Síntesis Biomimética de Copolímeros Conjugados EDOT-PY y EDOT-ANI Semiconductores como Interfaces Neuronales y de Registro Electrofisiológico

Manuel Eduardo Martínez Cartagena (2022, [Tesis de doctorado])

El estudio de las interfaces entre materiales y sistemas biológicos resulta medular en el diseño de nuevas estrategias para el tratamiento, control o reversión de patologías diversas, la ingeniería celular es un área que ha cobrado un creciente interés en los últimos años, en especial el desarrollo de neurointerfaces con fines diversos, desde tratamientos por estimulación directa de los diferentes grupos celulares que conforman el sistema nervioso hasta control de sistema cerebro-maquina. La ingeniería bioelectrónica en general busca la conexión estable y compatible entre dispositivos vinculados a órganos o tejido electrogénicos, lo que permitirá el control de prótesis, computadoras, manejo de sistemas remotos, etc. De la misma manera la electrofisiología y la neuroquímica persiguen la compresión de los fenómenos moleculares que subyacen a la electrogénesis y como la alteración de estos propicia el surgimiento de patologías, la investigación reciente entre sistemas de registro/estimulación entre células y dispositivos demanda tres principales objetivos que siguen persiguiéndose: biocompatibilidad, mínima impasividad y alta fidelidad de funcionamiento. Diversas fuentes de estimulación han sido empleadas para activar señales bioeléctricas entre las que destacan los estímulos ópticos, magnéticos y eléctricos, quizás la estimulación eléctrica es la más antigua de los medios de estimulación de células electrogénicas, entre ellas las neuronas, por lo cual desarrollar materiales que cumplan con los tres criterios antes descritos es un reto vigente en la ingeniería neuronal, en este trabajo se planteó el uso de materiales poliméricos conductores como interfaces en el registro de señales bioeléctricas, estimulación eléctrica directa e inalámbrica de neuronas .

En el capítulo II se describe un estudio sistemático de la síntesis biomimética de copolímeros EDOT-Py y EDOT-ANI catalizados por hematina y ferroceno, así como es análisis del efecto del contraión en el dopaje de los mismo, se encontró que por primera vez que el efecto del catalizador ejerce un efecto dominante en las propiedades de conductividad, morfología y estabilidad superficial de las nanopartículas de polímero, se caracterizó la cinética de la hematina En el capítulo III se estudió la fabricación de electrodos recubiertos con copolímeros semiconductores por deposito electroforético, lo cual constituye la primera demostración de esta técnica en la manufactura de electrodos como neurointerfaces. los electrodos recubiertos por copolímeros EDOT-Py:PSS y EDOT-ANI:PSS en presencia de MnO2 evidenciaron capacitancias especificas elevadas (4.2 - 2 F/cm2) respecto a los copolímeros en bulk dopados con PSS (2 – 0.2 F/cm2) y en presencia de fosfatos se alcanzó capacitancias de hasta 1.2 F/cm2. En el capítulo IV se demostró por primera vez el uso de este tipo de electrodos para ensayos electrofisiológicos (ECG y EMG), los cuales mostraron que los electrodos fabricados por deposito con copolímero EDOT-PY 0.9-0.1/PO4 son altamente sensibles para registrar los trazos y señales bioeléctricas, presentaron bajo ruido térmico (4 µV) y alta relación señal-ruido (18.5 - 14 dB), que permito obtener trazos electrocardiográficos y electrormiograficos más definidos, lo cual es ideal para la diagnosis medica de desórdenes en músculos y fibras cardiacas, este trabajo constituye el primer reporte de electrodos fabricados por DEP aplicados exitosamente a electrofisiología. En el capítulo V se realizaron por primera vez registros de potenciales de acción usando neuronas de ganglio subesofágico de Helix aspersa, mostraron que los electrodos fabricados por deposito electroforético de copolímero EDOT-PY 0.9-0.1/PO4 son altamente sensibles a señales bioeléctricas y estables en la aplicación de corriente con una capacidad de

almacenamiento de carga (CSC) de hasta 0.57 mC/cm2, presentaron bajo ruido térmico (4 µV) y alta relación señal-ruido (SNR= 32 dB) contra 22 dB de los electrodos de Ag/AgCl. La citotoxicidad intrínseca del electrodo recubierto con copolímero se estudió mediante células ND7/23 cultivadas sobre un sustrato de vidrio, es la viabilidad celular fue del 99% tras 72 h de proliferación. En el capítulos VI, se desarrolló un nuevo paradigma de estimulación eléctrica inalámbrica mediante el uso de nanopartículas de copolímero EDOT- PY 0.9-0.1 TSA:PSS para acelerar la diferenciación celular de la línea celular hibrida ND7/23, el enfoque de estimulación eléctrica inalámbrica a través de partículas de copolímero conductor mostro ser un enfoque inédito y funcional para estimular eléctricamente sin manipulación directa los cultivos celulares prescindiendo de la necesidad de electrodos en contacto con el medio, las partículas de copolímero empleado mostraron alta capacitancia especifica en la pruebas de carga y descarga galvanostatica a diferente densidad de carga, además el análisis. El análisis de biocompatibilidad live/dead llevado a cabo mediante citometría de flujo demostró una alta viabilidad (98%) celular tras 24 y 48 h para cultivos no diferenciados de ND7/23 a una concentración de 50 µg/mL. Los resultados obtenidos a lo largo de esta tesis doctoral representan aplicaciones versátiles desprendidas del uso extensivo de materiales sintetizados por métodos biomimeticos, la manufactura de electrodos por DEP, el registro electrofisiológico, la estimulación eléctrica intracelular de neuronas y la estimulación inalámbrica por nanopartículas que actúan como nanocapacitores son aproximaciones con potencial de uso en la práctica clínica y científica del estudio de células electrogénicas, y representa una demostración fehaciente que futuro de los materiales conductores orgánicos es prominente, ya que suponen ventajas de síntesis, fabricación y uso en ingeniería biomédica que sobrepasan a la mayoría de materiales metálicos convencionales en el área.

Doctorado en tecnología de polímeros BIOLOGÍA Y QUÍMICA QUÍMICA QUÍMICA

Efecto de los antioxidantes presentes en granos de café verde en la degradación termo-mecánica de un copolímero al azar de polipropileno-etileno propileno (PP-EP)

ANTONIO ORTIZ GARCIA (2022, [Tesis de doctorado])

En años recientes han surgido algunas compañías que usan los desechos de café percolado y pulpa de la cereza con la finalidad de introducir nuevos productos de valor agregado; algunos ejemplos de productos basados en residuos de café son: papel, harina, filamento para impresoras 3D, fibras textiles, entre otros [1]. Dentro de la cadena de valor del café existen otros desechos que no están siendo aprovechados o son foco de problemas ambientales. Por ejemplo, cerca del 30% de los desperdicios en la cadena de producción del café corresponden a los granos verdes defectuosos, los cuales además de requerir una gran demanda de oxígeno para degradarse colocan en una posición de riesgo a la flora y fauna donde son desechados [2–4]. El no aprovechamiento de este tipo de desechos, aunado a los pocos estudios científicos orientados a lograr un mejor valor o disposición de estos, representan una gran área de oportunidad que podría ser redireccionada hacia la industria del plástico como posibles estabilizadores de los fenómenos de degradación. En el presente trabajo se estudia el impacto en el peso molecular y el comportamiento térmico de la matriz del copolímero al azar de polipropileno- etilenopropileno (PP-EP), debido a los antioxidantes presentes en los granos de café verde defectuosos y aquellas especies generadas durante la preparación y ciclos de procesamiento de biocompuestos sometidos a condiciones extremas de temperatura mediante tecnología de mezclado en fundido.

Doctorado en tecnología de polímeros BIOLOGÍA Y QUÍMICA QUÍMICA QUÍMICA

Efecto de la incorporación de nano y microfibras de carbono en las propiedades de una matriz de polietileno de baja densidad

Patricia Victoria Pérez Luna (2022, [Tesis de maestría])

En este trabajo se estudiaron los efectos de la relacio´n de nanofibras de carbono (NFC) y microfibras de carbo´n (MFC), la concentracio´n de NFC/MFC y el reprocesamiento sobre las propiedades t´ermicas, mecanicas y eléctricas de los compuestos a base de polietileno de baja densidad(LDPE).Estos compuestos fueron obtenidos por extrusión de película.

El estudio se dividi´o en tres etapas principales: en la primera etapa, se estudió el

efecto de la relación de nano y microfibras de carbono sobre la matriz de LDPE (relaciones NFC/MFC: 0/100, 25/75, 50/50, 75/25 y 100/0); en la segunda etapa, se estudio el efecto que se tiene al variar la concentración de las fibras de carbono (concentraciones: 1, 3 y 5 % en peso) en la matriz de LDPE; y en la tercera etapa, se estudi´o el efecto del reprocesamiento sobre los compuestos LDPE/NFC/MFC con un extrusor monotornillo. Esto con el objetivo de encontrar las variables de formulaci´on y de procesamiento para obtener compuestos con la mejor combinaci´on de propiedades.

Los resultados de la caracterizaci´on t´ermica, el´ectrica y mec´anica mostraron que dentro de las muestras con diferentes relaciones NFC/MFC, la relaci´on NFC/MFC de 75/25 fue la que present´o tanto buenas propiedades mec´anicas como buena conductividad t´ermica. As´ı mismo, el compuesto con una concentraci´on del 5 % en peso de fibras de carbono aumento´ la rigidez y la conductividad t´ermica de los compuestos. Por u´ltimo, el reprocesamiento no influy´o significativamente en las propiedades y en la dispersión de las fibras de carbono.

Maestría en tecnología de polímeros BIOLOGÍA Y QUÍMICA QUÍMICA QUÍMICA

Legislación y cultura del agua: conceptos básicos de administración y legislación del agua en México

GUSTAVO ARMANDO ORTIZ RENDON Flor Cruz (2013, [Libro])

Este libro expone en forma breve y concisa temas asociados a la gestión, legislación, organización, administración y planeación del agua, mediante un lenguaje claro y accesible. Con ello, busca facilitar el conocimiento del sector hídrico en México. En una primera instancia, se dirige a los tres niveles de gobierno, pero también a todo lector interesado en adquirir conocimientos básicos referentes al manejo del sector agua en el país.

Gestión del agua Política hídrica Legislación ambiental Aspectos económicos CIENCIAS SOCIALES

Sitios Ramsar de la Bahía de La Paz: Amenazas y estrategias para su conservación

Ramsar Sites of La Paz Bay: Threats and strategies for their conservation

Janette Magalli Murillo Jiménez José Juan Pérez Navarro María Concepción Lora Vilchis MARIA DEL ROCIO MARCIN MEDINA LAURA CARREON PALAU Jorge A. Del Angel_Rodríguez Jose Luis Ortiz Galindo Jesús Echevarría Haro (2022, [Artículo])

"En 2017–2018 la Secretaría de Marina del Gobierno de México (SEMAR) realizó actividades de dragado en la Bahía y Ensenada de La Paz, Baja California Sur. Paralelamente ocurrieron afectaciones severas en el sitio Ramsar “Humedales Mogote-Ensenada de La Paz”. Los dragados y el mal manejo de los residuos generaron preocupación ciudadana por el sitio y los organismos que ahí habitan, lo que se manifestó en protestas tanto mediáticas, como legales ante SEMARNAT por algunas organizaciones de la sociedad civil. Esta situación propició la organización de un Foro-Taller realizado el 3 de octubre de 2019, con el fin de evaluar la problemática de los humedales tanto de la Ensenada como de la Bahía de La Paz, ambos incluidos en la Convención Ramsar. El presente trabajo resume los resultados de este evento y refleja la gran preocupación por los sitios Ramsar, tanto de la sociedad civil, como de las diferentes instancias gubernamentales. Estos resultados se integraron en un documento entregado en febrero de 2020 solo a autoridades de SEMARNAT, CONANP y Congreso del Estado de Baja California Sur, previo a la pandemia. Durante el taller se observó una amplia gama de problemas, originados en gran medida por los habitantes y reforzados por el incumplimiento de los compromisos adquiridos por México ante la Convención Ramsar, patente en la desatención de los sitios Ramsar, en particular de los Humedales Mogote-Ensenada de La Paz, donde no hay una normatividad específica que indique la responsabilidad de la gestión de estos ecosistemas. En contraste, el humedal de Balandra cuenta con protección especial al formar parte de una ANP. La conclusión general más importante del evento fue que sólo una sociedad bien organizada, informada de los servicios ambientales que estos sitios proveen, y consciente de su valor como ecosistemas, podrá defender la sustentabilidad de estos sitios."

"In 2017–2018, the Government of Mexico’s Navy Secretariat (SEMAR) carried out dredging activities in Bahía and Ensenada de La Paz, Baja California Sur. In parallel there were severe impacts on the Ramsar site “Humedales Mogote-Ensenada de La Paz”. The dredging and the mis management of the waste generated citizen concern for the site and their inhabiting organisms. Consequently, there were protests that were prosecuted both in the media and legally before SEMARNAT by some non-governmental organizations (ONGs). On October 3, 2019, indignation led to the organization of a Forum-Workshop to assess the problem of wetlands in Bahía and Ensenada de La Paz, included in the Ramsar Convention. Here we present a summary of the Workshop results that reflect the great concern for Ramsar sites, both from civil society, and from different government entities. The results were integrated into a document delivered in February 2020 only to the authorities of SEMARNAT, CONANP and to the Baja California Sur State Congress, because the advent of the Covid-19 pandemic prevented the delivery to all other institutions involved, identified as responsible in the Workshop. Participants observed a wide range of problems in these sites originated largely by residents and reinforced by non-compliance with commitments acquired by Mexico towards the Ramsar Convention, evident in the neglect of the Ramsar sites, in particular the Mogote-Ensenada de La Paz wetlands, where no specific regulation indicates the responsibility of the management of these ecosystems. In contrast, it was observed that the wetland of Balandra has special protection by being part of a Natural Protected Area (ANP, by its acronym in Spanish). The most important general conclusion of this event was that only a we- ll-organized society, informed of the environmental services that these sites provide, and aware of their value as ecosystems, will be able to defend the sustainability of these sites."

Gestión participativa, Dragados, Conservación humedales, Servicios Ecosistémicos, Mortandad delfines CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA CIENCIAS AGRARIAS CIENCIA FORESTAL CONSERVACIÓN CONSERVACIÓN

Indicadores de gestión prioritarios en organismos operadores

José Manuel Rodríguez Varela PEDRO MISAEL ALBORNOZ GONGORA Petronilo Edilburgo Cortez Mejía Martha Patricia Hansen Rodríguez Velitchko Tzatchkov (2011, [Documento de trabajo])

El Instituto Mexicano de Tecnología del Agua evalúa desde el año 2005 el desempeño de organismos operadores de agua potable, esta labor se realiza al interior de la Subcoordinación de Hidráulica Urbana y se denomina Programa de Indicadores de Gestión de Organismos Operadores (PIGOO). Se realiza a través de una batería de indicadores con la que se han evaluado un total de 154 ciudades en el programa. Como resultado de los ejercicios realizados en los seis años anteriores, se ha obtenido un registro extenso y detallado, el cual describe la evolución en el actuar de los Organismos Operadores, tanto en la situación particular de cada uno de ellos como en su posición respecto a sus pares. La información se encuentra disponible al público en el sitio http://www.pigoo.gob.mx, del que se pueden consultar y descargar en formatos Excel y pdf la totalidad de los datos.

Organismos operadores Indicadores de gestión Informes de proyectos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Propuesta multicultural en una institución de educación media superior en Mérida, Yucatán

MANUEL FLORES FAHARA (2023, [Tesis de maestría])

https://orcid.org/0000-0001-9282-8750

Yucatán es uno de los Estados con mayor preservación cultural dentro de la República Mexicana, constantemente busca la forma de favorecer sus raíces y de incentivar a sus personas a ser parte de sus tradiciones. Pese a esta característica culturalmente favorable, el Estado de Yucatán se enfrenta a una realidad educativamente crítica. Actualmente la tasa de abandono escolar en adolescentes es significativamente elevada, puesto que una vez finalizan con sus estudios de secundaria, no continúan con estudios de bachillerato en casi el 50%. Si bien, existen distintos factores que favorecen a este número de forma negativa, uno de los principales es la creencia popular de que, al haber finalizado el último año de secundaria, ya se tienen los conocimientos necesarios para una vida despreocupada en el estado.

Es gracias a esta problemática que se realizó el presente proyecto de intervención en la institución Centro Universitario Montejo A.C. de la ciudad de Mérida, Yucatán con una propuesta de implementación multicultural e intercultural para complementar el modelo académico de la institución con elementos multiculturales que permitan integrar una diversidad cultural para poder disminuir el estigma de aprender únicamente lo aplicable para la región, así como elementos interculturales que continúen fomentando el respeto por la tradición y cultura prehispánica como se ha realizado hasta la actualidad. Una vez se realizó la intervención, se obtuvieron resultados sumamente favorecedores en los que los estudiantes presentaron sus opiniones y propuestas al modelo multicultural, así como una perspectiva docente más dispuesta a la descentralización de la educación.

Maestro en Educación

HUMANIDADES Y CIENCIAS DE LA CONDUCTA PEDAGOGÍA ORGANIZACIÓN Y PLANIFICACIÓN DE LA EDUCACIÓN ANÁLISIS, REALIZACIÓN DE MODELOS Y PLANIFICACIÓN ESTADÍSTICA

Equipamiento de presas de riego para generación de energía hidroeléctrica

Ana Alicia Palacios Fonseca Eduardo Alexis Cervantes Carretero José Avidán Bravo Jácome (2019, [Documento de trabajo])

El presente informe contiene los siguientes capítulos: 1. Antecedentes -- 2. Identificación del sitio viable en estudio -- 3. Información topográfica del sitio en estudio -- 4. Información hidrológica y del uso de agua para riego -- 5. Revisión del marco legal del sector eléctrico y las bases del mercado eléctrico mayorista -- 6. Estudio de costos de kw/h para generación mediante energías limpias y el costo de venta de esa energía -- 7. Identificación del sitio de interconexión -- 8. Diseño del esquema de la central hidroeléctrica San Luis -- 9. Estudio de costos de construcción, operación y mantenimiento -- 10. Estudio de rentabilidad del proyecto: energía generada, costo, venta de energía y TIR -- 11. Presentación de resultados a los beneficiarios -- 12. Resultados y conclusiones.

Abastecimiento de energía Energía hidroeléctrica Distritos de riego INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Análisis de la actividad de ondas del este y su impacto en la variabilidad intraestacional de precipitación en el trópico mexicano

MAURA GONZALEZ ROBLES (2021, [Tesis de doctorado])

Tesis (Doctora en Ciencias y Tecnología del Agua) -- Instituto Mexicano de Tecnología del Agua. Coordinación de Desarrollo Profesional e Institucional. Subcoordinación de Posgrado.

En este trabajo se analizaron los sistemas atmosféricos que aportan variabilidad climática a México y Centroamérica, es decir: la Corriente en Chorro del Caribe (CCC) y las ondas del este (OE). Ambos sistemas aportan humedad, principalmente en Centroamérica, Golfo de México y Océano Pacífico; además, son importantes para los trópicos al modular la convección cuya variabilidad puede afectar el número de huracanes en el Atlántico y modificar la precipitación causando estragos como deslaves, inundaciones, daños en infraestructura y socioeconómicos. Los datos utilizados en este estudio son de Reanálisis ERA-Interim, con resolución temporal horaria y espacial de 75 km; para la precipitación se utilizaron datos de ERA-5, con resolución espacial de 9 km. La CCC y las OE son fenómenos que interactúan a escala local con diferentes tipos de sistemas característicos de latitudes tropicales con variabilidad estacional, anual e interanual. Para analizar la variabilidad se identificaron y analizaron años Niño, Niña y neutro significativos, esto por ser la causa de la mayor variabilidad climática en el trópico. El análisis de variabilidad aplicado es de largo plazo (30 años) e incluyó, entre otros resultados, obtener la magnitud del viento en un punto máximo del núcleo de la CCC (14.25°N y 73.5°W) por año; en junio, julio y agosto (JJA) (septiembre, octubre y noviembre, SON) y se encontró tanto en julio y en el trimestre de JJA, la CCC es más intensa durante años Niño (Niña) ya que varía entre 12 a 18 m/s (menor a 12 m/s), con una extensión zonal de entre 8° a 14° (menor a 10°) y meridional de entre 5° a 6° respectivamente (menor a 4°) lo que da como resultado cambios en los valores de cizalla ideales para contribuir con la ciclogénesis, los cuales deben ser mayores a 10 m/s (7.5 m/s) y menores a 16 m/s (12.2 m/s).

Corrientes en chorro del Caribe Ondas del este Factores meteorológicos CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA

Utilización eficiente del agua de lluvia mediante el diseño y trazo hidrológico de terrenos en áreas de precipitación limitada

HECTOR GREGORIO CORTES TORRES JOSE JAVIER RAMIREZ LUNA (2013, [Documento de trabajo])

Antecedentes – Objetivos – Resultados: Desarrollo tecnológico para la desalación de agua salobre con generación híbrida de paneles solares y aerogeneradores; Desarrollo tecnológico para bombeo con energía fotovoltaica y eólica, empleando tanques elevados.

Escorrentía pluvial Uso eficiente del agua Productividad de las tierras Método de la línea clave Informes de proyectos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA