Preparation and characterization of strongly sulfonated acid block and random copolymer membranes for acetic acid esterification with 2-Propanol

Verónica Rosiles González Ronan Le Lagadec ARELLY PAULINA VARGUEZ CATZIM María Isabel de los Dolores Loría Bastarrachea Abigail Gonzalez Diaz EMANUEL HERNANDEZ NUÑEZ Manuel de Jesús Aguilar Vega MARIA ORTENCIA GONZALEZ DIAZ (2022, [Artículo])

In this paper, we report the synthesis of block and random copolymers of 2-acrylamido-2-methyl-1-propane sulfonic acid (AMPS) and methyl methacrylate (MMA), with different AMPS feed ratios. These solution-processable copolymers with strongly sulfonated acid groups resulted in membranes with tunable ion exchange (IEC) and water absorption capacities. AFM images confirmed the microphase separation of PAMPS-b-PMMA-1:1 block copolymer membrane, annealed under the appropriate conditions. The resulting copolymers from the random combination of a 1:1 molar ratio of AMPS and MMA monomers are effective at enhancing the esterification conversion of acetic acid, when compared with a reaction catalyzed by PAMPS-b-PMMA block copolymers and the previously studied catalytic membranes. With the PAMPS-co-PMMA-1:1 membrane, the esterification reaction using acetic acid achieved 85% isopropyl acetate. These results are closely correlated with the increase in IEC (2.63 mmol H+ g−1 ) and the relationship between weight loss (20.3%) and swelling degree (68%) in 2-propanol. © 2022 by the authors. Licensee MDPI, Basel, Switzerland.

BLOCK COPOLYMERS RANDOM COPOLYMERS CATALYTIC MEMBRANES ESTERIFICATION ISOPROPYL ACETATE INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE MATERIALES PROPIEDADES DE LOS MATERIALES PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

Nutrición del cultivo de papa (Solanum tuberosum L.) considerando variabilidad climática en el "Valle del Fuerte" Sinaloa, México

Nutrition of potato crop (Solanum tuberosum L.) under climate variability in "Valle del Fuerte", Sinaloa, Mexico

WALDO OJEDA BUSTAMANTE CANDIDO MENDOZA PEREZ JAIME MACIAS CERVANTES JESUS DEL ROSARIO RUELAS ISLAS MARCO ANTONIO INZUNZA IBARRA (2013, [Artículo])

El manejo tradicional del cultivo de papa es cada vez menos funcional debido a la alta variabilidad climática en las zonas productoras del noroeste de México, provocando aplicaciones excesivas de insumos, contaminación y baja rentabilidad. Para mejorar lo anterior, se generó una metodología que ayuda a acoplar la demanda nutrimental al clima, mediante funciones autoajustables basadas en el concepto grado día (ºD) derivadas de las curvas de extracción. El trabajo se desarrolló en el norte de Sinaloa durante dos ciclos agrícolas otoño-invierno 2008-2009 y 2009-2010.

Cultivos alimenticios Papa Cambio climático INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Predicción fenológica del cultivo de papa mediante tiempo térmico

Phenological prediction of potato crop by means of thermal time

Hector Flores Magdaleno HILARIO FLORES GALLARDO WALDO OJEDA BUSTAMANTE (2014, [Artículo])

El objetivo del presente estudio fue evaluar tres métodos para predecir la fenología en el cultivo de papa (Solanum tuberosum L.) mediante tiempo térmico, para lo cual se trabajó con un total de 15 parcelas a nivel comercial sembradas con la variedad ‘Alpha’ en el norte de Sinaloa, México. Los métodos comparados fueron: temperatura media, grados día (°D) y días fenológicos de papa (P-days), los tres calculados con los datos obtenidos mediante el monitoreo en campo de cada fase fenológica durante los ciclos agrícolas otoño-invierno 2005-2006 y 2006-2007. Los resultados indicaron que el mejor método para predecir la fenología de esta variedad de papa con base en el tiempo térmico fue el P-days, porque presentó los menores valores de coeficiente de variación con 0.07 y de desviación estándar con 18.03 para todas las etapas fenológicas analizadas.

The objective of this research was to evaluate three methods to predict potato crop (Solanum tuberosum L.) phenology by means of thermal time, which were applied on 15 commercial plots sowed with the variety ‘Alpha’ in northern Sinaloa, México. The compared methods were: average temperature, degree days (°D) and potato days (P-days), all of them calculated with data obtained by field monitoring of each phenological stage during two crop seasons, Autumn-Winter seasons 2005-2006 and 2006-2007. Results showed that the best method to predict the phenology of this potato variety by means of thermal time was the P-days technique because it produced the lowest values of variation coefficient with 0.07 and of standard deviation with 18.03, for all the analyzed phenology stages. To compare the errors in thermal requirements obtained with each method in the plots, other plots were used for validation, and so it was confirmed that the P-days method showed the smallest errors, with 3.6 and 3.2 % for the root mean square error RMSE and the mean absolute error MAE, respectively.

Solanum tuberosum Cultivos alimenticios Variabilidad climática INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Elaboración y caracterización fisicoquímica de una película polimérica a partir de colágena marina y PLA

VANESSA CAROLINA PAT CETINA (2023, [Tesis de maestría])

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Elaboración de andamios electrohilados a base de colágena marina y ácido hialurónico con potencial aplicación en la ingeniería tisular

JOSE LUIS QUIJANO MENDOZA (2023, [Tesis de maestría])

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Obtención de materiales nanocompuestos semiconductorsemiconductor para producción de hidrógeno por fotocatálisis heterogénea

Obtaining semiconductor-semiconductor nanocomposite materials for hydrogen production by heterogeneous photocatalysis

Yilmair Rodríguez Santillán (2023, [Tesis de maestría])

La producción de hidrógeno mediante fotocatálisis heterogénea a través del fotorreformado de metanol ha surgido como una estrategia para abordar los desafíos energéticos y ambientales actuales. Este proceso combina la conversión de una mezcla metanol/agua, con la eficiencia de la fotocatálisis para generar hidrógeno limpio y renovable. Uno de los factores más importantes en el proceso de la fotocatálisis heterogénea, es la capacidad que presenta un semiconductor para absorber luz con energía dentro del rango del espectro visible. El g-C3N4 es uno de los materiales más estudiados recientemente para la producción de hidrógeno, ya que presenta una banda prohibida de 2.7 eV, aparte de una alta estabilidad química y térmica, así como un bajo costo de producción. Sin embargo, el g-C3N4 tiene limitaciones en su eficiencia debido a la rápida recombinación del par electrón/hueco (e- /h+), lo que reduce la tasa de producción de H2. Para superar esta limitación se suelen hacer modificaciones por medio de dopantes o formando uniones con otros semiconductores, como las que se hicieron en este trabajo. El nanocompuesto que se utilizó para la producción de H2 mediante el fotorreformado de metanol es el Pt/MnCo2S4/B-g-C3N4 que consiste en una estructura formada por nitruro de carbono grafítico dopado con boro (B-g-C3N4), sulfuro de manganeso-cobalto (MnCo2S4) y platino (Pt). El B-g-C3N4 actúa como el fotocatalizador clave en la reacción de producción de H2 ya que cuenta con una estructura de banda electrónica adecuada que le permite absorber luz solar y generar pares (e-/h+) para activar la reacción. El MnCo2S4 se empleó para favorecer la separación y migración de los portadores de carga. El papel del Pt fue el de acelerar la reacción de reducción para la formación de la molécula de H2. La serie de fotocatalizadores de Pt/MnCo2S4/B-g-C3N4 que fueron sintetizados, demostraron una alta estabilidad y actividad fotocatalítica en la producción de hidrógeno a partir del fotorreformado de metanol/agua, tanto en condiciones con luz UV como en condiciones con luz visible, permitiendo alcanzar una producción de 947.9 μmol g-1 h-1 y 716.4 μmol g-1 h- respectivamente.

Hydrogen production through heterogeneous photocatalysis via methanol photoreforming has emerged as a strategy to address current energy and environmental challenges. This process combines the conversion of a methanol/water mixture with the efficiency of photocatalyst to generate clean and renewable hydrogen. One of the most crucial factors in the heterogeneous photocatalysis process is the semiconductor's ability to absorb light within the visible spectrum energy range. Recently, g-C3N4 has been extensively studied for hydrogen production due to its 2.7 eV bandgap, high chemical and thermal stability, and low production cost. However, g-C3N4 has limitations in its efficiency due to the rapid recombination of electron/hole pairs (e-/h+), which reduces the H2 production rate. To overcome this limitation, modifications are often made through dopants or forming junctions with other semiconductors, as is done in this study. The nanocomposite used for hydrogen production via methanol photoreforming is Pt/MnCo2S4/B-g-C3N4, which consists of a structure composed of borondoped graphitic carbon nitride (B-g-C3N4), manganese-cobalt sulfide (MnCo2S4) and platinum (Pt). B-gC3N4 acts as the critical photocatalyst in the H2 production reaction. It possesses an appropriate electronic band structure that absorbs solar light and generates electron-hole pairs (e-/h+) to activate the reaction. MnCo2S4 was used to promote the separation and migration of charge carriers. The role of Pt is to accelerate the reduction reaction to form H2 molecules. The series of synthesized Pt/MnCo2S4/B-g-C3N4 photocatalysts demonstrated high stability and photocatalytic activity in hydrogen production via methanol/water photoreforming, both under UV and visible light conditions, achieving a production rate of 947.9 μmol g-1 h-1 and 716.4 μmol g-1 h-1, respectively.

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Ensamble de aerogeles e hidrogeles a partir de óxido de grafeno reducido (rGO)

Assembly of reduced graphene oxide hydrogels and aerogels (rGO)

Deiby Jael Espinoza Hernández (2023, [Tesis de maestría])

En los últimos años se ha propuesto diseñar, ensamblar y evaluar materiales a base de nanoestructuras, buscándole conferir las propiedades de los nanomateriales al material macroscópico final. Para lograr obtener este tipo de material macroscópico 3D, es necesario ensamblar nanoestructuras a manera de “ladrillos” (bloques constructores) con ciertas propiedades deseadas, en un cierto tipo de arreglo 3D (arquitectura) requerido. En particular, el grafeno es un candidato ideal para la obtención de este tipo de arreglos, dada su elevada área superficial, así como sus propiedades físicas y químicas. En el presente trabajo, se han obtenido hidrogeles y aerogeles con grafeno, como dos tipos de ensamblajes macroscópicos tridimensionales (3D); se han evaluado sus propiedades y se ha propuesto los mecanismos a nivel molecular de sus metodologías de ensamblaje. Es importante resaltar la propuesta realizada, para conferirle propiedades hidrofílicas al óxido de grafeno reducido (OGr), lo cual abre las puertas y permite la obtención de estos dos tipos de arreglos (hidrogel y aerogel). En particular, el ensamble de óxido de grafeno reducido (OGr) en hidrogeles de alginato cargados con OGr-PDDA lograron absorber hasta más de veinte veces su peso en agua. Por su parte, los aerogeles a base de OGr resultaron en materiales con bajas densidades (11 veces la densidad del aire) y resistencia a la compresión con una marcada tendencia a mejorar su flexibilidad y cantidad de peso soportado antes del colapso, como función de la temperatura del tratamiento térmico aplicado. Más aún, los aerogeles pudieron absorber selectivamente manchas de aceite de maíz presentes en medio acuoso, logrando absorber y retener hasta 200 μL de aceite por mg de aerogel.

