Chemically modified nanoparticles for enhanced antioxidant and antimicrobial properties with cinnamon essential oil

Aaron Azael Lopez Cano VERONICA MARTINEZ AGUILAR Mariana Peña-Juárez Ricardo López Esparza Enrique Delgado Alvarado Emmanuel Gutierrez MAYRA DEL ANGEL MONROY Elias Perez Agustin L. Herrera-May JOSE AMIR GONZALEZ CALDERON (2023, [Artículo])

We explored the potential of different nanoparticles (TiO2, CaCO3, and Al2O3), considering their pure form and modified with cinnamon essential oil (CEO). These materials were characterized using various techniques, including FTIR spectroscopy, XRD analysis, TGA, and SEM. The interaction between CEO and nanoparticles changed depending on the nanoparticle type. Al2O3 nanoparticles exhibited the strongest interaction with CEO, increasing their antioxidant capacity by around 40% and their transfer of antimicrobial properties, particularly against Gram-negative bacteria. In contrast, TiO2 and CaCO3 nanoparticles showed limited interaction with CEO, resulting in lower antioxidant capacity and antimicrobial activity. Incorporating pure and CEO-modified nanoparticles into polylactic acid (PLA) films improved their mechanical and thermal properties, which are suitable for applications requiring greater strength. This research highlights the potential of metal oxide nanoparticles to enhance the antimicrobial and antioxidant capabilities of polymers. In addition, incorporating cinnamon essential oil can increase the antioxidant and antimicrobial effectiveness of the metal oxide nanoparticles and improve the mechanical and thermal properties of PLA films. Thus, these PLA films exhibit favorable characteristics for active packaging applications.

Author contributions: conceptualization, V.M.-A. and J.A.G.-C.; formal analysis, A.A.L.-C., V.M.-A., M.G.P.-J. and M.D.A.-M.; funding acquisition, A.L.H.-M.; methodology, A.A.L.-C. and V.M.-A.; investigation, E.P.; supervision, R.L.-E., E.D.-A., and E.J.G.-C.; validation, A.L.H.-M. and J.A.G.-C.; writing—original draft, V.M.-A.; writing—review and editing, M.G.P.-J. and J.A.G.-C. All authors have read and agreed to the published version of the manuscript.

Funding: J.A. Gonzalez-Calderon thanks CONAHCYT for supporting the Catedras-CONAHCYT Program, and Verónica Martinez thanks CONAHCYT for the Doctoral Fellowship. The authors also want to thank CONAHCYT for funding the project CF2019 265239 “Ciencia de Frontera”, which made this work possible.

Institutional review board statement: Not applicable.

Informed consent statement: Not applicable.

Data availability statement: Data is contained within the article.

Acknowledgments: The authors acknowledge Claudia Hernández and Rosa Lina Tovar for their support during the XRD and SEM analyses.

Conflicts of interest: The authors declare no conflict of interest.

Disclaimer/publisher’s note: The statements, opinions and data contained in all publications are solely those of the individual author(s) and contributor(s) and not of MDPI and/or the editor(s). MDPI and/or the editor(s) disclaim responsibility for any injury to people or property resulting from any ideas, methods, instructions or products referred to in the content.

Cinnamon essential oil Antioxidant activity Antimicrobial properties Nanoparticles Polylactic acid films INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS OTRAS ESPECIALIDADES TECNOLÓGICAS OTRAS OTRAS

Agroecology can promote climate change adaptation outcomes without compromising yield in smallholder systems

Sieglinde Snapp Yodit Kebede Eva Wollenberg (2023, [Artículo])

A critical question is whether agroecology can promote climate change mitigation and adaptation outcomes without compromising food security. We assessed the outcomes of smallholder agricultural systems and practices in low- and middle-income countries (LMICs) against 35 mitigation, adaptation, and yield indicators by reviewing 50 articles with 77 cases of agroecological treatments relative to a baseline of conventional practices. Crop yields were higher for 63% of cases reporting yields. Crop diversity, income diversity, net income, reduced income variability, nutrient regulation, and reduced pest infestation, indicators of adaptative capacity, were associated with 70% or more of cases. Limited information on climate change mitigation, such as greenhouse gas emissions and carbon sequestration impacts, was available. Overall, the evidence indicates that use of organic nutrient sources, diversifying systems with legumes and integrated pest management lead to climate change adaptation in multiple contexts. Landscape mosaics, biological control (e.g., enhancement of beneficial organisms) and field sanitation measures do not yet have sufficient evidence based on this review. Widespread adoption of agroecological practices and system transformations shows promise to contribute to climate change services and food security in LMICs. Gaps in adaptation and mitigation strategies and areas for policy and research interventions are finally discussed.

CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA CLIMATE CHANGE CROPS FOOD SUPPLY GAS EMISSIONS GREENHOUSE GASES FARMING SYSTEMS AGROECOLOGY FOOD SECURITY LESS FAVOURED AREAS SMALLHOLDERS YIELDS NUTRIENTS BIOLOGICAL PEST CONTROL CARBON SEQUESTRATION LEGUMES

New flavors from old wheats: exploring the aroma profiles and sensory attributes of local Mediterranean wheat landraces

Alon Cna'ani Vered Tzin Maria Itria Ibba Hector Gonzalez-Santoyo (2023, [Artículo])

Wheat Landraces Wholemeal Flour Aroma Compounds Sourdough Bread CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA AMINO ACIDS FLAVOUR COMPOUNDS HARD WHEAT ORGANIC ACIDS WHOLE GRAIN FLOUR

Editorial: Evolution of abiotic stress responses in land plants

Ana Luisa Garcia-Oliveira (2023, [Artículo])

Land Plants Molecular Responses Plant Stress Biology CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA ABIOTIC STRESS TERRESTRIAL PLANTS CLIMATE CHANGE

Using homosoils for quantitative extrapolation of soil mapping models

Andree Nenkam Alexandre Wadoux Budiman Minasny Alex McBratney Pierre C. Sibiry Traore Gatien Falconnier Anthony Whitbread (2022, [Artículo])

Cubist Digital Soil Mapping Model-Based Validation Soil Spatial Variation Soil-Forming Factors CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA LAND USE ORGANIC CARBON SOIL SURVEYS SPATIAL VARIATIONS

El paisaje maya en la experiencia turística de finales del siglo XX en el territorio yucateco

Daniel Jesús Reyes Magaña (2023, [Capítulo de libro])

Los recorridos turísticos de miles de visitantes por año en el territorio maya yucateco, al norte de la Península de Yucatán, son herencia de los primeros viajeros extranjeros del siglo XIX. Desde esa época, estos aventureros se establecieron como los guías que, a través de su legado, conducen la mirada hacia la contemplación del pasado. Los turistas en la actualidad caminan por los pasos de dichos viajeros, atestiguando la mirada del paisaje depositada en los vestigios mayas ancestrales, que articulan cada uno de los elementos del paisaje del territorio. Sin embargo, la velocidad del viaje en el escenario turístico contemporáneo ha detonado la pérdida de la integralidad paisajística originaria debido a la actual búsqueda de emociones efímeras en el turismo. La parafernalia turística ha cubierto el patrimonio paisajístico maya de consumismo y mercantilización, enfocados a la venta de experiencias. En contraparte, el encuentro profundo entre el hombre y el paisaje, condicionado determinantemente por la dinámica turística, es posible en la experiencia humana como se descubre en la poética paisajística de la obra literaria “Palmeras de la brisa rápida” de Juan Villoro publicada por primera vez en 1989, y que revela las pautas del acontecimiento paisajístico en los viajeros contemporáneos.

The sightseeing tours of thousands of visitors per year in the Yucatan Mayan territory, north of the Yucatan Peninsula, are the heritage of the first foreign travelers of the nineteenth century. From that time on, these adventurers established themselves as the guides who, through their legacy, printed in travel books, engravings, and holiday triptychs, turn their gaze to the contemplation of the past. Tourists today walk through the footsteps of such travelers, attesting to the view of the landscape deposited in the ancestral Mayan vestiges, which articulate each of the elements of the landscape of the territory. However, the speed of travel on the contemporary tourist stage has detonated the loss of original landscape integrality due to the current search for ephemeral emotions in tourism. Tourist paraphernalia has covered the Mayan landscape heritage of consumerism and commodization, focused on the sale of experiences. In contrast, the deep encounter between man and landscape, conditioned decisively by tourist dynamics, is possible in the human experience as discovered in the poetic landscape of Juan Villoro’s literary work “Palmeras de la brisa rápida” first published in 1989, and which reveals the patterns of the landscape event in contemporary travelers.

Yucatán, turismo, experiencia paisajística, Juan Villoro, paisaje maya. Yucatan, tourism, landscape experience, Mayan landscape. Yucatán (Mexico : State) Cultural landscapes--Mexico. Tourism--Mexico--Yucatán (State) Yucatán (Mexico : State)--Commerce. Paisajes culturales. Turismo. F1376 CIENCIAS SOCIALES CIENCIAS ECONÓMICAS ECONOMÍA SECTORIAL ECONOMÍA SECTORIAL. TURISMO

Producción de bioelectricidad en humedales de celda de combustible microbiana a partir de exudados radiculares

OSCAR GUADARRAMA PEREZ (2020, [Tesis de doctorado])

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

En la presente investigación se determinó el rendimiento bioelectroquímico de una serie de macrófitas operadas en humedales de celda de combustible microbiana. En la primera etapa experimental se evaluó la producción de bioelectricidad de las especies: Aglaonema commutatum, Cyperus papyrus, Epipremnum aureum, Dranacaena braunni, Philodendron cordatum, Chrysopogon zizanioides, Eichhornia crassipes y Juncus effusus, además de estudiar el efecto de la intensidad de radiación solar sobre la producción de exudados radiculares. En la segunda etapa experimental se utilizó una membrana de intercambio protónico para separar la zona rizosférica de la cámara anaerobia, mejorando las condiciones biológicas en el sistema. En la tercera etapa experimental se identificaron los mecanismos de transferencia de electrones de la reacción de reducción de oxígeno; para ello, se aplicaron pruebas electroquímicas e hidrodinámicas con un electrodo rotatorio acoplado a un potenciostato. La modificación catódica propicio un aumento de más del 100% de bioelectricidad.

Humedales Electrofisiología Nanocatalizadores INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Funcionamiento del proceso de digestión en rumiantes

Abel Jaime Leal González (2021, [Libro])

CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA RUMIANTE DIGESTIÓN RUMINAL NUTRIENTES CARBOHIDRATOS ABOMASO ABSORCIÓN DIGESTIVA GANADO BOVINO PASTOREO RUMINANTS RUMEN DIGESTION NUTRIENTS CARBOHYDRATES ABOMASUM DIGESTIVE ABSORPTION CATTLE GRAZING

Tackling Maize Lethal Necrosis (MLN) in eastern Africa through effective phytosanitary approaches

Suresh L.M. Yoseph Beyene Dan Makumbi Manje Gowda Prasanna Boddupalli (2023, [Objeto de congreso])

CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA MAIZE NECROSIS DISEASE MANAGEMENT PLANT HEALTH GENE EDITING GERMPLASM

El sistema de ecuaciones de Saint-Venant y Richards del riego por gravedad: 2. Acoplamiento numérico para la fase de avance en el riego por melgas

HEBER ELEAZAR SAUCEDO ROJAS CARLOS FUENTES RUIZ MANUEL ZAVALA TREJO (2005, [Artículo])

Se presenta una solución numérica monótona para el acoplamiento interno de las ecuaciones de Saint-Venant y Richards en el riego por melgas. La solución de las ecuaciones de Saint-Venant se aproxima utilizando un esquema lagrangiano en diferencias finitas; mientras que para la ecuación de Richards se utilizan elementos finitos para la integración en el espacio y diferencias finitas implícitas para la integración en el tiempo. Se muestra que una discretización de la ecuación de momentum, basada en aproximaciones de las derivadas y los coeficientes mediante ponderaciones en tiempo y espacio, puede generar cambios de monotonía en la vecindad de la cabecera de la melga; asimismo, se muestra que dicha situación no se presenta si se utiliza una discretización basada en: a) las derivadas en el espacio y la pendiente de fricción en una celda de cálculo se aproximan adelante en el tiempo; b) las derivadas en el tiempo se aproximan utilizando una forma ponderada; y c) los coeficientes son calculados en el tiempo anterior.

Riego por gravedad Riego por melgas Acoplamiento numérico CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA