puede ser empleado para la remoción y oxidación de colorantes de tipo textil.

Abstract

In this paper an alternative to the removal of dyes and congo red, bromocresol green indigo carmine, through S. edule in two varieties with and without thornsbita, and Cucurbita ficifolia, is presented. Three concentrations of 10, 20 and 30 g/ L for both varieties and C. ficifolia in dehydrated form in an oven at 45 °C were worked. The corresponding kinetics was performed for each dye. For this purposed, monitoring at 0.25, 0.5, 1, 1.5, 2, 3, and 24 h, discoloration was determined through a UV-Vis spectrophotometer at the wavelength where maximum absorbance was obtained. The results show a total removal of color for 24 h and thornless varieties of S. edule. This suggests that the Schium edule can be used for the removal and oxidation of textile dyes.

Palabras clave: Sechium edule, clorantes textiles, biodecoloración, adsorción Keywords: Sechium edule, textile dyes, biodecolorization, adsorption

 

Avances en Ciencias e Ingenieria Vol. 7 nro 4 año 2016 Articulo 7

CARACTERIZACIÓN FISICOQUÍMICA DE QUITOSANO ENCAPSULANTE PARA LA LIBERACIÓN DE INSULINA

PHYSICOCHEMICAL CHARACTERIZATION OF ENCAPSULATING CHITOSAN FOR INSULIN´S DELIVERY


Cecilia Prudkin1, Oscar É. Pérez1 (1) Universidad de Buenos Aires, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Departamento de Química Biológica, IQUIBICEN (UBA-CONICET), Intendente Güiraldes 2160, Ciudad Universitaria, 4576-3300 Buenos Aires – Argentina 
Resumen

El objetivo de este trabajo fue lograr la caracterización fisicoquímica de las especies químicas, quitosano e insulina, con miras a desarrollar matrices nanoparticuladas biopoliméricas, constituyendo nanovehículos para esta proteína. Se caracterizó al quitosano en cuanto a su distribución de tamaño de partícula y de carga superficial, obteniéndose poblaciones con baja polidispersidad relativa. Para la insulina se corroboró una distribución de tamaños monomodal. Los potenciales ζ para ambas especies fueron de 38,4 ±1,2 y 37,5 ±0,4 mV, para insulina y CH respectivamente, a pH 3. Las soluciones diluidas mostraron un comportamiento newtoniano para el polisacárido. Estos resultados guardan implicancias prácticas ya que se debe contar con estos datos a los fines de determinar y cuantificar la interacción entre estos dos polielectrolitos.

Abstract

The aim of this work was to achieve the physicochemical characterization of chemical, chitosan and insulin species in order to develop nanoparticulate biopolymer matrices, constituting nanocarriers for this protein. Chitosan in their particle size distribution and surface charge was characterized, obtaining low polydispersity relative populations. For insulin a monomodal size distribution was corroborated. ζ potential result equal to 38,4 ±1,2 and y 37,5 ±0,4 mV, for insulin and CH, respectively, at pH 3. Dilute solutions showed a Newtonian behavior for the polysaccharide. These results have practical implications since these data must be counted for the purpose of determining and quantifying the interaction between these two polyelectrolytes.

Palabras clave: nanovehículos, autoensamblado, quitosano, insulina Keywords: nanocarriers, self-assembling, chitosan, insulin