In recent years, it has been proposed to design, assemble and evaluate materials based in nanostructures, seeking to give the final macroscopic material properties from the nanomaterials. In order to obtain this type of macroscopic 3D material based on nanostructures, it is necessary to assemble nanostructures as "bricks" (building blocks) with certain desired properties in a certain type of 3D arrangement (architecture) that is desired. In particular, graphene is an ideal candidate for obtaining this type of arrays, due to its high surface area, as well as its physical and chemical properties. In the present work, hydrogels and aerogels have been obtained from graphene as two types of three-dimensional (3D) macroscopic assemblies; their properties have been evaluated and their assembly mechanisms at the molecular level have been proposed. It is important to highlight the proposal made here, to confer hydrophilic properties to reduced graphene oxide (rGO), which allows obtaining these two types of arrangements (hydrogel and aerogel). Specifically, the assembly of reduced graphene oxide (rGO) in alginate hydrogels by loading it with rGO-PDDA were able to absorb more than a ten times their weight in wáter. For the rGO-based aerogels they turned out as materials with low densities (~7 times the air density) and resistance to compression with a tendency to improve its flexibility and amount of weight supported before collapsing, as function of the heat treatment temperature applied. Moreover, the aerogels were able to absorb selectively corn oil present in aqueous media, being able to absorb and retain even 200 μL of oil per mg of aerogel.

OGr, PDDA, Aerogeles, Hidrogeles rGO, PDDA, Aerogels, Hydrogels INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE MATERIALES PROPIEDADES DE LOS MATERIALES PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

Multifunctional properties of carbon nanotube yarns and their use for damage sensing in fiber reinforced polymer composites

CESAR ANTONIO PEREZ ARANDA (2024, [Tesis de doctorado])

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Relación entre Bactericera cockerelli y presencia de Candidatus Liberibacter psyllaurous en lotes comerciales de papa

OSWALDO ANGEL RUBIO COVARRUBIAS ISIDRO HUMBERTO ALMEYDA LEON MATEO ARMANDO CADENA HINOJOSA RENE LOBATO SANCHEZ (2011, [Artículo])

La brotación anormal de los tubérculos (sin brotes o brotes ahilados) y el pardeamiento interno de los tubérculos, son síntomas de una enfermedad que está afectando la producción de papa en México, en el suroeste de Estados Unidos y América central. Esta enfermedad ha sido asociada con el psilido de la papa Bactericera cockerelli Sulc. Con el objetivo de dilucidar las causas de esta enfermedad, en 2007 se llevó a cabo un muestreo en 11 lotes comerciales de papa localizados en un transecto altitudinal entre 2 600 y 3 500 m en la región productora de papa de Toluca. La población de B. cockerelli fue determinada mediante muestreos semanales de los insectos adultos atrapados en trampas amarillas pegajosas. Al final del periodo de crecimiento del cultivo, los tubérculos producidos en cada lote fueron muestreados y almacenados por 6 meses. Después de este tiempo, se determinó el porcentaje de tubérculos con brotación anormal y se hicieron análisis con PCR para determinar la presencia de Candidatus Liberibacter psyllaurous y de fitoplasmas en los tubérculos.

Cultivos alimenticios Bactericera cockerelli INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

La eficiencia de aplicación y productividad del agua en los cultivos de trigo y cebada en el D.R. 011 "Alto río Lerma", Guanajuato

Juan Manuel Angeles HELENE EMMI KARIN UNLAND WEISS Maria Dolores Olvera Salgado (2017, [Objeto de congreso])

En México se estima que más del 90% de la superficie regada, principalmente en los distritos de riego, se utiliza el método de riego por gravedad. Algunos estudios indican que este método no es muy eficiente debido a la pérdida de agua por percolación profunda y escurrimiento superficial. El propósito de este artículo es determinar la eficiencia de aplicación del riego por gravedad, a través de la estimación del requerimiento de riego de los cultivos y de la medición de la lámina de riego obtenida de aforos volumétricos, en parcelas del distrito de riego 011 Alto río Lerma, Guanajuato.

Riego Cultivos alimenticios Producción agrícola Trigo Cebada INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA