Síntesis de materiales laminares pilareados con óxidos variables para degradación de contaminantes en fase líquida

Synthesis of pillared laminar materials with variable oxides for degradation of contaminants in liquid phase

Carlos Alfonso Sierra García (2023, [Tesis de maestría])

La fotocatálisis heterogénea es esencial para la degradación exitosa de contaminantes orgánicos en medios líquidos. Este proceso de oxidación avanzada se ha convertido en uno de los más interesantes para el tratamiento de aguas residuales, que contienen compuestos orgánicos nocivos para el medio ambiente, como los colorantes. En este trabajo se evaluó la actividad fotocatalítica de zeolita MCM-22 pilareada con SiO2/TiO2 (también conocida como MCM-36) para la degradación de azul ácido 113, un colorante diazoico utilizado frecuentemente en la industria textil. Las zeolitas MCM-22 se sintetizaron mediante el método hidrotermal, sujetas al proceso de pilareado de SiO2/TiO2 en diferentes relaciones molares modificado con la asistencia de isopropanol junto a una impregnación húmeda de MnO2 (1 y 2%). Se confirmaron las estructuras mesoporosas de las zeolitas mediante los análisis de difracción de rayos X y fisisorción de N2. Los resultados de espectroscopía UV-Vis de reflectancia difusa indicaron la presencia de especies de óxidos de Ti y Mn. En microscopía electrónica de barrido las muestras se observaron de manera panorámica las muestras, mientras que en microscopia electrónica de transmisión se observó la dispersión de las nanopartículas de TiO2, donde se logró ver la distancia interplanar de estas identificando el plano (100) característico de la fase anatasa, así como la estructura laminar y mesoporosa de la MCM-22. Las cantidades de Ti y Mn introducidas a las muestras se obtuvieron mediante el análisis ICP-OES (espectrometría de emisión óptica de plasma de acoplamiento inductivo). Los resultados de degradación fotocatalítica mostraron que el fotocatalizador más activo fue MCM-36 0:1 consiguiendo un 79.64%, seguido del MCM-36 1:10 (42.70%), 1:5 (34.83%) y 1:3 (25.99%). Se observó que la actividad del TiO2 puede ser inhibida por la adición de MnO2, que envenena el catalizador, posiblemente dando lugar a la formación de una heterounión entre el TiO2 y MnO2, formando centros que aceleran la fotorecombinación.

Heterogeneous photocatalysis is essential for the successful degradation of organic contaminants in liquid media. This advanced oxidation process has become one of the most interesting for the treatment of wastewater containing organic compounds harmful to the environment, such as dyes. In this work, the photocatalytic activity of zeolite MCM-22 pillared with SiO2/TiO2 (also known as MCM36) was evaluated for the degradation of acid blue 113, a diazo dye frequently used in the textile industry. MCM-22 zeolites were synthesized by the hydrothermal method, using the SiO2/TiO2 pillaring process in different molar ratios, modified with the assistance of isopropanol together with a wet impregnation of MnO2 (1 and 2 %). The mesoporous structures of the zeolites were confirmed by Xray diffraction and N2 physisorption analyses. Diffuse reflectance UV-Vis spectroscopy results indicated the presence of Ti and Mn oxide species. With scanning electron microscopy, the samples were observed panoramically, while with transmission electron microscopy the dispersion of TiO2 nanoparticles was observed, where it was possible to see their interplanar distance, identifying the (100) plane, characteristic of the anatase phase, as well as the lamellar and mesoporous structure of MCM-22. The amounts of Ti and Mn introduced to the samples were obtained by ICP-OES (Inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy) analysis. The photocatalytic degradation results showed that the most active photocatalyst was MCM-36 0:1 achieving 79.64%, followed by MCM-36 1:10 (42.70%), 1:5 (34.83%) and 1:3 (25.99%). It was observed that the activity of TiO2 can be inhibited by the addition of MnO2, which poisons the catalyst, leading to the formation of a heterojunction between TiO2 and MnO2, forming centers that accelerate photorecombination.

