Comportamiento elástico de la madera. Teoría y aplicaciones

Saúl Antonio Hernández Maldonado (2010, [Tesis de maestría])

Facultad de Ingeniería en Tecnología de la Madera. Maestría en Ciencias en Tecnología de la Madera

The Thesis "Elastic behavior of wood. Theory and applications "is a contribution to the study of wood, modeled and analyzed, as a solid elastic, macroscopically homogeneous, with properties of a continuous medium and with orthoptic elastic and material symmetries. In the scientific and technological literature related to the mechanical characterization of wood, the current paradigm is to use, for purposes of conceptual analysis and research, a general theoretical model that explains the elastic behavior of wood. In Mexico, particularly in the context of Wood Technology Science and Engineering, there is no theoretical proposal, adapted to the conditions of the country that substantiates the results of research in this field. Likewise, it is difficult to locally identify a relevant proposal that explains the applications derived from the study of elastic behavior of wood. On the other hand, technological information on the mechanical response of wood of Mexican species lacks a theoretical, numerical and experimental conceptual framework that gives coherence to the data on the elastic characteristics of the national woods. From the above, it follows that research in Wood Science and the practice of Wood Technology Engineering require a Model that explains the elastic behavior of ligno-cellulosic matter. They also require useful experimental data in the design of structures and wood products. This problem can be seen from two perspectives: Scientific problem: The study of the elastic behavior of Mexican timber cannot be verified by the lack of an appropriate theoretical model. Technological and industrial problem: The design of structures and wood products in Mexico is deficient among other reasons, due to the lack of Engineering parameters and technological data to assure the reliability of the wood buildings and to improve the development of new products.

La Tesis “Comportamiento elástico de la madera. Teoría y aplicaciones” es una contribución al estudio de la madera, modelada y analizada, ésta como un sólido elástico, macroscópicamente homogéneo, con propiedades de un medio continuo y con simetrías materiales y elásticas ortotrópicas. En la literatura científica y tecnológica relacionada con la caracterización mecánica de la madera, el paradigma actual es emplear, para fines de análisis conceptual y de investigación, un Modelo teórico general que explique el comportamiento elástico de la madera. En México, particularmente en el contexto de Ciencias Tecnología e Ingeniería de la Madera, no existe una propuesta teórica, adaptada a las condiciones del País, que fundamente los resultados de investigación en este campo. Igualmente, es difícil identificar localmente una propuesta pertinente que explique las aplicaciones derivadas del estudio del comportamiento elástico de la madera. Por otra parte, la información tecnológica sobre la respuesta mecánica de la madera de especies mexicanas, carece de un marco conceptual teórico, numérico y experimental que dé coherencia a los datos sobre las características elásticas de las maderas nacionales. De lo anteriormente expuesto, se desprende que la investigación en Ciencias de la Madera y la práctica de la Ingeniería en Tecnología de la Madera, requieren de un Modelo que explique el comportamiento elástico de la materia ligno-celulósica. Igualmente, requieren datos experimentales útiles en el diseño de estructuras y productos de madera. Esta problemática se puede visualizar desde dos perspectivas: Problema científico: El estudio del comportamiento elástico de maderas mexicanas no puede ser verificable por la carencia de un Modelo teórico apropiado. Problema tecnológico e industrial: El diseño de estructuras y productos de madera en México es deficiente entre otras causas, por la falta de parámetros de Ingeniería y de datos tecnológicos para asegurar la confiabilidad de las edificaciones de madera y mejorar el desarrollo de nuevos productos.

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA FITECMA-M-2010-0006 Comportamiento Elasticidad Madera Teoría Aplicaciones

Análisis de la disminución de emisiones de CO2 en el acondicionamiento de un espacio con un sistema pasivo

JULIO CESAR BRITO REYNA (2023, [Tesis de maestría])

En el contexto global de la dependencia de fuentes de energía fósil en el modelo energético actual, la electricidad desempeña un papel fundamental en el crecimiento y desarrollo de las ciudades. Derivado del consumo excesivo de estas fuentes, se genera la presencia de fenómenos como el Cambio Climático, evidenciando así el uso generalizado de sistemas de climatización en edificaciones durante la temporada de verano en áreas geográficas con climas tropicales y cálidos.

