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Distribución de elementos traza en los suelos de las microcuencas en Texcoco

MIGUEL ANGEL BALDERAS PLATA MA DEL CARMEN GUTIERREZ CASTORENA ROGELIO CARRILLO GONZALEZ CARLOS ALBERTO ORTIZ SOLORIO Jorge Alberto Lugo de la Fuente (2006)

La contaminación del suelo por elementos traza (ETs) originada por el hombre o por procesos geológicos naturales, que los liberan de las rocas por intemperismo, ha tomado gran relevancia, pues algunos de ellos se consideran tóxicos para los organismos vivos. Estos elementos pueden asociarse con las arcillas y emigrar como partículas compuestas en los sedimentos. El objetivo de este estudio fue determinar la distribución espacial de los ETs (Cd, Cu, Pb y Zn) y su movilidad en suelos arcillosos de origen volcánico en microcuencas de Texcoco, México, a través de la técnica de extracción secuencial. Se encontró que los factores que determinan el comportamiento de los ETs son: pH, composición mineralógica y procesos edáficos. El Cu se asoció, principalmente, con la fracción residual (20 a 50%) y con los óxidos de Fe cristalino (20 a 42%); el Pb se unió con la fracción residual (43 a 72%) y con los óxidos de Mn (15 a 17%); y el Zn, con la fracción residual dominantemente (89 a 92%), sin importar el origen de la carga de los materiales.

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ciencias de la tierra extracción secuencial Cd Cu Pb Zn suelos arcillosos CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA

Quantitation of Cd, Pb and Fe in three medicinal plants (Justicia spicigera, Arnica montana and Hamelia pantens) from environmentally diverse locations of Huasteca Potosina, Mexico

Cuantificación de Cd, Pb y Fe en tres plantas medicinales (Justicia spicigera, Arnica montana y Hamelia pantens) de distintas localidades de la Huasteca Potosina, México

CANDY CARRANZA ALVAREZ ANGEL JOSABAD ALONSO CASTRO JUAN JOSE MALDONADO MIRANDA ALEJANDRO HERNANDEZ MORALES (2016)

Recently, use of medicinal plants in Mexico and around the world has increased. However, in order to guarantee safe use of medicinal plants, it is necessary to quantify their content of heavy metals. In Mexico there is little information regarding content of toxic elements in medicinal plants, and these are consumed directly without a prior analysis of heavy metals. In this study, concentration of two toxic elements: cadmiom and lead (Cd and Pb) and a micronutrient (iron [Fe]) was quantified in three medicinal plants (Justicia spicigera, Arnica montana, and Hamelia pantens) collected from three different locations in two municipali-ties in the Huasteca Potosina, Mexico. Cd and Pb are two toxic elements with no biological function, and can cause severe damage when introduced into food chain, whereas iron is an essential element. However, iron is a major element that can form oxides and en-trap trace elements such as Pb and Cd, and induce bioaccumulation of these elements in plants. Also, in the Huasteca Potosina, the three medicinal plants of this study are used for empirical treatment of iron deficiency. Therefore, it was important to study concentration of the three elements in these medicinal plants. Results of this analysis showed that 50% and 22% of herbal preparations contain higher contents of Cd and Pb than those considered as safe, respectively. In addition, the three medicinal plants could be an important source of Fe. Results suggest that collection of medicinal plants should be carried out in sites free of potentially dangerous toxic elements

Recientemente, el uso de plantas medicinales en México y en todo el mundo se ha incremen-tado. Sin embargo, con el fin de garantizar el uso seguro en de las plantas medicinales, es necesario cuantificar su contenido de metales pesados. En México existe poca información sobre el contenido de elementos tóxicos en las plantas medicinales, y estas son consumidas directamente sin realizar un análisis previo de metales pesados. En este estudio se cuantificó la concentración de dos elementos tóxicos: cadmio y plomo (Cd y Pb) y de un micronutriente: fierro (Fe), en tres plantas medicinales (Justicia spicigera, Arnica montana y Hamelia pantens) colectadas de tres sitios diferentes de dos municipios de la Huasteca Potosina, México. El Cd y Pb son dos elementos tóxicos sin ninguna función biológica conocida, que pueden causar severos daños al introducirse en la cadena alimenticia, mientras que el hierro es un elemen-to esencial. Sin embargo, el hierro es un elemento mayoritario que puede formar óxidos y atrapar elementos traza como el Pb y Cd, y favorecer la bioacumulación de estos elementos en las plantas. Además, en la Huasteca Potosina, las tres plantas medicinales en estudio son usadas para el tratamiento empírico en la deficiencia de hierro. Por lo anterior, fue importante estudiar la concentración de los tres elementos en ambas plantas medicinales. Los resultados de este análisis mostraron que el 50% y el 22% de los preparados de plantas medicinales contienen valores más altos que los considerados como seguros para Cd y Pb, respectivamente. Además, se confirma que estas tres plantas medicinales podrían ser una fuente importante de Fe. Con esto se sugiere que la recolección de plantas medicinales se debe realizar en sitios libres de elementos tóxicos potencialmente peligrosos

Article

MEDICINA Y CIENCIAS DE LA SALUD Medicinal plants Heavy metals Cd Fe Plantas medicinales Metales pesados Cd Fe

Convertidor elevador: mapa unidimensional y dinámica no lineal

SERGIO CONSTANTINO YAÑEZ CAMPOS ALEJANDRO RICARDO FEMAT FLORES JESUS LEYVA RAMOS (2005)

"En esta contribución se realiza el desarrollo de un mapa discreto en el tiempo del convertidor elevador controlado en modo corriente pico a partir de sus formas de onda. Se presentan criterios de existencia de puntos fijos, puntos periódicos y su estabilidad. Las propiedades geométricas del mapa discreto son ilustradas mediante ejemplos de simulación."

Conference paper

Caos Sistemas dinámicos Convertidores CD-CD Corriente programada CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA MATEMÁTICAS

Control de convertidores en casacada con un solo interrumptor activo

MA. GUADALUPE ORTIZ LOPEZ (2007)

"En las últimas dos décadas, se han dado a conocer un gran número de aplicaciones para convertidores conmutados de Corriente Directa a Corriente Directa (CD-CD). Los nuevos desarrollos tecnológicos requieren de fuentes de poder con relaciones de conversión mucho más amplías tanto para la reducción como para la elevación de voltajes. Una clase de convertidores que provee una amplia relación de voltaje es el convertidor en cascada, el cual consiste de dos o más convertidores básicos de CD-CD conectados en cascada. Una solución alternativa es el uso de un convertidor en cascada de n-etapas con un solo interruptor activo. Esta clase de convertidores se estudia en esta tesis. Un análisis de las ganancias de CD se muestra con las correspondientes fórmulas para los rizos en los voltajes de los capacitores y corrientes de los inductores. Las condiciones en los inductores para la operación en conducción continua son dadas también. Los modelos lineal conmutado, promedio no lineal y promedio linealizado se derivan para la anterior clase de convertidores. Estos modelos son usados para estudiar su comportamiento dinámico. Para un convertidor de dos etapas o cuadrático se realiza el estudio de estabilidad usando sus funciones de transferencia. Este análisis se extiende a los convertidores de n-etapas por medio del segundo método de Lyapunov. Posteriormente, se contempla el desarrollo de una metodología para el diseño de controladores en modo-corriente promedio. Este tipo de convertidores presenta ceros complejos en el lado derecho del plano-s, lo cual dificulta el diseño de dichos controladores. Se estudia el efecto de la ganancia del controlador, y se propone una metodología analítica de diseño basada en el moldeo de la ganancia de lazo, garantizando estabilidad del lazo cerrado y robustez. Así mismo, permite localizar fácilmente los principales parámetros del circuito de control que optimizan el funcionamiento del regulador. Finalmente, se obtienen resultados experimentales para un regulador conmutado usando un convertidor cuadrático elevador, los cuales muestran sus buenas características de regulación y robustez ante cambios en el voltaje de entrada, cambios en la carga y cambios en la señal de referencia del voltaje de salida. Estos resultados se comparan contra los resultados de un controlador modo-voltaje que se construye para el mismo convertidor."

"During the last two decades, a great number of applications for switch-mode DC-DC converters have been reported. New technological developments require power supplies with wide conversion rates, which result in significant step-up or step-down voltages. A class of converters that provides a wide voltage ratio is the cascade converter, which consists in two o more basic switch-mode DC-DC converters connected in cascade. An alternative solution is to use an n-stage cascade converter with a single active switch. This class of cascade converters is studied in this thesis. An analysis of the DC gains is shown with the corresponding formulae for the voltage ripples in the capacitors and the current ripples of the inductors. The conditions in the inductors for continuous conduction mode are also given. Switched linear, nonlinear averaged and linear averaged models are derived for the aforementioned class of converters. These models are used to study their dynamic behavior. For a two-stage or quadratic converter, a stability analysis is developed from the corresponding transfer functions. Furthermore, the stability of higher order converters is verified using the second method of Lyapunov. A methodology is developed for the design of the controller under average current-mode control. However, this class of converters exhibits complex right-half side zeros, the above makes the controller difficult to design. The effect of the gain of the controller is studied and a design methodology is proposed based on loop gain shaping to obtain good robust stability characteristics. The designoriented analytic results allow the designer to easily pinpoint the control circuit parameters that optimize the regulator’s performance. At the end, experimental results are given for a switching regulator using a quadratic boost converter to show the output voltage of the converter under changes in the input voltage, load resistance and reference signal. Current-mode control is compared with voltage-mode control to assess the performance of the proposed scheme."

Doctoral thesis

Reguladores conmutados Control modo-corriente Convertidores en cascada Convertidores cuadráticos Convertidores conmutados CD-CD CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA MATEMÁTICAS

Control no-lineal de un sistema de conversión eléctrica basado en una celda de combustible

Yuz Asaf Zúñiga Ventura (2019)

"Las celdas de combustible de hidrógeno son dispositivos capaces de transformar la energía producida por una reacción electro-química entre hidrógeno y oxígeno en energía eléctrica, debido a ello, se han convertido en una alternativa interesante en la industria eléctrica y de transporte por ser una fuente de energía renovable, que no sufre de intermitencia como la energía solar o eólica. Por otro lado, la celda de combustible sufre de una dependencia no-lineal con respecto a la corriente demandada, sensibilidad a la temperatura, presión y humedad de operación, así como la generación de un voltaje bajo y no regulado. Otro problema asociado a su operación es el que la membrana de la celda se degrada o daña si los cambios en la corriente demandada suelen ser significativamente altos en intervalos de tiempo cortos. Debido al voltaje bajo y no regulado a la salida de la celda de combustible, se requiere el uso de convertidores electrónicos de potencia para elevar dicho voltaje; y por otro lado, se requieren sistemas de control donde el objetivo sea ajustar de manera efectiva el voltaje de salida de los convertidores, esto con la intención de alimentar cargas eléctricas tanto de corriente alterna como de corriente directa en aplicaciones industriales o de transportación. En este trabajo de tesis se presenta el análisis y modelado para un sistema de generación eléctrica basado en una celda de combustible, así como el diseño de controladores no lineales con el fin de mantener un voltaje de salida constante a pesar de presentar variaciones en la carga eléctrica y tener además incertidumbre en los parámetros del sistema. Para hallar una solución de los problemas asociados a la celda de combustible, esta tesis se encuentra dividida en dos partes, la primera se enfoca en resolver el problema de la no-linealidad de la celda estudiando el sistema combinado de celda de combustible conectada a un convertidor elevador. En este caso se diseña un estrategia de control adaptable no-lineal basado en la técnica por retroceso para la regulación de voltaje del bus de CD que considera la dinámica de la celda de combustible. Por otro lado, para la segunda parte de esta tesis, se considera la adición de un dispositivo de almacenamiento de energía al sistema mediante un convertidor bidireccional, para contrarrestar la degradación de la celda de combustible ante los cambios rápidos de la corriente demandada en cortos intervalos de tiempo."

"Hydrogen fuel-cells are devices capable to transform the energy produced by an electrochemical reaction between hydrogen and oxygen into electrical energy, for this reason, they have become an interesting alternative in the electric and transport industry for being a renewable energy source, that do not suffer from intermittency like solar or wind energy. On the other hand, fuel-cells have a no-lineal dependence on electric current, temperature, pressure and operating humidity, as well as low and un-regulated voltage generation. Additionally the fuel-cell membrane can be degraded or damaged if the demanded current slope is significantly high in shorts periods of time. Due to the low and un-regulated voltage at the output of the fuel-cell, the use of electronic power converters is required to raise this voltage, consequently, a control system is required to effectively adjust the converter output voltage to feed electrics loads of both alternating and direct current in industrial or transportation applications. In this work the analysis, modeling and design of a electric generation system based on a fuel cell is presented, as well as the design of non-linear controllers in order to maintain a constant output voltage despite having variations in the electrical load and also having uncertainty in system parameters. To find a solution to theses problems associated with the fuel-cell, this work is divided into two parts, the first one is focused on solving the fuel-cell non-linearity problem by studying the combined fuel cell system connected to a boost converter. In this case a non-linear adaptive control strategy based on Backstepping is designed for the regulation of the DC bus voltage considering the fuel-cell dynamics. For the second part of this work, the addition of an energy storage device to the system through a bidirectional converter is considered, to counteract the fuel-cell degradation under rapid changes in the demand current in short time intervals. In this case, a non-linear voltage regulation strategy is designed based on Lyapunov’s stability theory as well as an adaptation scheme to compensate non-idealities of the system."

Doctoral thesis

Control No-lineal Bus de CD Celda de Combustible Supercapacitor Control por modo corriente INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Reguladores de voltaje basados en convertidores con capacitores conmutados

RICARDO MOTA VARONA (2019)

"En los últimos años, los nuevos desarrollos tecnológicos demandan sistemas de procesamiento de energía con alta eficiencia y, para aplicaciones que realizan conversión de la energía proveniente de fuentes renovables, una mayor relación de conversión entre los voltajes de entrada y salida. Convertidores conmutados de CD-CD son comúnmente utilizados para elevar el nivel de voltaje en aplicaciones tan diversas como sistemas de energías renovables, sistemas de transporte, sistemas industriales y equipos médicos entre otros. Algunas características deseables en convertidores conmutados de CD-CD son una alta ganancia de voltaje, corrientes de entrada y salida del convertidor no-pulsantes y voltaje de estrés reducido en los dispositivos de conmutación. En este trabajo de tesis, se proponen dos topologías de convertidores elevadores con una alta ganancia de voltaje; la primera de ellas se logra al unir un convertidor elevador convencional con una celda multiplicadora de voltaje y la segunda al unir un convertidor elevador cuadrático con una celda multiplicadora de voltaje. Para ambos convertidores se analizan las condiciones en estado estable y se obtienen todas las expresiones que permiten realizar un diseño apropiado de los convertidores. También se obtienen los modelos en el espacio de estados bilineal conmutado, no lineal promediado y el modelo a pequeña señal. Posteriormente, se obtienen las funciones de transferencia de la corriente en el primer inductor respecto al ciclo de trabajo y la de voltaje de salida respecto al ciclo de trabajo. La respuesta en frecuencia teórica y experimental se comparan para verificar la validez de los modelos. Adicionalmente se diseñan controladores en modo-corriente promedio para construir reguladores conmutados. Se construyeron dos prototipos de 300 W en el laboratorio de procesamiento eficiente de energía, el primero de ellos con un voltaje de entrada de 24 V y un voltaje de salida de 200 V; el segundo con un voltaje de entrada de 24 V y un voltaje de salida de 220 V. Por último, se obtuvieron la respuesta en frecuencia de los lazos de voltaje de manera experimental para garantizar estabilidad y robustez. Por último, se realizaron pruebas con cambios abruptos de carga y se obtuvieron pruebas de eficiencia de conversión; en el primero de los prototipos se obtuvo el 97% de eficiencia, mientras que en el segundo un 82% de eficiencia, ambos a plena carga."

"In recent years, new technological developments require the processing of energy with high efficiency and a wider conversion rate between the input and the output voltages. A common solution is to use switch-mode DC-DC step-up converters for applications such as renewable energy systems, transportation systems, industrial systems and medical equipment among others. Some of the desirable characteristics of the switch-mode DC-DC converters for the above applications are a high gain voltage, non-pulsating input-output currents and a reduce voltage stress in the switching devices. In this doctoral dissertation, two topologies for high gain switching converters are studied; the first one combines a conventional boost converter with a voltage-multiplying cell and the second one combines a quadratic boost converter with a voltage-multiplying cell. The mathematical expressions for the proper design of both converters are given. The corresponding switching bilinear, nonlinear average and linear average models are developed. Furthermore, the corresponding transfer functions for the first inductor current to the duty cycle and output voltage to the duty cycle are also developed. The models are validated by experimental frequency responses of each converter. Later a methodology for the design of the corresponding controllers using average current-mode control is given. In the laboratory, two prototypes were built with a power of 300 W; the first one with an input voltage of 24 V and an output voltage of 200 V, the second one with an input voltage of 24 V and an output voltage of 220 V. The corresponding frequency responses for the voltage loop gains are obtained to show the stability and robustness of the voltage regulator. Experimental test for step changes of load and efficiency are given where the first prototype exhibits an efficiency of 97%, meanwhile for the second one exhibits an efficiency of 82% at full load."

