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])

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE MATERIALES PROPIEDADES DE LOS MATERIALES PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

Periplos de mariachi. La modernización del mariachi como representación de "lo mexicano" en la política internacional mexicana (1938-1958)

Eduardo Martínez Muñoz (2019, [Tesis de maestría])

Instituto de Investigaciones Históricas. Facultad de Historia. Programa Institucional de Maestría en Historia

The musician-vocal ensemble called Mariachi, received in 2011 the nomination of Intangible Heritage of Humanity by UNESCO. This grouping of Mexican origin, from the Bajío-Occidente area of the country and an element of local, regional and national identity was projected by the cinema of the so-called Golden Age to its internationalization. In this work I show how the Mexican State through a cultural policy, shows the group and its music as representative of Mexico, making a worldwide presence through the lyric of its compositions, its costumes and the evocation of the feeling that It stereotyped and manifested itself as it was shown in the world, in a process of internationalization and in parallel to a process of appropriation by countries that was presented on the big screen and later in personal presentations. Government support was a cornerstone for Mariachi's presence in radio, film and advertising to promote the country. Governments from Álvaro Obregón, with José Vasconcelos in the SEP, Lázaro Cárdenas and even Miguel Alemán appear as presidents seeking elements of cohesion as part of the country's modernization, found in popular culture. South American countries were identified on the screen and adopted the luminaries such as Jorge Negrete, Pedro Infante, Luis Aguilar, etc., all representatives of Mexican-Jalisco music, without being tapatios. The Mariachi has been presented in countless scenarios in the world as the "typically Mexican", construct emanating from the intellectual and political elite groups, national and international.

El ensamble músico-vocal denominado Mariachi, recibió en el 2011 la nominación de Patrimonio Intangible de la Humanidad por parte de la UNESCO. Dicha agrupación de origen mexicano, del área del Bajío-Occidente del país y elemento de identidad local, regional y nacional fue proyectado por el cine de la llamada Época de Oro a su internacionalización. En este trabajo muestro cómo el Estado mexicano a través de una política cultural, muestra al grupo y su música como lo representativo de México, haciendo presencia en todo el mundo por medio de la lírica de sus composiciones, su vestuario y a la evocación del sentimiento que se fue estereotipando y manifestándose conforme se fue mostrando en el mundo, en un proceso de internacionalización y en paralelo a un proceso de apropiación por los países que se fue presentando en la pantalla grande y posteriormente en presentaciones personales. El apoyo gubernamental fue pieza angular para la presencia del Mariachi en la radio, el cine y publicidad para promover al país. Gobiernos desde Álvaro Obregón, con José Vasconcelos en la SEP, Lázaro Cárdenas y hasta Miguel Alemán aparecen como presidentes que buscan elementos de cohesión como parte de la modernización del país, encontrados en la cultura popular. Países sudamericanos se vieron identificados en la pantalla y adoptaron a las luminarias como Jorge Negrete, Pedro Infante, Luis Aguilar, etc., todos representantes de la música mexicana-jalisciense, sin ser tapatíos. El Mariachi se ha presentado en infinidad de escenarios en el mundo como lo "típicamente mexicano", constructo emanado desde los grupos de élite intelectual y política, nacional e internacional.

HUMANIDADES Y CIENCIAS DE LA CONDUCTA FH-M-2019-1690 Historiografía Teoría de los sentimientos Cine Hegemonía cultural

Contratos inteligentes para la gestión de datos de sensado móvil y vestible para aplicaciones en salud

Smart contracts for mobile and wearable sensing data management for health applications

José Ricardo Cedeño García (2023, [Tesis de maestría])

El aumento en la producción de datos derivado de la adopción de tecnologías móviles y de IoT está revolucionando la salud, pero también plantea importantes retos éticos y de privacidad. Los recientes avances en el aprendizaje automático han resaltado la importancia de recopilar y etiquetar datos correctamente, en especial para fines críticos, como el desarrollo de aplicaciones para cuidados médicos. La recopilación de datos médicos para tareas de aprendizaje automático presenta limitaciones en cuanto a la cantidad, variedad y calidad de las fuentes disponibles. Una forma de abordar este dilema es el uso de Blockchain para la recopilación y el uso de datos de pacientes. El anonimato de una red centralizada permite proteger la identidad del paciente. La estructura formada por nodos permite que la información esté siempre disponible y no dependa de un servidor principal. La inmutabilidad de los registros en la cadena garantiza la trazabilidad inequívoca del flujo de los datos del paciente. Por último, los mecanismos de consenso y recompensa de la red podrían motivar a nuevos usuarios a participar del sensado activo. Presentamos TRHEAD, una arquitectura de referencia basada en la Blockchain para recopilar datos sanitarios, firmar consentimientos, anotar datos y obtener crédito por los mismos, permitiendo a los usuarios rastrear el uso de sus datos, a los científicos rastrear su procedencia y proteger al mismo tiempo la privacidad de los pacientes. Exponemos dos implementaciones de nuestra arquitectura aplicadas a distintas campañas de sensado para comprobar su viabilidad, así como los resultados de su aplicación en estos escenarios y las conclusiones que desprendieron de su análisis. Dado que uno de los objetivos principales de TRHEAD es la recopilación de datos mediante sensado activo para el entrenamiento legal/consciente de modelos de aprendizaje automático, se realizó el entrenamiento de un modelo con los datos obtenidos de la campaña de sensado correspondiente a imágenes de rostros humanos, con el fin de detectar estados de ánimo. Finalmente se discute el papel de TRHEAD en el aseguramiento del trato justo y consciente de la información de los pacientes y el camino por recorrer en el perfeccionamiento de la arquitectura.

The increase in data production resulting from the adoption of mobile and IoT technologies is revolutionizing healthcare, but it also poses significant ethical and privacy challenges. Recent advances in machine learning have highlighted the importance of collecting and labeling data correctly, especially for critical purposes such as deploying healthcare software. Collecting medical data for machine learning tasks presents limitations in terms of the quantity, variety, and quality of available sources. One way to address this dilemma is the use of Blockchain for the collection and use of patient data. The anonymity of a centralized network allows the patient’s identity to be protected. The structure formed by nodes allows information to be always available and not dependent on a main server. The immutability of the records in the chain guarantees the unequivocal traceability of the flow of patient data. Finally, the network’s consensus and reward mechanisms could motivate new users to participate in active sensing. We present TRHEAD, a Blockchain-based reference architecture for collecting healthcare data, signing consents, annotating data and getting credit for it, allowing users to track the use of their data, scientists to track its provenance while protecting patients privacy. We present two implementations of our architecture applied to different sensing campaigns to test their feasibility, as well as the results of their application in these scenarios and the conclusions drawn from those results. Since one of the main objectives of TRHEAD is the collection of data through active sensing for the legal/conscious training of machine learning models, a model was trained with the data obtained from the sensing campaign corresponding to images of human faces, in order to detect moods. Finally, the role of TRHEAD in ensuring the fair and conscientious treatment of patient information and the road ahead in refining the architecture is discussed.

Contratos Inteligentes, Blockchain, Privacidad, Aprendizaje de Máquina Etico, Recopilación Consciente de Datos, Consentimiento, Arquitectura de Referencia Smart Contracts, Blockchain, Privacy, Ethical Machine Learning, Conscious Data Collection, Consent, Reference Architecture INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE LOS ORDENADORES INTELIGENCIA ARTIFICIAL INTELIGENCIA ARTIFICIAL

Predicción de actividad antimicrobiana usando modelos de escala evolutiva a través de un flujo de trabajo en la plataforma KNIME

Prediction of antimicrobial activity using models of evolutionary scale through a workflow in the KNIME platform

Karla Lorena MartÍnez Mauricio (2023, [Tesis de maestría])

