Synthesis of triazole-functionalized porous polymers using click reactions (Síntesis de polímeros porosos funcionalizados con grupos triazol mediante reacciones tipo click)

MELISA TREJO MALDONADO (2022, [Tesis de doctorado])

This dissertation aimed to investigate the synthesis of poly(styrene)-block-poly(lactic acid) (PS-b-PLA) copolymers with triazole derivatives as a junction between blocks. The synthetic pathway towards the obtention of these copolymers comprised the synthesis of a benzylic initiator that is active in an Atomic Transfer Radical Polymerization (ATRP) to obtain a polystyrene (PS) precursor, a Ring Opening Polymerization (ROP) to obtain a polylactic acid (PLA) precursor, and a ‘click’ chemistry coupling of their end functional groups, the synthesized copolymers were used as templates for the preparation of thin films. Self-assembly behavior of these films was studied by Solvent Vapor Annealing (SVA), Thermal Annealing (TA) and Hydrolysis of the as-spun substrates and monitored their morphological changes by means of Scanning Electron Microscopy (SEM) and Atomic Force Microscopy (AFM) techniques. Self-assembly via SVA and TA proved to be strongly dependent on the pretreatment of the substrates. The as-spun substrates exhibited the formation of pores on the surface, which is in good agreement with the cylinder morphology that is usually expected for these systems. It was concluded that as- spun films can be a good alternative to form an ordered pattern at a nanoscale to form a triazole functionalized porous polystyrene matrix after selectively removing the PLA microdomains. The newly functionalized porous matrix can be applied as templates for the preparation of nanomaterials or in the energy storage field in electronics.

Doctorado en tecnología de polímeros BIOLOGÍA Y QUÍMICA QUÍMICA QUÍMICA

Síntesis de nanohidrogeles termosensibles de poli(N-isopropilacrilamida) y poli(etilenglicol)/poli(etilenglicol) α-metil éter mediante ATRP-AGET en medio acuoso

ANGELICA VELAZQUEZ ARELLANO (2022, [Tesis de doctorado])

Este proyecto de investigación se centró en el diseño de nanohidrogeles funcionales a partir de copolímeros en bloque anfífilos de poli(N-isopropilacrilamida) (PNIPAM) como bloque termosensible, poli(etilenglicol) (PEGn)/poli(etilenglicol) α-metil éter (MPEGn) como bloque hidrófilo y biocompatible y N,N'-metilenbisacrilamida (MBA) como agente de entrecruzamiento. Debido a que todos los componentes son solubles en medio acuoso y a que los nanohidrogeles se destinarán hacia aplicaciones biomédicas, se seleccionó la técnica ATRP-AGET en solución acuosa homogénea para la síntesis de los nanomateriales.

En la primera etapa se sintetizaron ésteres de 2-bromo-2-metilpropanoato con altos rendimientos (≥93.0%) a partir de polímeros de poli(oxialquileno). El halógeno adicionado al final de la cadena se caracterizó detalladamente por MALDI-TOF MS y se determinó el peso molecular promedio (Mn MALDI) exacto de los polímeros cuando se utilizó una sal de sodio como agente cationizante. Estos materiales se utilizaron como macroiniciadores en las reacciones ATRP-AGET en agua.

Para lograr el control de la cinética involucrada en la técnica ATRP-AGET con el sistema estudiado, se evaluó el efecto de dos sales de cobre (CuBr2 y CuCl2). La correcta selección de bases nitrogenadas y condiciones de reacción permitió obtener copolímeros dibloque y tribloque con fracciones volumen de MPEG o PEG (ɸMPEG o ɸPEG) entre 0.1 y 0.5 y dispersidades ≤1.3. Se evaluó el comportamiento de estos materiales al aumentar la temperatura (20 a 50°C) utilizando 1H-RMN y DLS. Se determinó el diámetro de partícula promedio (Dp) y se corroboró la formación de agregados micelares por encima de su LCST, la temperatura de formación de los agregados y diámetro está determinada por la composición del copolímero (balance hidrófilo-lipófilo).