Doctoral thesis

Convertidores conmutados CD-CD Celda multiplicadora de voltaje Alta ganancia de voltaje Regulador conmutado Control en modo-corriente promedio Capacitores conmutados Convertidor elevador cuadrático INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Integración e industrialización fronteriza. El caso de la Ciudad Industrial Nueva Tijuana

JOSE NEGRETE MATA (1986)

El autor hace un análisis sobre los factores que favorecen la existencia de maquiladoras y su rápido crecimiento; así como los peligros que implica su establecimiento indiscriminado.

Master thesis

Industria Integración Industrialización Ciudad Industrial Tijuana CIENCIAS SOCIALES

Posgrado con la Industria, nuevo tipo de posgrado en CIATEQ

Postgraduate with Industry, new type of graduate degree in CIATEQ

GUILLERMO ERNESTO FRADES CASTEDO FRANCISCO B. ANTON GABELICH Sara Lizeth Burgos Salcedo (2015)

Se presenta una breve descripción del posgrado tradicional en México donde se beneficia, fundamentalmente, a aquellos alumnos que se dedican tiempo completo a estudiar, dicho de otra forma, no se le otorga apoyo económico a los que se encuentran trabajando y, en muchos casos, con una importante carga familiar. Teniendo este modelo de posgrados como premisa, el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología, CONACYT, de México, a propuesta de CIATEQ, fundamentalmente, y otros centros del sistema de Centros Públicos de Investigación del país, ha creado e impulsado un nuevo tipo de posgrado, el Posgrado con la Industria, el cual apoya en las colegiaturas a los profesionistas que están trabajando. También se presenta una idea relacionada a la transferencia de tecnología vinculada al posgrado que se está llevando a cabo en CIATEQ.

A brief description of traditional graduate in Mexico where it benefits mainly to those students who are dedicated full time to study, put another way is presented, we cannot give financial support to those who are working and, in many cases, with a significant family burden. Taking this model postgraduate premise, the National Council for Science and Technology, CONACYT of Mexico, a proposal from CIATEQ mainly centers and other system public research centers of the country, has created and promoted a new type of graduate the Postgraduate with industry, which relies on tuition to professionals who are working. It also presents an idea related to the transfer of technology related to graduate that is taking place in CIATEQ.

Conference proceedings

Posgrados Industria Transferencia de tecnología CONACYT CIATEQ Masters Industry Technology transfer INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS OTRAS ESPECIALIDADES TECNOLÓGICAS OTRAS

Tres generaciones de mexicanos insertos en la industria de la transformación estadounidense

NORMA JOSEFINA SALVA ROMERO (2016)

Bajo la inquietud de conocer el comportamiento de los migrantes de origen mexicano en Estados Unidos captados en 2015 por la Encuesta de Población Actual (CPS), se tiene como objetivo principal revisar la participación en el actual mercado laboral de la primera, segunda y tercera generación de mexicanos, específicamente del sector industrial de la transformación, para así examinar las características de inserción y condiciones de trabajo.

Con la intención de analizar las principales dinámicas e interacciones en términos de integración socioeconómica, se busca dar cuenta del perfil sociodemográfico de los trabajadores, así como un estudio comparativo de las condiciones laborales respecto de otros grupos conformados por los nativos blancos-no hispanos y los afroestadounidenses. De esta manera son evaluados algunos aspectos sobre el nivel educativo, el salario promedio anual y los beneficios sociales, a través de un estudio de tipo cuantitativo, transversal, descriptivo y correlacional.

Master thesis

Migrante Mercado de Trabajo Industria Emigración Inmigración Estados Unidos Distribución Espacial de la Población, Movilidad y Migración CIENCIAS SOCIALES CIENCIAS SOCIALES