El trabajo presenta un estudio comparativo anual de los impactos ambientales de dos sistemas de climatización en un espacio construido previamente: un sistema activo y un sistema pasivo. El estudio se llevó a cabo mediante la simulación de procesos sustentables utilizando el software TRNSYS® y también se evaluaron los indicadores de Calentamiento Global, Agotamiento de la Capa de Ozono y Agotamiento de combustibles fósiles, por mencionar a algunos, utilizando la metodología de Análisis de Ciclo de Vida (ACV) en el software OpenLCA. Los resultados demuestran una reducción de los impactos ambientales mediante el uso de elementos pasivos en comparación con el uso de dos aires acondicionados y su consumo eléctrico, evitando una huella de carbono de un 98% en su etapa de construcción y hasta en un 100% en su etapa de operación.

Este estudio contribuye al conocimiento sobre la importancia de implementar estrategias de climatización pasiva en edificaciones existentes como una alternativa sostenible y de bajo impacto ambiental. Los hallazgos respaldan la necesidad de promover soluciones más eficientes y respetuosas con el medio ambiente en el sector de la climatización, en línea con la transición hacia un modelo energético más sostenible y la mitigación del Cambio Climático.

In the global context of dependence on fossil fuel energy sources in the current energy model, electricity plays a crucial role in the growth and development of cities. This is evident in the widespread use of air conditioning systems in buildings during the summer season in areas with tropical and warm climates.

This work presents an annual comparative study of the environmental impacts of two cooling systems in a pre-existing space: the active system and the passive system. The study was carried out through the simulation of sustainable processes using the TRNSYS® software, and various indicators such as Global Warming Potential (GWP100a), Ozone Depletion Potential, and Fossil Fuel Depletion were evaluated using the Life Cycle Assessment (LCA) methodology in the OpenLCA software. The results demonstrate a reduction in environmental impacts through the use of passive elements compared to the use of two air conditioning units and their electricity consumption, avoiding a carbon footprint of 98% during its construction stage and up to 100% during its operational stage

This study contributes to the understanding of the importance of implementing passive cooling strategies in existing buildings as a sustainable and low-impact alternative. The findings support the need to promote more efficient and environmentally-friendly solutions in the cooling sector, in line with the transition towards a more sustainable energy model and the mitigation of Climate Change.

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS Energía electrica, climatización, sustentabilidad, Cambio Climático Electricity, cooling, sustainability, Climate Change

Diseño de un sistema eléctrico resiliente: Una evaluación multiobjetivo considerando dimensiones económicas, tecnológicas y políticas

EDMUNDO MOLINA PEREZ (2023, [Tesis de maestría])

https://orcid.org/0000-0003-0774-3205

Esta tesis aborda el desarrollo futuro del Sistema Eléctrico Nacional (SEN) de México en un contexto donde el país ha experimentado políticas energéticas contrastantes en una década. Frente a la alternancia de políticas energéticas opuestas bajo los gobiernos de Enrique Peña Nieto y Andrés Manuel López Obrador, se emplea la técnica de Robust Decision Making (RDM) para evaluar la resiliencia de sus políticas frente a un amplio rango de futuros plausibles. El estudio se centra en evaluar el desempeño del SEN bajo la implementación de cada política en términos de margen de reserva, costos de producción y emisiones directas de gases de efecto invernadero en un contexto de incertidumbre profunda. Los resultados revelan que las políticas energéticas más resilientes se caracterizan por una significativa incorporación de nuevas capacidades de generación, diversificación tecnológica y uso extensivo de energías limpias. Se observa que la política energética actual podría ser vulnerable por no alinearse con estos criterios. La investigación subraya la necesidad de un debate público y la formulación de políticas basadas en análisis objetivos y evidencia, enfocándose en el bienestar y progreso nacional.

Maestro en Prospectiva Estratégica

CIENCIAS SOCIALES CIENCIAS ECONÓMICAS ECONOMÍA SECTORIAL ENERGÍA

A Case Study on Foreign Language Teachers’ Beliefs about Classroom Management in a Large Public University in Central Mexico

MARIA DEL ROSARIO GARCIA HERNANDEZ (2018, [Tesis de maestría])

Este proyecto de investigación estuvo encaminado a explorar las diferentes estrategias que maestros en el Departamento de Lenguas de la Universidad de Guanajuato (UG) creen o consideran ser las más efectivas para el manejo de su clase. El estudio se dirigió a explorar y escuchar la voz de cuatro maestros de varias lenguas extranjeras. De tal manera se pretende tener un acercamiento a las razones que existen detrás de las actividades que diseñan con el fin de mantener un entorno de aprendizaje adecuado. La investigación se enfocó en responder la siguiente pregunta: ¿Cuáles son las creencias de cuatro maestros de lengua extranjera acerca del manejo de clase en el Departamento de Lenguas de la Universidad de Guanajuato? En este estudio de caso el enfoque central se dio sobre los participantes, cuatro maestros de diferentes lenguas extranjeras del Departamento de Lenguas de la UG y el centro de auto aprendizaje del idioma (CAADI). Se siguió una metodología cualitativa apoyada por la implementación de tres técnicas que sirvieron como herramientas para llevar a cabo este proyecto. Las técnicas que ayudaron a triangular la información para este caso de estudio fueron cuestionarios abiertos, observaciones de clase y entrevistas semiestructuradas. De esta forma, los maestros pudieron verbalizar sus creencias sobre el manejo de clase efectivo, de igual forma permitieron dar seguimiento a sus teorías pedagógicas a través del comportamiento observado dentro de sus clases y reflexionaron sobre la relación entre sus creencias y comportamientos dentro del salón. Los resultados de esta investigación sugieren la poca importancia que se le ha dado al manejo efectivo de clase como una herramienta para transmitir los conocimientos de una forma más humana.

This research project was aimed at exploring the different strategies that teachers in the Language Department of the University of Guanajuato (UG) believe or consider to be the most effective for the management of their class. The study was aimed at exploring and listening to the voice of four masters of several foreign languages. In this way it is intended to have an approach to the reasons behind the activities they design in order to maintain an adequate learning environment. The research focused on answering the following question: What are the beliefs of four foreign language teachers about class management in the Department of Languages ​​of the University of Guanajuato? In this case study, the central focus was given to the participants, four teachers from different foreign languages ​​of the Language Department of the UG and the language self-learning center (CAADI). A qualitative methodology was followed, supported by the implementation of three techniques that served as tools to carry out this project. The techniques that helped to triangulate the information for this case study were open questionnaires, class observations and semi-structured interviews. In this way, the teachers were able to verbalize their beliefs about the effective class management, in the same way they allowed to follow their pedagogical theories through the observed behavior within their classes and reflected on the relationship between their beliefs and behaviors within the classroom. The results of this investigation suggest the little importance that has been given to effective class management as a tool to transmit knowledge in a more human way.

CGU- Maestría en Lingüística Aplicada a la Enseñanza del Inglés LINGÜÍSTICA Lingüística Lingüística aplicada Enseñanza de lenguas

Mapas de densidad electrónica y cálculos de esféricos armónicos microestructurales en cerámicos de BaTiO3 obtenidos por spark plasma sintering

JESUS SALVADOR URIBE CHAVIRA (2023, [Tesis de doctorado])

Se realizaron moliendas de alta energía sobre polvos comerciales de BaTiO3 con una inicial coexistencia de fases ferroeléctricas (tetragonal, ortorrómbica y romboédrica). En los polvos sometidos al proceso de molienda, por medio de la microscopía electrónica de barrido y transmisión, se estudiaron los cambios en la composición química de los polvos por espectroscopía de rayos X de energía dispersiva, así como el estudio de la morfología de las partículas. A partir del patrón de difracción de rayos X, se realizó el refinamiento Rietveld para el estudio de los cambios estructurales y microestructurales producidos por la molienda como lo son: la densidad electrónica por el método de máxima entropía, la proporción de fases, cambios en los parámetros de red, variaciones en las coordenadas fraccionales de los átomos, el tamaño y forma promedio de cristalita y microtensiones por el método de esféricos armónicos manejado en la función Thompson-Cox-Hastings-pseudo-Voigt.

En los polvos se observó que no hubo un cambio sustancial en la composición química y que el tamaño de partícula se redujo. De igual manera, la fase tetragonal comenzó a predominar por encima de la fase ortorrómbica hasta alcanzar una proporción de fases de 9:1, los parámetros de red de ambas fases se incrementaron gradualmente, así como las microtensiones lo que indico que el tamaño de cristal se redujo y tendió a tomar una forma esférica. El incremento en los parámetros de red (variación de las coordenadas fraccionales atómicas) dio como resultado una disminución gradual de la densidad electrónica para todos los átomos. Los cambios antes mencionados sucedieron en función al tiempo de molienda.

Partiendo del polvo con 4 horas de molienda se sinterizaron pastillas por la técnica de sinterización asistida por plasma con una rampa de calentamiento de 100°C/min hasta una temperatura máxima de 1100°C con un esfuerzo axial aplicado durante todo el proceso de sinterización de 50 MPa y un vacío ≈ 2x100 Pa. La variable que se manipuló fueron los tiempos que se mantuvo la sinterización a temperatura máxima, los cuales, consistieron en 1, 3, 5 y 7 minutos. Una vez transcurrido el tiempo a temperatura máxima, se retiró de inmediato el esfuerzo axial y se apagó el suministro de energía. Las pastillas fueron sometidas a dos tratamientos térmicos: el primero de 1000°C durante 16 horas para la extracción del grafito difundido en el proceso de sinterización y el segundo de 1200°C durante 4 horas para inducir el cr

Densidad Electrónica Microestructuras BaTiO3 CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA FÍSICA QUÍMICA FÍSICA OTRAS OTRAS

Desarrollo de interfaces de electrodos para la detección electroquímica de Bisfenol A: Estudio teórico

JAZMIN DELGADO AVILEZ (2023, [Tesis de maestría])

El bisfenol A (BPA), es un contaminante de origen industrial presente en efluentes y

aguas naturales, que representa un alto riesgo para el entorno ambiental y para la salud humana debido a su inherente toxicidad y su limitada capacidad de degradación. En este contexto, los sensores electroquímicos, generalmente basados en electrodos de carbono, son herramientas fundamentales con el propósito de detectar y cuantificar esta molécula. Sin embargo, estos dispositivos enfrentan desafíos sustanciales derivados de la inactivación electroquímica, un fenómeno atribuido a la formación de una capa aislante o polimerización durante el proceso de detección. La descripción de los mecanismos de reacción BPA/superficie del electrodo puede ser útil para identificar los sitios activos y contribuir a la elucidación del proceso de polimerización.

En esta investigación, se implementó un estudio teórico mediante Teoría de Funcionales de la Densidad (DFT) con el propósito de analizar con profundidad las interacciones entre el BPA en sus diversos estados de oxidación: oxidada (O), reducida (R) y monoprotonada (r*) y materiales de carbono. A tal efecto, se empleó el grafeno funcionalizado (plano basal, borde tipo silla y zigzag) como modelo representativo de la superficie del electrodo. Finalmente se evalúan las posibilidades de la dimerización del BPA o polimerización sobre varios grupos funcionales. El objetivo principal radica en la detección de grupos funcionales específicos que puedan inducir procesos secundarios, los cuales actúan como obstáculos para la eficaz detección electroquímica del BPA. La información resultante se instituye como un recurso valioso con miras al diseño y la optimización de sensores electroquímicos con un desempeño más robusto y sofisticado.

A continuación, se detalla la sinopsis general de este trabajo describiendo cada capítulo y las etapas involucradas en el estudio del modelo teórico de DFT para el sistema de reacción BPA/superficie del electrodo.

Capítulo 1. Estado del arte tanto de los usos industriales como las implicaciones

ambientales asociadas al Bisfenol A. Una de las problemáticas que se destacan es la necesidad de una detección precisa de esta molécula mediante sensores electroquímicos cuya limitación es la inactivación que presentan. También se describe la justificación del trabajo, así como el uso del modelo computacional, además de los objetivos y la hipótesis del mismo.

Capítulo 2. Descripción de los fundamentos teóricos basados en primeros principios, de la Teoría de Funcionales de la Densidad (DFT), con un enfoque especial en las aproximaciones para desarrollar modelos representativos que optimicen el tiempo de cálculo. Además, se detallan las características de la estructura y la superficie de los materiales de carbono considerados en el proceso de modelado.

Capítulo 3. Detalle del proceso de construcción del modelo de superficie para el estudio de las interacciones BPA/superficie del electrodo, donde se empleó el modelo del plano basal,así como los bordes tipo silla y zigzag del grafeno, con funcionalizaciones que incluyen COOH, OH, éter, epóxido, cetona y terminaciones de hidrógeno.

Bisphenol A (BPA) is a contaminant of industrial origin present in effluents and natural waters. It represents a high environmental and human health risk due to its inherent toxicity and limited degradation capacity. In this context, electrochemical sensors, generally based on carbon electrodes, are fundamental to detecting and quantifying this molecule. However, these devices face substantial challenges from electrochemical inactivation, a phenomenon attributed to forming an insulating layer or polymerization during the sensing process. The description of the BPA/electrode surface reaction mechanisms can be helpful to identify the active sites and contribute to the elucidation of the polymerization process.

In this research, a theoretical study was implemented using Density Functional Theory (DFT) to analyze in depth the interactions between BPA in its various oxidation states: oxidized (O), reduced (R), and monoprotonated (r*) and carbon materials. For this purpose, functionalized graphene (basal plane, saddle edge, and zigzag) was used as a representative model of the electrode surface. Finally, the possibilities of BPA dimerization or polymerization on various functional groups are evaluated. The main objective is detecting specific functional groups that can induce secondary processes, which act as obstacles to the effective electrochemical detection of BPA. The resulting information is a valuable resource for designing and optimizing electrochemical sensors with more robust and sophisticated performance.

The general synopsis of this work is detailed below, describing each chapter and the

stages involved in the study of the theoretical DFT model for the BPA/electrode surface reaction system.

Chapter 1. State of the art of industrial uses and the environmental implications associated with Bisphenol A. One of the problems that stands out is the need for precise detection of this molecule using electrochemical sensors, whose limitation is the inactivation they present. The justification of the work is also described, as well as the use of the computational model, in addition to its objectives and hypothesis.

Chapter 2. Description of the theoretical foundations based on first principles of Density Functional Theory (DFT), focusing on approaches to develop representative models that optimize calculation time. Additionally, the structure and surface characteristics of the carbon materials considered in the modeling process are detailed.

Chapter 3. Detail of the construction process of the surface model for the study of BPA/electrode surface interactions, where the basal plane model was used, as well as the chair- type and zigzag edges of graphene, with functionalizations that include COOH, OH, ether, epoxide, ketone, and hydrogen endings.

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS Oxidación de fenoles, Teoría de funcionales de la densidad (DFT), electrodos de carbono, desactivación electroquímica, Bisfenol A (BPA). Phenol oxidation, Density Functional Theory (DFT), carbon electrodes, electrochemical deactivation, Bisphenol A (BPA).

Producción de energía en un reactor bio-electroquímico generador de hidrógeno

Edson Baltazar Estrada Arriaga OSCAR GUADARRAMA PEREZ JESUS HERNANDEZ ROMANO (2017, [Ítem publicado en memoria de congreso])

En este estudio se investigó el arranque de un reactor bio-electroquímico para la generación simultánea de electricidad y bio-hidrógeno a través de la degradación de sucrosa como fuente de carbono. El reactor fue sometido a diferentes inóculos y operado con un tiempo de residencia hidráulica de 8 d con una temperatura de 32°C. El voltaje máximo generado usando una resistencia externa de 1,000 Ω fue de 671 mV. La máxima densidad de potencia y volumétrica obtenida en el sMER-H2 fue de 46 mW/m2 y 6.4 W/m3. La velocidad máxima de producción de bio-hidrógeno fue de 5.2 L H2/L·d. con rendimientos de hasta 2.39 mol H2/mol sucrosa. La aplicación de esta nueva configuración de reactor bio-electroquímico generó electricidad y bio-hidrogeno en un solo paso.

Electricidad Reactores bioelectroquímicos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Comprehending the evolution of gene editing platforms for crop trait improvement

deepmala sehgal Apekshita Singh SoomNath Raina (2022, [Artículo])

Cas9 Base Editing Prime Editing Epigenome Editing CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA CRISPR ABIOTIC STRESS ARABIDOPSIS CROP IMPROVEMENT DNA ELECTROPORATION GENE EDITING RICE WHEAT

Obtención de combustible sostenible de aviación a partir de Aceite de Cocina Usado y lípidos de Coelastrella sp CORE3

STEPHANIE MICHELLE VILLAFAN CACERES (2023, [Tesis de maestría])

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA ENERGÉTICA FUENTES NO CONVENCIONALES DE ENERGÍA FUENTES NO CONVENCIONALES DE ENERGÍA

Identification and Analysis of hydrogen value chains for transit buses and medium-heavy duty transport in Southeast Mexico

JUAN ANTONIO HERRERA CONTRERAS (2023, [Tesis de maestría])

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA ENERGÉTICA ENERGÍA ENERGÍA