Para lograr el entrecruzamiento de los materiales se agregó en el sistema N,N'- metilenbisacrilamida (MBA). Se evaluó sistemáticamente el efecto de la concentración molar (% molar) de MBA y el tamaño de la cadena del bloque hidrófilo de MPEG (DP=44 y 117) y PEG (DP=43, 74 y 131) sobre la composición química, Dp, temperatura de transición de fase en volumen (VPTT), viscosidad aparente y morfología.

Doctorado en tecnología de polímeros BIOLOGÍA Y QUÍMICA QUÍMICA QUÍMICA

Modificación superficial de las nanopartículas de carburo de boro mediante polimerización por plasma y su influencia como agente de refuerzo en el desarrollo de compuestos laminados de FC/Epoxi-CB

Felipe Robles González (2022, [Tesis de maestría])

Este trabajo describe una estrategia, para el mejoramiento interfacial del compuesto de FC/Epoxi, empleando como agente de refuerzo las nanopartículas de carburo de boro que se modificaron por polimerización por plasma (CB-G), con el monómero Glymo (3- gliciloxipropil trimetoxisilano). Se evaluó el carburo de boro (CB) y el CB-G, por las técnicas de FTIR, XPS, XRD, ángulo de contacto, TGA, microscopía electrónica (SEM, STEM), demostrando que en el CB-G se formó un recubrimiento ultradelgado del polímero de plasma (Glymo), para mejorar su compatibilidad con la resina epoxi. En la preparación de los compuestos de FC/Epoxi, se utilizaron el CB y el CB-G, variando su concentración (0.1, 0.3 y 0.5%), luego se dispersaron en la matriz epóxica por agitación mecánica, se utilizaron las mezclas anteriores para producir los compuestos laminados (FC/Epoxi-CB), por el proceso de resina asistida con vacío (VARTM), por último, estos se evaluaron mediante ensayos de tensión, DMA y SEM. Se obtuvo, en el compuesto de FC/Epoxi-0.1%CB-G, una mejor dispersión, la cual contribuyo a un aumento en la resistencia a la tensión en un 2.3% y, en la tenacidad de un 2.9%, pero también se observó una ligera disminución de la Tg, en comparación al compuesto de FC/Epoxi. Los resultados anteriores, pueden ser atribuidos a que con la modificación por plasma del CB-G, se promueve la unión interfacial de los constituyentes en el compuesto.

Maestría en tecnología de polímeros BIOLOGÍA Y QUÍMICA QUÍMICA QUÍMICA

Evaluación agrohidráulica de un sistema de drenaje subterráneo parcelario controlado

José Namuche CARLOS FUENTES RUIZ JOSE ANTONIO QUEVEDO TIZNADO Olga Xochitl Cisneros Estrada María Dolores Olvera Salgado (2019, [Documento de trabajo])

RD1904.1

El objetivo general del presente proyecto ha sido realizar la evaluación tanto agrohidráulica como económica y financiera de un sistema de drenaje subterráneo parcelario controlado, de una parcela localizada en el Ingenio Huixtla, perteneciente al Distrito de Temporal Tecnificado 018, Huixtla, Chiapas. Para alcanzar dicho objetivo, se han determinado los siguientes objetivos específicos: registrar y analizar los datos en un evento de drenaje; elaborar un modelo de simulación de drenaje agrícola; seleccionar muestras en transectos localizados tanto en una parcela sin drenaje o testigo como en la parcela con drenaje, para evaluar el impacto del sistema de drenaje conforme a la evolución del ciclo de cultivo; determinar el intervalo de tiempo en que es posible adelantar la fecha de siembra del cultivo, así como el abatimiento medio que se prevé obtener como producto del funcionamiento del sistema de drenaje; determinar parámetros econométricos: Relación Beneficio Costo (RBC), Tasa Interna de Retorno (TIR) y Valor Actual Neto (VAN); realizar un análisis comparativo de resultados tomando como testigos dos parcelas circundantes al predio donde se instale el sistema de drenaje parcelario subterráneo; divulgar los resultados y las prácticas de demostración en el módulo experimental, mediante eventos específicos para dar a conocer los trabajos; y elaborar el documento técnico final de resultados y conclusiones.

Riego Drenaje subterráneo Evaluación INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Contribuciones al conocimiento de la ecotoxicología y química ambiental en México

YOLANDA PICA GRANADOS (2012, [Libro])

Tabla de contenido: Ecotoxicología -- Monitoreo ambiental -- Evaluación de riesgo --Química ambiental --Biomarcadores.

El contenido refleja una creciente tendencia hacia la apertura y diversificación de las aplicaciones metodológicas en diversas líneas de la investigación desde diversos enfoques, contribuyendo al desarrollo de la ecotoxicología y química ambiental .

Ecotoxicología -- Monitoreo ambiental -- Evaluación de riesgo --Química ambiental --Biomarcadores.

Ecotoxicología Química ambiental INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Mercado del suelo sin regulación, un incentivo para la especulación en la ciudad de Hermosillo, Sonora.

LUIS FERNANDO PUEBLA CORELLA (2020, [Tesis de maestría])

Todo asentamiento humano tiene como un factor común la ocupación de un espacio físico. Este emplazamiento se desarrolla sobre el suelo que, en una economía capitalista, se reconoce como una fuente de ganancias dentro de un mercado muy particular.

El suelo, considerado una mercancía, posee características que impiden un funcionamiento de competencia perfecta, es decir, donde la oferta y la demanda determinan el precio. Su naturaleza irreproducible, inamovible e inelástica distorsiona las relaciones de mercado presentes entre una oferta escasa y monopolizable y una demanda creciente por su condición imprescindible para la vida, la producción, circulación y consumo de bienes.

Sobre este mercado sui generis se desenvuelve la ciudad. Los graves conflictos sociales, ineficiencias e inequidades que favorecen a quien ostenta la poca oferta de suelo en detrimento de quienes buscan acceder a éste, pueden enmendarse a partir de la intervención del Estado (Pivo, 1984). Sin embargo, en México, pocos han sido los esfuerzos fructíferos frente a la privatización de los beneficios de la ciudad.

Este escenario motivó el desarrollo de esta tesis de investigación, cuyo principal objetivo es determinar el funcionamiento y la estructura de precios del suelo en la ciudad de Hermosillo, al noroeste de México, así como visibilizar la presencia de actividad especulativa como corolario de un mercado no regulado. El foco de este proyecto se avoca en la inversión pública que favorece el valor de los predios privados sin existir la aplicación de un instrumento eficiente que impida o limite este lucro derivado del esfuerzo social.

La metodología usada integró técnicas de recolección de datos mixtas a partir de revisiones documentales, la conformación de un Sistema de Información Geográfica (SIG), el análisis de datos catastrales, un muestreo de valores comerciales del suelo y entrevistas semiestructuradas.

Los resultados demuestran situaciones que desembocan en altos costos sociales relacionados con la especulación inmobiliaria, así como debilidades institucionales que abonan a la permanencia de esta actividad. Destacan el rápido encarecimiento del suelo periférico que, por un lado, limita el asentamiento de los sectores más vulnerables de la población y, por el otro, consolida la inversión en tierra como una fuente de ganancias de bajo riesgo. Derivado de esto, se reconoce un consecuente aumento en la actividad especulativa que, además de inducir una ciudad distendida y a saltos, implica un encarecimiento importante de los servicios urbanos, entrando en un ciclo que deteriora las finanzas municipales y garantiza la reproducción de los terrenos ociosos en constante valorización.

En particular, algunos hallazgos importantes de la investigación fueron los intensos aumentos de valor del suelo, superiores al 300% anual, relacionados con la concentración de infraestructura en espacios específicos de la ciudad, así como la lenta ocupación que han presentado; las fuertes disparidades entre los valores comerciales y catastrales, donde los últimos representan el 40% del valor de los primeros, demostrando un importante potencial de recaudación e incentivo para la ocupación hasta ahora desaprovechado; la continua apertura de tierra urbanizable que aumenta la oferta de suelo sin implicar un decremento de sus precios; las inconsistencias en el discurso político plasmado en los planes y programas de desarrollo municipal y urbano, donde las anotaciones más relevantes se encuentran en la flexibilidad de los límites de crecimiento de la ciudad, la reubicación virtual de equipamientos a espacios más alejados del continuo urbano que conllevan a justificar nueva tierra urbanizable, la preventa de lotes en espacios aun no reconocidos como urbanizables por el Programa de Desarrollo Urbano de la ciudad y la deformación de instrumentos de gestión del suelo con fines sociales como los Polígonos de Actuación Concertada, utilizados para excusar el desarrollo de vivienda para sectores de ingresos medios y altos.

Se concluye que los aspectos mencionados recaen en un escenario favorable para la propagación de la actividad especulativa. La inversión pública sobre un mercado del suelo no regulado resulta en un aumento de los precios del suelo que, a partir de la especulación, reserva su ocupación a la población de mayores ingresos, creando así una pérdida en el alcance de los beneficios de la ciudad impuesta en una escasez artificial del suelo.

CIENCIAS SOCIALES CIENCIAS SOCIALES Suelo urbano Precios Especulación Vivienda

SULFONACIÓN Y ENTRECRUZAMIENTO DE COPOLIMEROS ESTIRENO – ACRILATO DE BUTILO PARA SU APLICACIÓN COMO MEMBRANAS ELECTROLÍTICAS

Luana Francisco Vieira (2022, [Tesis de doctorado])

RESUMEN La membrana polimérica de intercambio protónico (PEM) es el componente principal de las celdas de combustible y sus funciones principales son permitir el transporte de los protones y prevenir el paso de los electrones, actuando como un separador entre los electrodos. En este trabajo, se presentan los resultados de la síntesis y caracterización de copolímeros de estireno – acrilato de butilo (StBuA) obtenidos a partir de la polimerización en masa vía radicales libres, con distintas relaciones molares entre comonómeros: 90:10, 80:20 y 70:30, siendo la de mayor concentración el comonómero de St. Los materiales obtenidos fueron modificados mediante sulfonación empleando dos agentes sulfonantes distintos: ácido sulfúrico (S) y sulfato de acetilo (AcS), a diferentes tiempos de reacción entre 2-5 h. La concentración del sulfonante varió entre 50, 100 y 150% mol, en relación con la cantidad molar de St. A partir de los copolímeros se obtuvieron membranas mediante el método doctor blading con espesores entre 150 a 200 μm. Posteriormente, se realizó la modificación de las membranas mediante radiación-γ a 50 kGy. Los copolímeros se caracterizaron mediante análisis de FTIR, RMN 1H, GPC, TGA y DSC, mientras que las propiedades mecánicas y morfología de las membranas se evaluaron por TMA y SEM. Las propiedades como membranas fueron evaluadas en términos de capacidad de intercambio iónico (IEC), retención de agua (WU) y conductividad protónica. La polimerización y sulfonación de los copolímeros fue confirmada a través de la presencia de los grupos funcionales de las unidades repetitivas de ambos comonómeros, además del ensanchamiento de las bandas de absorción características de los grupos sulfónicos en los espectros de FTIR. Adicionalmente, se confirmó la composición real de los copolímeros a partir de RMN 1H, obteniendo los valores de 89:11, 80:20 y 71:29 de St y BuA, respectivamente. Las membranas sulfonadas mostraron excelente estabilidad térmica hasta 150 ºC y Tg que varió entre 72 a 128 ºC. Las propiedades de IEC fueron similares y hasta superiores a la membrana comercial de Nafion®, con valores de IEC de 1.98 a 1.83 meq∙g-1 para el copolímero StBuA 8020 con 100% de sulfonación a un tiempo de 5h, con S y AcS, que corresponden a grados de sulfonación (DS) de 56 y 50%, respectivamente.

FTIR, RMN 1H, GPC, TGA y DSC, mientras que las propiedades mecánicas y morfología de las membranas se evaluaron por TMA y SEM. Las propiedades como membranas fueron evaluadas en términos de capacidad de intercambio iónico (IEC), retención de agua (WU) y conductividad protónica. La polimerización y sulfonación de los copolímeros fue confirmada a través de la presencia de los grupos funcionales de las unidades repetitivas de ambos comonómeros, además del ensanchamiento de las bandas de absorción características de los grupos sulfónicos en los espectros de FTIR. Adicionalmente, se confirmó la composición real de los copolímeros a partir de RMN 1H, obteniendo los valores de 89:11, 80:20 y 71:29 de St y BuA, respectivamente. Las membranas sulfonadas mostraron excelente estabilidad térmica hasta 150 ºC y Tg que varió entre 72 a 128 ºC. Las propiedades de IEC fueron similares y hasta superiores a la membrana comercial de Nafion®, con valores de IEC de 1.98 a 1.83 meq∙g-1 para el copolímero StBuA 8020 con 100% de sulfonación a un tiempo de 5h, con S y AcS, que corresponden a grados de sulfonación (DS) de 56 y 50%, respectivamente. Para esta misma composición, la absorción de agua (WU) mostró una variación de 79 a 68% para las sulfonadas con S. La conductividad protónica (σ) de las membranas mostraron valores competitivos con la membrana de Nafion®, presentando una diferencia de solo dos órdenes de magnitud, por ejemplo, σ de 6.18 x10-4 S∙cm-1 para 9010 – 50%AcS y 5.73 x10-4 S∙cm-1 7030 – 100%S, ambos con 2h de sulfonación. El efecto de la sulfonación en las propiedades mecánicas, evaluado mediante TMA, genera membranas más flexibles al parecer por el efecto plastificante de los grupos sulfónicos en la estructura del copolímero. Los estudios mediante SEM mostraron una morfología densa, sin huecos y con pliegues para la membrana sin sulfonar, pero en las sulfonadas, con ambos agentes sulfonantes, se observaron puntos blancos acumulados y dispersos en la superficie de la membrana, los cuales fueron asignados al entrecruzamiento tipo sulfona resultado de las reacciones secundarias ocurridas durante la sulfonación. Las membranas irradiadas mostraron una considerable reducción en los valores de intercambio iónico, con valores de IEC entre 0.42 a 0.07 meq∙g-1, correspondientes a las membranas StBuA 7030 y StBuA 8020, ambas con 100% de sulfon

obteniéndose 1.62 x10-4 a 3.61 x10-4 S∙cm-1 antes y después de la irradiación, para la membrana StBuA 8020-100%AcS. Finalmente, las propiedades mecánicas se vieron afectadas por la irradiación, resultando en membranas más frágiles resultado de la escisión de las cadenas que ocurre durante el procedimiento, destacándose la composición de StBuA 8020 sulfonada con AcS con un incremento de 405 a 1159 MPa a un tiempo de 2h y de 1024 a 1379 MPa a 5h de sulfonación. Las membranas obtenidas mostraron características promisoras para la aplicación en sistemas electrolíticos. La composición del copolímero es importante para las reacciones de sulfonación, ya que a mayor contenido de St en el polímero, se obtienen materiales con alto nivel de sulfonación, las cuales resultan entrecruzadas en algunos casos. Ambos agentes sulfonantes efectivamente sulfonaron los copolímeros, aunque los sulfonados con ácido sulfúrico (S) resultaron en membranas con altos valores de IEC además conductividades muy cercanas a la membrana comercial. Para todos los copolímeros con niveles de sulfonación moderado, 50 y 100% y todos los tiempos, fue posible la formación de membranas con espesores que variaron de 100-200 μm, sin afectar negativamente su integridad mecánica. También mostraron propiedades térmicas estables hasta 150 ºC, útiles para los dispositivos electroquímicos que operan a temperaturas entre 25 a 120 ºC. Finalmente, es factible preparar copolímeros de StBuA, viables económicamente y de metodología fácil para obtener materiales capaces de formar membranas delgadas y de características similares a la comercial (Nafion®) utilizada actualmente.

Doctorado en tecnología de polímeros BIOLOGÍA Y QUÍMICA QUÍMICA QUÍMICA

“Desarrollo de un Biosensor Electroquimioluminiscente para la detección de Fosfato proveniente de Sistemas de Fertilizantes de Base Fósforo Microencapsulados en Matrices de Almidón de Maíz y Cera de Candelilla”

Jimena Borja Camacho (2022, [Tesis de maestría])

La contaminación del agua por eutrofización es una problemática global y con mayor frecuencia se encuentran zonas afectadas por este proceso. Los principales causantes de este fenómeno son los nutrientes fósforo (P) y nitrógeno (N) provenientes del uso indiscriminado o inapropiado de fertilizantes. La tecnología de “liberación controlada-lenta de fertilizantes” por medio de encapsulamiento, está emergiendo como una nueva estrategia para hacer más eficiente el uso de fertilizantes, y así disminuir la contaminación de aguas. Igualmente se busca el uso de matrices biodegradables y materia prima proveniente de fuentes renovables y de bajo costo. El grupo de investigación de Materiales Avanzados de CIQA ha generado diversos sistemas microencapsulados a base de biopolímeros, mediante tecnologías de secado por atomización y pulverización por enfriamiento. Los métodos actuales para la detección del ión fosfato son poco selectivos y requieren procedimientos complejos. Por esta razón, se realizó un diseño experimental para el desarrollo de un biosensor electroquimioluminiscente (ECL) como una herramienta selectiva para la determinación y cuantificación del ión fosfato, con el objetivo de monitorear los perfiles de liberación de dos matrices a base de un fertilizante fosfatado bajo distintas condiciones de pH.

Para ello se ha escogido una reacción bioquímica catalizada por la enzima Fosfatasa alcalina (ALP), la cual bajo condiciones específicas puede ser inhibida por el ión fosfato. Se han utilizado electrodos serigrafiados para la aplicación de las técnicas de voltametría cíclica para el sistema ECL con luminol acoplada a un sistema biológico. Adicionalmente, el ácido fítico funge como sustrato de la reacción para generar ácido fosfórico el cual tiene un efecto de decaimiento en la emisión de luz del luminol, de modo que fue posible desarrollar un biosensor para la detección de fosfato mediante un sistema on/off. De acuerdo con los resultados obtenidos el método desarrollado para detección del ión fosfato presenta una respuesta favorable, se observa que los perfiles de liberación a base de cera de candelilla permiten una liberación más lenta de fertilizante comparado con los encapsulados a base de goma de mezquite. El biosensor desarrollado en este trabajo permite cuantificar de manera rápida el contenido de fosfato con una desviación del 28.81 % respecto al valor obtenido con la técnica analítica por absorción atómica. Palabras claves: Biopolímeros, spray-drying, liberación controlada, electroquimioluminiscencia (ECL).

Maestría en tecnología de polímeros BIOLOGÍA Y QUÍMICA QUÍMICA QUÍMICA

Dos obituarios

VICENTE FRANCISCO TORRES MEDINA (2020, [Artículo])

Artículo número 4 de la Sección Variaciones. 12 páginas. tyvlliv

En estos tiempos de coronavirus, la muerte no respeta a los escritores. Luis Sepúlveda fue una de las víctimas. La entrevista que entrego quiere ser una suerte de homenaje, o despedida. También proporciona información de la que sólo circula en los centros de estudios literarios. George Steiner, sabio magnífico, se fue sobre las dulces aguas de la edad. De él ofrezco el recuerdo de algunos de sus libros.

In these times of coronavirus, death does not respect writers. Luis Sepúlveda was one of the victims. The interview that I give wants to be a kind of tribute, or farewell. It also provides information that only circulates in literary study centers. George Steiner, magnificent sage, went on the sweet waters of age. Of him I offer the memory of some of his books.

Telurismo, amazonia, ecologismo, crítica literaria, canon literario. Tellurism, Amazon, environmentalism, literary criticism, literary canon. HUMANIDADES Y CIENCIAS DE LA CONDUCTA CIENCIAS DE LAS ARTES Y LAS LETRAS TEORÍA, ANÁLISIS Y CRÍTICA LITERARIAS

Herramientas biológicas para el análisis de toxicidad y detección de efectos asociados a contaminantes, en sistemas acuáticos epicontinentales, costeros y aguas de uso antropogénico : desarrollo, adaptación y calibración de tecnologías: 2a parte

YOLANDA PICA GRANADOS (2013, [Documento de trabajo])

El presente proyecto, iniciado en el año 2011 con continuidad en 2012, se ha efectuado para desarrollar y/o adaptar herramientas biológicas para su aplicación en el contexto ambiental, con el fin de lograr el desarrollo o adaptación de procedimientos de análisis biológico que permitan la evaluación de los posibles efectos de la amplia gama de xenobióticos que actualmente residen en los ecosistemas, incluidos tanto los contaminantes convencionales enlistados en normas, como los compuestos emergentes, respecto a los cuales es necesario intensificar la investigación para el desarrollo de técnicas analíticas, biológicas y químicas, que sean de utilidad para su identificación en el ambiente y para la definición de efectos en la biota y del riesgo al ambiente.

Ecotoxicología Danio rerio Alevines BIOLOGÍA Y QUÍMICA