MCM-22, zeolita, fotocatálisis, TiO2, azul ácido 113 MCM-22, zeolite, photocatalysis, TiO2, acid blue 113 INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS OTRAS ESPECIALIDADES TECNOLÓGICAS OTRAS OTRAS

Métodos analíticos para determinación de compuestos emergentes en agua

MARTHA AVILÉS FLORES NORMA RAMIREZ SALINAS (2014, [Documento de trabajo])

Los objetivos principales de este proyecto fueron: 1) desarrollar e implementar metodologías para la identificación y cuantificación de compuestos emergentes en aguas subterráneas y superficiales; y 2) Evaluar la correlación entre los parámetros de color verdadero, absorbancia en el rango de UV, COT y compuestos orgánicos con muestras sintéticas.

Contaminación del agua Contaminantes emergentes Antibióticos Informes de proyectos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Metals pollution in El Limón lagoon, Chiapas, Mexico

MARIA TERESA LEAL ASCENCIO SAUL MIRANDA ALONSO Elena María Otazo Sanchez Francisco Prieto García (2009, [Artículo])

La laguna El Limón, en el municipio de Reforma, Chiapas, México, ha presentado mortandad masiva de peces, lo que llevó a realizar un estudio más profundo que determinara el grado de contaminación de la laguna, así como las causas posibles de los eventos. Los resultados muestran que en los sedimentos de la laguna las concentraciones promedio de Zn, Ni, Cr, Cd y Cu rebasan los límites recomendados en Canadá y Estados Unidos para evitar la aparición de efectos biológicos nocivos en especies acuáticas. Es de especial mención la acumulación de Zn, que presenta una concentración máxima de 1360 mg/kg, presumiblemente asociada al uso de este metal como catalizador en una planta procesadora de gas. Si bien las descargas industriales que vierten a la laguna cumplen con los estándares establecidos en México para metales, esto no ha sido suficiente para evitar su acumulación en los sedimentos, lo cual demuestra que las normas existentes para las descargas de aguas residual industrial deben aumentar sus restricciones y tomar en cuenta el tipo de cuerpo receptor al que vierten. En el caso del uso de agua residual o contaminada para riego, la acumulación puede darse en los suelos agrícolas, pasando eventualmente a los cultivos, lo que tampoco es deseable.

Lagunas Contaminación del agua Metales Zinc INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Biofortification to avoid malnutrition in humans in a changing climate: Enhancing micronutrient bioavailability in seed, tuber, and storage roots

Ana Luisa Garcia-Oliveira Mahalingam Govindaraj Rodomiro Ortiz (2023, [Artículo])

Bioaccessibility and Absorption Biofortified Crop Cultivars Genes and Genetic Markers Nutrient Acquisition Transport and Storage CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA BIOAVAILABILITY ABSORPTION CLIMATE CHANGE GENETIC MARKERS GENETIC ENGINEERING NUTRIENTS TRANSPORT STORAGE

Efecto de la deformación y contenido Mg en las Propiedades Mecánicas de la Aleación Al2.33CuXMg

Enrique Burciaga Castillo (2022, [Tesis de maestría])

El sistema Al-Cu-Mg es uno de los sistemas más estudiados debido a la importancia

tecnológica de las aleaciones base aluminio a nivel mundial. Sin embargo, la mayoría de

los estudios no abordan el efecto sinérgico de la adición de algún elemento aleante

(magnesio) con la deformación plástica, sino que se enfocan en determinar los efectos

aislados de cada variable. Así la presente investigación, se enfoca en evaluar la

contribución conjunta de los efectos mencionados principalmente sobre los mecanismos

de endurecimiento y la propiedad mecánica de dureza a fin de contribuir a un mayor

entendimiento de esta interacción.

En el presente trabajo de investigación se estudió la aleación Al2.33Cu en función de su

deformación (ξ), reduciendo el espesor a 30% y 50%, estudiando sus propiedades

mecánicas bajo la adición de Mg en sus diferentes etapas de tratamiento térmico y

mecánico.

Se fabricaron aleaciones mediante el proceso de fundición, utilizando diferentes

cantidades de Mg (0, 1.78, 1.96 y 2.24%) en la aleación de aluminio Al2.33Cu, se

extruyeron las muestras, seguido se realizó un tratamiento de solución a 495°C con

temple en agua y posteriormente se realizó una curva de envejecido (1, 2, 4.5, 10, 20,

45, 100, 200, 450, 1000, 2000, 4500 y 10000 min) a una temperatura de 195°C.

Se realizó caracterización por microscopía óptica, difracción de rayos X y Microscopía

electrónica de barrido en sus primeras etapas (colada, extrusión y solución), así como

mediciones de micro dureza en cada una de sus etapas.

Esta investigación se enfocó en la importancia y el efecto del magnesio en las aleaciones

de AlCu y el efecto de la deformación, como consecuencia en el impacto las propiedades

mecánicas de dureza de la aleación.

Mg INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA METALÚRGICA PRODUCTOS METALÚRGICOS (ESPECIALES) PRODUCTOS METALÚRGICOS (ESPECIALES)

Funcionamiento del proceso de digestión en rumiantes

Abel Jaime Leal González (2021, [Libro])

CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA RUMIANTE DIGESTIÓN RUMINAL NUTRIENTES CARBOHIDRATOS ABOMASO ABSORCIÓN DIGESTIVA GANADO BOVINO PASTOREO RUMINANTS RUMEN DIGESTION NUTRIENTS CARBOHYDRATES ABOMASUM DIGESTIVE ABSORPTION CATTLE GRAZING

Aprovechamiento de biosólidos y composta en el cultivo de haba (Vicia faba L.)

SOFIA ESPERANZA GARRIDO HOYOS MARIA GUADALUPE MARTIN DEL CAMPO SANCHEZ ROCIO VACA PAULIN JORGE ALBERTO LUGO DE LA FUENTE (2005, [Artículo])

La disposición final que se le puede dar a los biosólidos procedentes del tratamiento de aguas residuales municipales depende de sus características físico - químicas y microbiológicas. El contenido de

materia orgánica y su riqueza en elementos esenciales puede permitir que dichos biosólidos sean usados como fertilizantes agrícolas. El objetivo de este estudio fue determinar la acumulación de metales pesados en el suelo y en el cultivo de haba (Vicia faba L.), así como el

valor nutrimental de la semilla de haba, acondicionados con biosólidos y composta provenientes de una planta de tratamiento de aguas residuales del altiplano mexicano.

Biosólido Composta Metales pesados Suelos restaurados INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Metales pesados en el sistema Lerma-Chapala: distribución y migración

ANNE MARGRETHE HANSEN HANSEN (1992, [Artículo])

Para conocer los niveles de contaminación y la dinámica de las sustancias tóxicas en el sistema Lerma-Chapala, es necesario realizar diferentes actividades: muestreos en campo, medición de los niveles de contaminación, caracterización del sistema, estudios en laboratorio, modelado, interpretación y aplicación de los resultados. La metodología empleada permite extrapolar los resultados de laboratorio al sistema estudiado.

Contaminación de ríos Metales pesados Sedimentos Lago de Chapala INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Publisher Correction: Gut microbiota mediate caffeine detoxification in the primary insect pest of coffee (Nature Communications, (2015), 6, 1, (7618), 10.1038/ncomms8618)

Javier A. Ceja-Navarro Fernando E. Vega Ulas Karaoz Zhao Hao Petr Kosina Francisco Infante Trent Northen Eoin Brodie (2023, [Artículo])

Antibiotic Frass Non Antibiotic CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA MICROBIAL FLORA PEST INSECTS HYPOTHENEMUS HAMPEI CAFFEINE

DINÁMICA DE ACUMULACIÓN DE ARSÉNICO EN RELACIÓN A OTROS ELEMENTOS TRAZA Y POLISACÁRIDOS DE LA PARED CELULAR DE Sargassum spp. DE ARRIBAZONES

Paulina Annette Ortega Flores (2023, [Tesis de doctorado])

"La frecuencia e intensidad del fenómeno de arribazón de macroalgas marinas ha ido en aumento a nivel mundial. En el Caribe Mexicano, se ha identificado a especies pelágicas de algas pardas del género Sargassum como dominantes en estos arribazones. La gran cantidad de material que arriba a la costa ha resaltado la necesidad de generar información sobre la biología y composición química de las especies presentes en este fenómeno, la cual pueda ser incorporada en futuras estrategias sustentables de aprovechamiento de la biomasa arribada. En el presente estudio se determinaron las concentraciones totales de arsénico (As), cadmio (Cd), plomo (Pb), cobre (Cu), hierro (Fe) y zinc (Zn) en S. fluitans, S. natans I, S. natans VIII, recolectadas mensualmente durante un año, en Puerto Morelos, Quintana Roo, México mediante Espectrofotometría de Absorción Atómica (EAA). Para As, se determinó el contenido de su especie química inorgánica (iAs) en los tres morfotipos mediante voltametría. Adicionalmente, en S. fluitans se determinó el contenido de alginato, fucoidano, ácidos urónicos y sulfatos y se identificaron las variables de contribución significativa en la acumulación de As a partir de un Modelo Lineal Generalizado (GLM). La presencia de As se detectó en el 100% de las muestras; seguido de Fe (98%), Zn (90%), Cu (78%), Pb (71%) y Cd (65%). Las concentraciones máximas obtenidas en las especies pelágicas de Sargassum fueron de 255.20 mg kg-1 para As, 3.75 mg kg-1 para Cd, 17.39 mg kg-1 para Pb, 6.44 mg kg-1 para Cu, 78.27 mg kg-1 para Fe y 33.25 mg kg-1 para Zn. En general, las concentraciones promedio de los elementos analizados se encuentran en rangos previamente reportados para algas pardas. Los elementos As, Cu, Fe y Pb presentaron diferencias estadísticamente significativas entre morfotipos, mientras que los elementos Cd y Zn no. El morfotipo S. natans VIII presentó las concentraciones más elevadas de As respecto a las especies S. fluitans y S. natans I, siendo la temporada de lluvias (julio a octubre) cuando se presentaron las concentraciones más elevadas de este elemento. En cuanto al iAs, este representó del 14.15% al 81.70 % del As total (TotAs), lo que corresponde a 12.69 mg kg-1 a 62. 93 mg kg-1..."

"The frequency and intensity of the seaweed massive influx and arrival phenomenon has been increasing globally. On Mexican shores, has been identified to pelagic species of brown algae of genus Sargassum as dominant in these events. The large amount of material that reaches to the coast, has highlighted the need to generate basic information about the biology and chemical composition of the species present in the arrival phenomenon to be incorporated into future sustainable strategies for the use of Sargassum biomass. In the present study, the total concentrations were determined for arsenic (As), cadmium (Cd), lead (Pb), copper (Cu), iron (Fe) and zinc (Zn) in S. fluitans, S. natans I, S. natans VIII, collected monthly during one year, in Puerto Morelos, Quintana Roo, Mexico. For As, the content of its inorganic chemical species (iAs) was determined. Additionally, in S. fluitans the content of alginate, fucoidan, uronic acids and sulfates was determined and a Generalized Linear Model (GLM) was developed to identify the variables of significant contribution in the accumulation of As. The presence of As was detected in 100% of the samples; followed by Fe (98%), Zn (90%), Cu (78%), Pb (71%) and Cd (65%). The maximum concentrations obtained in the pelagic Sargassum species were 255.20 mg kg-1 for As, 3.75 mg kg-1 for Cd, 17.39 mg kg-1 for Pb, 6.44 mg kg-1 for Cu, 78.27 mg kg-1 for Fe y 33.25 mg kg-1 for Zn. Mean concentrations are in ranges previously reported for brown algae. The elements As, Cu, Fe and Pb showed statistically significant differences between morphotypes, while the elements Cd and Zn did not. The S. natans VIII morphotype presented the highest As concentrations respect to S. fluitans and S. natans I species, being the rainy season (July to October) when the highest concentrations was presented. –Regard to iAs. this represented from 14.15% to 81.70% of the total As (TotAs) which corresponds to 12.69 mg kg-1 to 62. 93 mg kg-1. In S. fluitans, identified the variables: Cu, uronic acids and sulfates from fucoidan, as variables that contribute significantly to the accumulation of As. Monitoring of the diverse components of sargazo is important for the decision making regarding the safe use and exploitation of this resource, as well as, the generation of basic knowledge regarding the process of metal accumulation in Sargassum upwelling."

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