Atlas para el manejo de riesgos en grandes obras hidráulicas por efecto de eventos meteorológicos extremos: primera etapa

ISAAC BONOLA ALONSO José Alfredo González Verdugo JOSE RAUL FLORES BERRONES JAVIER AVILES LOPEZ XIANGYUE LI LIU (2011, [Documento de trabajo])

Tabla de contenido: Introducción – Búsqueda y análisis de información – Objetivo del análisis multiespectral – Justificación – Introducción al análisis multiespectral – Metodología – Análisis analógico multiespectral de las imágenes de satélite empleadas – Estructuras volcánicas – Estructuras sedimentarias – Estructuras geomorfológicas sedimentarias – Reología – Reología de la sustancia actuante – Los índices estructurales genéticos de las rocas sedimentarias – Porosidad de las rocas carbonatadas – Deslizamiento de paredes montañosas y de tierras – Conclusiones y recomendaciones – Información relevante recopilada.

Introducción – Búsqueda y análisis de información – Objetivo del análisis multiespectral – Justificación – Introducción al análisis multiespectral – Metodología – Análisis analógico multiespectral de las imágenes de satélite empleadas – Estructuras volcánicas – Estructuras sedimentarias – Estructuras geomorfológicas sedimentarias – Reología – Reología de la sustancia actuante – Los índices estructurales genéticos de las rocas sedimentarias – Porosidad de las rocas carbonatadas – Deslizamiento de paredes montañosas y de tierras – Conclusiones y recomendaciones – Información relevante recopilada.

Construcciones hidráulicas Reología Desastres naturales Factores meteorológicos Informes de proyectos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Aplicación de productos derivados del insecto Dactylopius coccus Costa (Homóptera, Dactylopiidae)

Gabriela Arroyo Figueroa GRACIELA MA. DE LA LUZ RUIZ AGUILAR LORENA VARGAS RODRIGUEZ GUILLERMO GONZALEZ SANCHEZ (2012, [Artículo])

Actualmente muchas industrias buscan sustituir los colorantes sintéticos por naturales, debido a su efecto nocivo y a la alta contaminación del medio ambiente. Del insecto Dactylopius coccus Costa (grana carmín) se obtienen productos naturales que se pueden usar como colorantes, por lo que el objetivo de este trabajo fue difundir la aplicación del insecto grana carmín y los productos derivados del mismo en el teñido de una tela de algodón y en la coloración de una bala labial a nivel laboratorio. Al aplicar el extracto acuoso de la grana carmín sobre la tela de algodón, se consiguieron colores homogéneos, con valores promedio en la escala CIELab de: 43.81±0.33 L*, 44.64±0.15 a* y -4.03±0.55 b*. Asimismo al aplicar el pigmento laca carmín en la elaboración de una bala labial se lograron colores uniformes con los siguientes valores promedio en la escala CIELab: 13.25±3.62 L*, 4.80±1.41 a* y -0.23±0.84 b*.

Nowadays many industries want to replace synthetic dyes by natural, due to its harmful effects and the high contamination of the environment. Dactylopius coccus Costa (cochineal) is an insect to obtain natural products that are used as dyes. The aim of this study

was to promote the application of cochineal and the products derivates of these insect, in the dyeing of cotton fabric and in the coloration of a lipstick bullet at the laboratory. Was applied to the aqueous extract of cochineal on cotton fabric, obtaining homogeneous colors, with average values in the CIELab scale of: 43.81±0.33 L*, 44.64±0.15 a* y -4.03±0.55 b*. It also was applied the carmine pigment in the elaboration of a lipstick bullet, was obtained consistent color with the following average values on the CIELab scale: 13.25±3.62 L*, 4.80±1.41 a* y -0.23±0.84 b*.

CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA Grana Carmín Colorantes naturales Teñido Bala labial Cochineal Natural dye Dyeing Lipstick bullet

El río Apatlaco

JESUS DEL CARMEN PERALTA ABARCA (2023, [Artículo])

El río Apatlaco es un cuerpo de agua de gran importancia estatal e incluso regional, pues de él depende la vida de gran parte de la población morelense, su clima e incluso sus actividades económicas. Sin embargo, a pesar de ser uno de los principales recursos hídricos, es considerado como uno de los más contaminados a nivel nacional, por lo que el gobierno, instituciones académicas, sociedad civil y organismos privados han realizado esfuerzos para disminuir el impacto ambiental en él. Este artículo tiene como propósito hacer una breve recapitulación de seis publicaciones, con la finalidad de visibilizar la contaminación y salvaguardar la salud de la población y los ecosistemas que dependen del bienestar de este río.

The Apatlaco River is a body of water of great state and even regional importance, since the life of a large part of the population of Morelos depend on it, as well as its climate and even its economic activities. However, despite being one of the main water resources, it is considered one of the most polluted at national level, so the government, academic institutions, civil society and private organizations have been making efforts to reduce the environmental impact on it. The purpose of this article is to briefly summarize six publications, with the aim of making pollution visible and safeguarding the health of the population and the ecosystems that depend on the well-being of this river.

BIOLOGÍA Y QUÍMICA QUÍMICA aguas residuales, río Apatlaco, contaminación del agua, recursos hídricos, ecosistemas

Tensile behavior of 3D printed polylactic acid (PLA) based composites reinforced with natural fiber

Eliana M Agaliotis BALTAZAR DAVID AKE CONCHA ALEJANDRO MAY PAT Juan Pablo Morales Arias Celina Bernal Alex Valadez González Pedro Jesús Herrera Franco Gwenaelle Proust JUAN FRANCISCO KOH DZUL José Gonzalo Carrillo Baeza Emmanuel Alejandro Flores Johnson (2022, [Artículo])

Natural fiber-reinforced composite (NFRC) filaments for 3D printing were fabricated using polylactic acid (PLA) reinforced with 1–5 wt% henequen flour comprising particles with sizes between 90–250 μm. The flour was obtained from natural henequen fibers. NFRCs and pristine PLA specimens were printed with a 0° raster angle for tension tests. The results showed that the NFRCs’ measured density, porosity, and degree of crystallinity increased with flour content. The tensile tests showed that the NFRC Young’s modulus was lower than that of the printed pristine PLA. For 1 wt% flour content, the NFRCs’ maximum stress and strain to failure were higher than those of the printed PLA, which was attributed to the henequen fibers acting as reinforcement and delaying crack growth. However, for 2 wt% and higher flour contents, the NFRCs’ maximum stress was lower than that of the printed PLA. Microscopic characterization after testing showed an increase in voids and defects, with the increase in flour content attributed to particle agglomeration. For 1 wt% flour content, the NFRCs were also printed with raster angles of ±45° and 90° for comparison; the highest tensile properties were obtained with a 0° raster angle. Finally, adding 3 wt% content of maleic anhydride to the NFRC with 1 wt% flour content slightly increased the maximum stress. The results presented herein warrant further research to fully understand the mechanical properties of printed NFRCs made of PLA reinforced with natural henequen fibers. © 2022 by the authors.

POLYLACTIC ACID (PLA) NATURAL FIBER HENEQUEN FIBER NATURAL FIBER REINFORCED COMPOSITE (NFRC) ADDITIVE MANUFACTURING 3D PRINTING MECHANICAL PROPERTY INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE MATERIALES PROPIEDADES DE LOS MATERIALES PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

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

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

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

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])

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

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.

hidrógeno, fotocatálisis, fotorreformado, metanol, nanocompuesto hydrogen, photocatalyst, photoreforming, methanol, nanocomposite INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE MATERIALES PROPIEDADES DE LOS MATERIALES PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

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])

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

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