Dentro de las estrategias para combatir la resistencia antimicrobiana, se está llevando a cabo investigación para la creación de nuevos fármacos basados en péptidos antimicrobianos. En los últimos años, se han realizado esfuerzos para incorporar herramientas computacionales que ayuden a acelerar la identificación de péptidos con actividad antimicrobiana. Una de estas herramientas son los modelos QSAR basados en aprendizaje tradicional, que permiten predecir la actividad antimicrobiana en péptidos a partir de información basada en su secuencia. Un componente clave en este proceso es el tipo de características moleculares a utilizar. Recientemente, ha surgido una familia de modelos pre-entrenados llamados ESM-2, los cuales generan incrustaciones (características) que fueron aprendidas a partir de 65 millones de secuencias que abarcan diversidad evolutiva. En este trabajo de tesis, se analiza la contribución de las incrustaciones ESM-2 de diferentes dimensiones de forma individual y en conjunto en el desarrollo de modelos QSAR basados en aprendizaje tradicional para la clasificación de péptidos antimicrobianos, así como sus tipos funcionales, como antibacteriano, antifúngico y antiviral. A partir de este estudio se concluye que aumentar la capacidad de los modelos ESM-2 no implica una mejora en el rendimiento de los modelos para predecir péptidos antimicrobianos. Los modelos ESM-2 t30 y ESM-2 t33 son los más apropiados para extraer características y mejorar la exactitud en las predicciones de péptidos antimicrobianos. Además, fusionar características de diferentes incrustaciones ESM-2 es una estrategia efectiva para construir mejores modelos QSAR que el uso exclusivo de características derivadas de un modelo ESM-2 específico. Se construyeron modelos más simples con un rendimiento comparable o superior a los modelos basados en aprendizaje profundo reportados en la literatura. Para llevar a cabo este estudio se implementó un flujo de trabajo en KNIME que genera de forma automática hasta 1980 modelos de clasificación binaria basados en aprendizaje tradicional. Incorpora diversas técnicas de selección de características, algoritmos de clasificación, métricas de desempeño y una fase de limpieza de datos. Este flujo de trabajo se encuentra disponible en https://github.com/cicese-biocom/classification-QSAR-bioKom.

Molecular features play an important role in different bio-chem-informatics tasks, such as the Quantitative Structure-Activity Relationships (QSAR) modeling. Several pre-trained models have been recently created to be used in downstream tasks either by fine-tuning a specific model or by extracting features to feed traditional classifiers. In this sense, a new family of Evolutionary Scale Modeling models (termed as ESM-2 models) has been recently introduced, demonstrating outstanding results in structure protein prediction benchmarks. Herein, we are devoted to assessing the usefulness of different-dimensional embeddings derived from ESM-2 models in the prediction of antimicrobial peptides, given the great deal of attention received because of their potential to become a plausible option to mainly fight multi-drug resistant bacteria. To this end, we created a KNIME workflow to guarantee using the same modeling methodology, and consequently, carrying out fair comparisons. As a result, it can be drawn that the 640- and 1,280- dimensional embeddings are the most appropriate to be used in modeling because statistically better results were achieved from them. We also combined features from different embeddings, and we can draw that the fusion of features of different embeddings contributes to getting better models than only using a specific model ESM-2. Comparisons regarding state-of-the-art deep learning models confirm that when performing methodologically principled studies in the prediction of AMPs, non-DL based models yield comparable-to-superior results to DL-based models. The implemented KNIME workflow is availablefreely at https://github.com/cicese-biocom/classification-QSAR-bioKom. We consider that this workflow can be valuable to prevent unfair comparisons regarding new computational methods, as well as to propose new non-DL based models.

péptidos antimicrobianos, QSAR, aprendizaje automático ESM-2, KNIME antimicrobial peptides, QSAR, machine learning, ESM-2, KNIME INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE LOS ORDENADORES DISEÑO CON AYUDA DE ORDENADOR DISEÑO CON AYUDA DE ORDENADOR

First-principles calculations focused on the study of MXenes with potential applications in energy storage devices

First-principles calculations focused on the study of MXenes with potential applications in energy storage devices

Victor Hugo Medina Macias (2023, [Tesis de maestría])

First-principles studies of Ti/Ta-based ordered alloy MXenes have demonstrated their viability as anode material in Li-ion batteries due to their promising electrochemical properties. However, the influence of surface functional groups on the atomic-scale lithiation processes remains unknown. In this thesis, we employ first-principles density functional theory (DFT) calculations to investigate the thermodynamic stability, structural characteristics, and electrochemical properties of O-, F-, Cl-, and OH-functionalized Ti2Ta2C3 ordered alloy MXenes during Li intercalation. Our calculations reveal surface functionalization with O, F, Cl, and OH is thermodynamically stable, indicating their viability as functional groups. Also, we identify the H3 high symmetry site as the most favorable configuration for Li intercalation. To evaluate electrochemical performance, electrochemical characterization is carried out employing open circuit voltage (OCV) curves. Our findings demonstrate changes in storage capacities depending on the functional group, with O-functionalized MXenes exhibiting larger storage capacities in contrast to other functional groups in Ti2Ta2C3 MXene anode materials. The theoretical single-layer gravimetric storage capacities for O-, F-, and Cl-functionalized Ti2Ta2C3 MXene anodes are 91.77, 52.38, and 24.21 mAh/g, respectively. OH-functionalized MXenes failed to show thermodynamic stability during lithiation and favored Li cluster formation over an intercalation process. These results show how functional groups affect the potential performance of Ti2Ta2C3 MXene materials in energy storage applications and provide insights for correctly selecting the functional group of the host material.

Mediante cálculos de primeros principios se ha demostrado la viabilidad del MXene formado por la aleación ordenada Ti/Ta como material anódico en baterias de iones de litio, esto debido a sus propiedades electroquímicas prometedoras. Sin embargo, la influencia de los grupos funcionales superficiales en el proceso atómico de litiación permanecen desconocidos. En esta tésis, empleamos cálculos de primeros principios basados en la Teoría del Functional de la Densidad (DFT) para investigar la estabilidad termodinámica, las características estructurales y las propiedades electroquímicas del MXene de aleación ordenada Ti2Ta2C3 funcionalizado con grupos O, F, Cl y OH, durante el proceso de intercalación de iones de litio. Nuestros cálculos demuestran la estabilidad termodinámica de la funcionalización superficial con grupos O, F, Cl y OH, indicando su viabilidad como grupos funcionales. Adicionalmente, identificamos el sitio de alta simetría H3 como la configuración más estable para la intercalación de Li. Para evaluar el rendimiento electroquímico, se realizó la caracterización electroquímica empleando curvas de voltage de circuito abierto (OCV). Nuestros hallazgos demuestran cambios en la capacidad de almacenamiento dependiendo del grupo funcional, siendo el MXene funcionalizado con oxígenos el que exhibe mayores capacidades de almacenamiento en contrastre con los otros grupos funcionales presentes en el MXene Ti2Ta2C3. Las capacidades gravimétricas de almacenamiento para los ánodos de Ti2Ta2C3 de una sola capa funcionalizados con O, F y Cl son 91.77, 52.38 y 24.21 mAh/g, respectivamente. Los MXenes funzionalizados con grupos OH no mostraron estabilidad termodinámica durante el proceso de litiación y favorecieron la formación de clusters de Li en su lugar. Estos resultados demuestran cómo los grupos funcionales cambian el rendimiento potencial de MXenes de Ti2Ta2C3 en aplicaciones de almacenamiento de energía y proporciona información para seleccionar correctamente el grupo funcional del material base.

MXene, MXene de aleación ordenada, Bateria de Li-ion, Material anódico MXene, ordered alloy MXene, Li-ion battery, Anode material INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE MATERIALES PROPIEDADES DE LOS MATERIALES PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

EVALUACIÓN DE LA INTERACCIÓN ENTRE LAS ACTIVIDADES PRIORITARIAS DE PESCA Y CONSERVACIÓN EN EL SISTEMA SOCIOAMBIENTAL DEL GOLFO DE ULLOA. ESTUDIO DE CASO: Caretta caretta y Chelonia mydas (Linnaeus, 1758)

JEHIEL ZACIL RETANA ARELLANO (2023, [Tesis de maestría])

"El Golfo de Ulloa (GU) es un ecosistema de gran importancia socioeconómica y ecológica por su abundancia de recursos; se encuentra localizado en la costa occidental de Baja California Sur (BCS) bajo la influencia de la Corriente de California (CC). Debido a las artes de pesca empleadas en la zona, existe la interacción incidental con especies que no son el objetivo de la pesca, tal es el caso de las tortugas marinas, todas ellas sujetas a protección especial en la legislación nacional e internacional, sin embargo, a la fecha se desconoce una medición puntual de estas interacciones en el área; al respecto, en el presente trabajo se caracterizaron y dimensionaron las interacciones entre la actividad pesquera realizada con chinchorros y dos especies de tortugas marinas en la zona; para ello se consideró la información obtenida durante el censo pesquero de 2015 así como también la base de datos con información de avistamientos e interacciones de tortugas marinas con las actividades extractivas de la pesca realizada de junio 2015 a julio de 2016. Sobre la base de la información analizada, se registraron 5,661 chinchorros, de los cuales, el 95 % cumple con las medidas autorizadas en los permisos de pesca correspondientes. Por su parte, se registraron 458 avistamientos de tortugas marinas, de los cuales, el 56 % correspondió a tortuga amarilla y el resto a tortuga verde. Las interacciones de las tortugas con los sitios activos de pesca se categorizaron como: (1) viva sin enredo; (2) muerta sin enredo; (3) viva con enredo; y (4) muerta con enredo. Considerando ambas especies y estas categorías, para el periodo analizado, se observaron 85 registros, de los cuales, seis correspondieron a la categoría 1; cinco en la categoría 2; 42 en la categoría 3; y 32 en la categoría 4. Se determinó que la tortuga verde presentó mayor interacción (68.23 %) con respecto a la tortuga amarilla, con registros máximos en junio para ambas especies. Sobre estos registros, se creó un índice de interacción de artes de pesca y las tortugas marinas (IIAT), con el cual, se observó que el área de alto riesgo y daño dentro de la ZRP es muy reducida (<1 % del área total). Adicionalmente, a través de un análisis de probabilidad de Poisson se determinó que es considerablemente más probable (≈30 %) observar una tortuga viva y sin enredo que en cualesquiera de las otras tres categorías para las que se calculó una probabilidad máxima de observación de ≈12 % por cada cuadrante de 10 x 10 km..."

"The Gulf of Ulloa (GU) is an ecosystem of significant socioeconomic and ecological importance due to its abundance of resources. It is located on the western coast of Baja California Sur (BCS) and is influenced by the California Current (CC). Due to the fishing methods used in the area, there is bycatch with species that are not the target of fishing, such as sea turtles, all of which are subject to special protection under national and international legislation. However, there has been no specific measurement of these interactions in the area. In this study, the interactions between fishing activities using seine nets and two species of sea turtles in the area were characterized and quantified. The information obtained during the 2015 census and the database containing information on sea turtle sightings and interactions with fishing activities from June 2015 to July 2016 was considered. Based on the analyzed information, 5,661 seine nets were recorded, of which 95 % complied with the authorized measures in the corresponding fishing permits. Additionally, 458 sea turtle sightings were recorded, with 56 % corresponding to yellow turtles and the rest to green turtles. The interactions of turtles with active fishing sites were categorized as: (1) alive without entanglement; (2) dead without entanglement; (3) alive with entanglement; and (4) dead with entanglement. Considering both species and these categories, 85 records were observed during the analyzed period, of which six corresponded to category 1, five to category 2, 42 to category 3, and 32 to category 4. It was determined that the green turtle had a higher interaction rate (68.23 %) compared to the yellow turtle, with peak records in June for both species. Based on these records, an index of interaction between fishing gear and sea turtles (IIAT) was created. It was observed that the area of high risk and damage within the ZRP (Fishery Refuge Area) is very small (<1 % of the total area). Additionally, a Poisson probability analysis determined that it is considerably more likely (≈30 %) to observe an alive without entanglement turtle than in any of the other three categories, for which the maximum observation probability was ≈12 % for each 10 x 10 km quadrant..."

tortuga marina, captura incidental, pesca y conservación, refugio pesquero Sea turtle, bycatch, fishing and conservation, Fishery Refuge Area CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA CIENCIAS AGRARIAS PECES Y FAUNA SILVESTRE PROTECCIÓN DE LOS PECES PROTECCIÓN DE LOS PECES

Comparison of Different Classifiers and the Majority Voting Rule for the Detection of Plum Fruits in Garden Conditions.

Razieh Pourdarbani Sajad Sabzi Mario Hernández Hernández José Luis Hernández-Hernández Ginés García_Mateos Davood Kalantari José Miguel Molina Martínez (2019, [Artículo])

Color segmentation is one of the most thoroughly studied problems in agricultural applications of remote image capture systems, since it is the key step in several different tasks, such as crop harvesting, site specific spraying, and targeted disease control under natural light. This paper studies and compares five methods to segment plum fruit images under ambient conditions at 12 different light intensities, and an ensemble method combining them. In these methods, several color features in different color spaces are first extracted for each pixel, and then the most e

ective features are selected using a hybrid approach of artificial neural networks and the cultural algorithm (ANN-CA). The features selected among the 38 defined channels were the b* channel of L*a*b*, and the color purity index, C*, from L*C*h. Next, fruit/background segmentation is performed using five classifiers: artificial neural network-imperialist competitive algorithm (ANN-ICA); hybrid artificial neural network-harmony search (ANN-HS); support vector machines (SVM); k nearest neighbors (kNN); and linear discriminant analysis (LDA). In the ensemble method, the final class for each pixel is determined using the majority voting method. The experiments showed that the correct classification rate for the majority voting method excluding LDA was 98.59%, outperforming the results of the constituent methods.

remote sensing in agriculture artificial neural network hybridization environmental conditions majority voting plum segmentation INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS

Estudios florísticos locales ¿son importantes? La maravillosa y poco conocida flora de Susticacán, Zacatecas, México

Leopoldo Hurtado-Reveles MIREYA BURGOS HERNANDEZ (2023, [Artículo])

Enclavado en la Sierra de los Cardos, en una de las formaciones montañosas más importantes del estado de Zacatecas en México, se ubica el pequeño municipio de Susticacán, el menos poblado de esa entidad y reconocido por su belleza paisajística. A pesar de su superficie, recientes investigaciones demuestran el gran número de especies y endemismos con los que cuenta, constituyendo un área de resguardo de una importante riqueza vegetal. Esto enmarca la importancia de llevar a cabo estudios florísticos a nivel local que se traduzcan en buenas decisiones de manejo y conservación de las especies, en beneficio de los pobladores locales.

CONSERVACION ESPECIES ENDEMICAS ESTUDIOS FLORISTICO-TAXONOMICOS SIERRA DE LOS CARDOS SIERRA MADRE OCCIDENTAL BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA BIOLOGÍA VEGETAL (BOTÁNICA) ECOLOGÍA VEGETAL ECOLOGÍA VEGETAL

El uso del aula virtual: una mirada organizacional

Nancy Fabiola Martínez Cervantes (2009, [Capítulo de libro])

El objetivo de este ensayo es mostrarle al lector cómo la Oficina de Educación Virtual (OEV) es el espacio organizacional cuyas actividades buscan apoyar la calidad del proceso de enseñanza-aprendizaje de la educación superior que se imparte en la Universidad Autónoma Metropolitana Unidad Azcapotzalco. En este sentido. se organiza el trabajo en cuatro apartados. El primero hace un reconocimiento. desde el punto de vista de la legislación. sobre cómo se concibe el proceso de enseñanza-aprendizaje a fin de identificar que sólo la modalidad presencial es reconocida por la institución; en el segundo se hace un breve recuento del surgimiento de la Oficina de Educación Virtual a fin de responder a las necesidades de incorporar nuevos métodos. tanto pedagógicos como tecnológicos a la práctica docente; en el tercero se explica cómo el aula virtual se ha incorporado a la docencia tradicional destacando el papel de los participantes en dicho proceso. y finalmente en el cuarto apartado. se hace un breve análisis desde la perspectiva organizacional sobre el uso de aula virtual en la práctica docente.

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE LOS ORDENADORES ENSEÑANZA CON AYUDA DE ORDENADOR

Thermal and mechanical properties of PLA-based multiscale cellulosic biocomposites

MIGUEL ANGEL RUZ CRUZ Pedro Jesús Herrera Franco Emmanuel Alejandro Flores Johnson MARIA VERONICA MORENO CHULIM LUCIANO MIGUEL GALERA MANZANO Alex Valadez González (2022, [Artículo])

In this work polylactic acid (PLA) based multiscale cellulosic biocomposites were prepared with the aim to evaluate the effect of the incorporation of cellulose nanocrystals (CNCs) on the PLA biocomposites reinforced with cellulose microfibers (MFCs). For this, PLA composite materials reinforced with both MFCs and with a combination of MFCs and CNCs were prepared, while keeping the content of cellulosic reinforcements constant. The thermal and mechanical properties of these multiscale PLA biocomposites were characterized by thermogravimetry (TGA), differential scanning calorimetry (DSC), flexural mechanical and, dynamic mechanical (DMA) tests. Likewise, they were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and scanning electron microscopy (SEM). The results show that the replacement of MFCs by CNCs in the 1–5% range appreciably modifies the thermal and mechanical properties of multiscale compounds. For example, they increase the thermal stability of the materials, modify the PLA crystallization process and play the role of adhesion promoters since the mechanical properties in flexure increase in the order of 40% and the storage modulus increases in the order of 35% at room temperature. Also, the addition of CNCs increases the relaxation temperature of the material from 50 to 60 °C, thereby expanding the temperature range for its use. © 2022 The Author(s)

MULTISCALE BIOCOMPOSITES CELLULOSE MICROFIBER CELLULOSE NANOCRYSTALS HIERARCHICAL STRUCTURE PROPERTIES INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE MATERIALES PROPIEDADES DE LOS MATERIALES PROPIEDADES DE LOS MATERIALES