Evaluación de la factibilidad de síntesis electroquímica de materiales a base de Ni, Co y B en Li´s y DES

Rebeca Leal Avila (2024, [Tesis de maestría])

Se aborda la síntesis electroquímica de materiales a base de níquel (Ni), cobalto (Co) y boro (B) en líquidos iónicos (LI) y sistemas de disolventes eutécticos profundos (DES). Primeramente, se sintetizaron eficazmente los electrolitos LI P-2-HEA y DES ChCl-Urea 1:2 utilizando precursores de bajo costo. La caracterización fisicoquímica reveló propiedades variables con la temperatura, destacando la influencia en la movilidad iónica y conductividad. Estudios electroquímicos indicaron ventanas electroquímicas amplias y buenas conductividades para ambos compuestos. Posteriormente se sintetizaron depósitos vía electroquímica de compuestos a base de Ni, Co y B y su estudio voltamperométrico y caracterización reveló la influencia de factores experimentales en la composición y morfología, abriendo áreas de interés para futuras investigaciones. Este estudio ofrece perspectivas prometedoras para aplicaciones en electrodepósitos y destaca la importancia de precursores accesibles.

In this study, the electrochemical synthesis of materials based on nickel (Ni), cobalt (Co), and boron (B) in ionic liquids (ILs) and deep eutectic solvent (DES) systems is addressed. Initially, LI P-2-HEA and DES ChCl-Urea 1:2 electrolytes were effectively synthesized using low-cost precursors. Physicochemical characterization revealed temperature-dependent properties, emphasizing the influence on ionic mobility and conductivity. Electrochemical studies indicated wide electrochemical windows and good conductivities for both compounds. Subsequently, electrodeposits of Ni, Co, and B-based compounds were synthesized, and their voltammetric study and characterization revealed the influence of experimental factors on composition and morphology, opening areas of interest for future research. This study provides promising insights for applications in electrodeposition and highlights the importance of accessible precursors.

KW: Electrode Material, Electrode Material, DEEP EUTECTIC SOLVENTS, PROTIC IONIC LIQUIDS

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Evaluation of stimulation conditions for the design of Brain-Computer Interfaces based on visual stimuli.

RUBEN ISAAC CARIÑO ESCOBAR (2023, [Artículo])

https://orcid.org/0000-0003-3377-0813

Brain-computer interfaces (BCIs) have emerged as promising technologies for enabling direct communication and control between the human brain and external devices. The effectiveness and efficiency of BCIs heavily rely on the selection of optimal specificity criteria, which determine the design parameters used to elicit and interpret brain signals. This thesis presents a comprehensive investigation into the selection of specificity criteria for BCIs based on visual Event-Related Potentials (P300) and Steady-State Visual Evoked Potentials (SSVEP).

The study focuses on three main findings. Firstly, it demonstrates the superiority of the Cartoon Face (CF) visual scheme over the Standard Flash (SF) in eliciting a more prominent P300 brain response and achieving better single-trial classification of target elements from non-target elements. Secondly, the investigation reveals that the combination of either the On-Off rectangular (OOR) or sinusoidal (OOS) luminance-modulated visual stimulus, along with the Filter-Bank Canonical Correlation Analysis (FBCCA) as a detection method, yields the best performance for SSVEP-based BCI assessments.

Finally, the research highlights the superiority of the sitting posture over the supine posture in P300 paradigm evaluations. The findings of this research have significant implications for the design and implementation of BCIs. Practitioners and designers are recommended to consider incorporating the Cartoon Face visual scheme as it enhances P300 responses and single-trial classification effectiveness. For SSVEP-based BCIs, the use of OOR or OOS visual stimuli with FBCCA as I the detection method should be prioritized. Moreover, adopting the sitting posture during P300 paradigm assessments can lead to improved BCI performance.

Despite the valuable insights gained, this research acknowledges certain limitations. The selection of specificity criteria may exclude other relevant factors that could impact BCI performance. Additionally, the research methodology and data collection process may have potential biases that can arise if we have preconceived expectations or preferences for certain outcomes.

To address these limitations, future investigations should explore alternative specificity criteria, conduct unbiased data collection and analysis, and evaluate the generalizability of findings in real-world applications.

In conclusion, this thesis provides a comprehensive exploration of specificity criteria for BCIs based on P300 and SSVEP. The identified findings underscore the importance of considering visual stimuli, detection methods, and posture in BCI design. By implementing the recommended specificity criteria and addressing the limitations, practitioners and researchers can advance the development of more effective and reliable BCIs, leading to enhanced user experiences and expanding the potential applications of these transformative technologies.

Doctor of Philosophy in Engineering Sciences

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Elaboración y evaluación de un tacón para tarimas a base de residuos de madera

Martin Parra Alcaraz (2019, [Tesis de maestría])

Facultad de Ingeniería en Tecnología de la Madera. Maestría en Ciencias en Tecnología de la Madera

The pallet is a product that allows us to move and transport products from the factory to the consumer. The wood-based pallet is the most demanded by its advantages over other materials, in terms of strength, weight and cost. However, in the manufacture of the block is used up to 20% of solid wood. Which generates environmental damage, causing difficulties in the supply and producing high manufacturing costs. An alternative is the use of wood waste in the manufacture of blocks. So in the present study, blocks were made from agglomerated wood waste with a resin-based adhesive with a range of 20% to 40%, with a density according to the NWPCA standard (National Wooden Pallet and Container Association). The blocks were evaluated in water absorption and dimentional change, lateral impact, extraction and insertion of nails. The elaborated blocks presented good characteristics to facilitate the insertion of nails. However, deficiencies in adhesion were detected in terms of water resistance and in terms of the strength of nail extraction. In the statistical analysis it was observed, that a higher percentage of adhesive higher is the lateral impact resistance, the insertion force and nail extraction; on the other hand, the water absorption and dimentional change decreased. And at increases the percentage of large particles, the water absorption and the dimensional change decrease

La tarima es un producto que nos permite mover y transportar productos de la fábrica al consumidor. La tarima de madera es la de mayor demanda por sus ventajas sobre otros materiales, en cuanto a resistencia, peso y costo. Sin embargo, en la fabricación de la tarima se utiliza hasta un 20% de madera sólida en la elaboración del tacón. Lo cual, genera un daño ambiental, provocando dificultades en el abastecimiento y produciendo altos costos de fabricación. Una alternativa, es el aprovechamiento de los residuos madereros en la fabricación de los tacones. Por lo que en el presente estudio, se elaboraron tacones a base de residuos de madera aglomeradas con un adhesivo a base de resinas con rango de 20% a 40%, con una densidad de acuerdo a la norma NWPCA (Asociación Nacional de Tarimas de Madera y Contenedores de Estados Unidos). Los tacones fueron evaluados en absorción de agua e hinchamiento, impacto lateral, extracción e inserción de clavos. Los tacones elaborados presentaron buenas características para facilitar la inserción de clavo. Sin embargo, se detectaron deficiencias del adhesivo en cuanto a resistencia al agua y en cuanto a la resistencia de extracción de clavos. Con el análisis estadístico se observó, que a mayor porcentaje de adhesivo, la resistencia al impacto lateral, la fuerza de inserción y extracción de clavos aumento; por otro lado, la absorción de agua y el hinchamiento disminuyo. Y Al aumentar el porcentaje de partículas grandes, disminuyo la absorción de agua y el cambio dimensional.

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA FITECMA-M-2019-0223 Aglomerado Clavos Propiedades físico-mecánicas

Estudio Electroquímico de la Adsorción de Piocianina y su Efecto en la Transferencia Extracelular de Electrones entre una Biopelícula de Pseudomonas aeruginosa NEJ07R y un Electrodo de Carbono

Jesús Alberto Pérez García (2023, [Tesis de doctorado])

Pseudomonas aeruginosa produce biopelículas y compuestos redox como la piocianina, y se considera un modelo útil en el estudio de la transferencia extracelular de electrones (TEE) para el desarrollo de Tecnologías Electroquímicas Microbianas (TEM). En este trabajo se realizaron análisis electroquímicos para determinar las interacciones de adsorción de PIO en el electrodo y su efecto en el transporte de carga en la biopelícula, para explicar la participación de P. aeruginosa en la TEE. Los resultados mostraron que la adsorción de PIO sobre electrodos de carbono inhibe la transferencia de electrones de PIO disuelta. A concentraciones cercanas a 0.49 mM, la constante de transferencia electrónica heterogénea (kapp) disminuye, aumentando la resistencia de transferencia de carga (Rct). La interacción π-π de PIO con el electrodo podría ser la causa de la adsorción.

Electrochemical analyzes were performed to determine the PIO adsorption interactions on the electrode and its effect on charge transport in the biofilm, to explain the participation of P. aeruginosa in the TEE.

The results showed that the adsorption of PIO on

carbon electrodes inhibits the electron transfer of dissolved PIO. At concentrations close to 0.49 mM, the heterogeneous electron transfer constant (kapp) decreases, increasing the charge transfer resistance (Rct). The π–π interaction of PIO with the electrode could be the cause of the adsorption.

KW: Electrochemical Analysis, Bioelectrochemical Systems (BESs), Pseudomonas aeruginosa, Pyocyanin

ELECTROQUÍMICA INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS CIENCIAS TECNOLÓGICAS

Validación del potencial antioxidante de citrus aurantium en Tabasco, México

Validation of the antioxidant potential of citrus aurantium in Tabasco, Mexico

CLAUDINA VILLARREAL MARIA TERESA CADENAS GONZALEZ Francisca Méndez Morales GLORIA IVETTE BOLIO LÓPEZ Manuel Mateo Hernández Villegas Nidia Elena Rivera DAMIANYS ALMENARES LOPEZ Catalina Rivas Morales (2023, [Artículo])

Citrus aurantium L. (Rutaceae), comúnmente conocida como naranja amarga, posee múltiples potenciales terapéuticos. Se realizó un estudio cualitativo experimental con el objetivo de conocer las características del consumo de C. aurantium (CA) en población tabasqueña. Para validar su uso, se preparó un extracto etanólico (85 %) de las hojas secas de CA y se realizó el tamizaje fitoquímico, con posterior cuantificación del contenido de fenoles y flavonoides totales. Posteriormente se determinó actividad antioxidante por el ensayo DPPH y toxicidad aguda con Artemia Salina. Las partes más empleadas de la planta son las hojas para aliviar dolores musculares, síntomas de resfriados. En el estudio fitoquímico se encontraron que el extracto contiene alcaloides, flavonoides, cumarinas, quinonas y taninos. En la cromatografía de capa fina del extracto hidroalcohólico se demostró la presencia de la naringina. Se obtuvo un contenido de fenoles totales de 69.42 ± 3.47 EAG/g MS y de flavonoides totales de 14.78 ± 0.28 EQ/g MS. Contiene actividad antioxidante de 9240 ± nmol TEAC/gMS y el ensayo de toxicidad aguda demostró una toxicidad moderada. Los resultados evidencian que el extracto etanólico al 85 % contiene compuestos fenólicos y flavonoides, permitiendo sostener las propiedades medicinales y farmacológicas conferidas a la planta en el estado de Tabasco.

Citrus aurantium L. (Rutaceae), commonly known as bitter orange, has multiple therapeutic potentials. An experimental qualitative study was carried out with the objective of knowing the characteristics of the consumption of C. aurantium (CA) in the Tabasco population. To validate its use, an ethanolic extract (85 %) was prepared from the dry CA leaves and phytochemical screening was performed, with subsequent quantification of the content of total phenols and flavonoids. Subsequently, antioxidant activity was determined by the DPPH assay and acute toxicity with Artemia salina. The most used parts of the plant are the leaves to relieve muscle pain, cold symptoms. In the phytochemical study it was found that the extract contains alkaloids, flavonoids, coumarins, quinones and tannins. In the thin layer chromatography of the hydroalcoholic extract, the presence of naringin was demonstrated. A total phenol content of 69.42 ± 3.47 EAG/g DM and total flavonoids of 14.78 ± 0.28 EQ/g DM were obtained. It contains antioxidant activity of 9240 ± nmol TEAC/gMS and the acute toxicity test showed moderate toxicity. The results show that the 85% ethanolic extract contains phenolic compounds and flavonoids, allowing to sustain the medicinal and pharmacological properties conferred to the plant in the state of Tabasco.Conclusions: this study showed the existence of phenols and flavonoids, the antioxidant activity of hydroalcoholic extracts from C. aurantium leaves and their moderate toxicity against Artemia salina.

Conflicto de interés: Los autores declaran que no existe ningún conflicto de intereses.

Contribución por autor: DAL: diseño, escritura y revisión del documento, MTCG, MMHV, GIBL, NERL, FMM, ECVI, CRM: asesoría, escritura y revisión del documento.

Financiación o fondos: El presente estudio no conto con ningún apoyo financiero, todo fue con recurso propio de los investigadores.

Conflicto de interés: Los autores declaran que no existe ningún conflicto de intereses.

Contribución por autor: DAL: diseño, escritura y revisión del documento, MTCG, MMHV, GIBL, NERL, FMM, ECVI, CRM: asesoría, escritura y revisión del documento.

Financiación o fondos: El presente estudio no conto con ningún apoyo financiero, todo fue con recurso propio de los investigadores.

Citrus aurantium Antioxidante Fenoles Flavonoides Toxicidad aguda Citrus aurantium Antioxidant Phenol Flavonoids Acute toxicity INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS OTRAS ESPECIALIDADES TECNOLÓGICAS OTRAS OTRAS

Design and finite element analysis of a 3D-printed packaging insert

Diseño y análisis de elemento finito de un inserto paraempaque manufacturado por impresión 3D

Ismael Alejandro Muñoz Salazar ISAIAS EMMANUEL GARDUÑO OLVERA MAYRA DEL ANGEL MONROY (2023, [Artículo])

Packaging inserts play a crucial role in protecting products during transportation. However, their design and production processes often rely on conventional methods limiting equipment capabilities. Moreover, the empirical nature of their design can result in a lack of reliability in the final product. To address these challenges, this study aimed to validate the design of a packaging insert using the finite element method and subsequently create it using 3D printing. The chosen material is a thermoplastic polyurethane (TPU) filament commonly used in fused deposition filament printers for 3D printing. This process demonstrates the feasibility of using 3D printing to create cushioning inserts for packaging and employing finite element analysis to simulate the insert behavior. The main findings of this research highlight the potential benefits of numerical simulation, revealing the areas where the insert is primarily impacted by weight. Furthermore, the forces load and displacement simulation results confirm that the TPU elastic limit (3.9x106 MPa) is sufficient to handle the weight this insert intends to hold. These tools determine the viability of the proposed design for its intended application. Therefore, this study verifies that 3D printing is a reliable option for producing packaging inserts, offering significant advantages over traditional methods. These advantages include increased design flexibility and the ability to create custom inserts on demand.

Los insertos de empaque juegan un papel crucial en la protección de los productos durante el transporte. Sin embargo, sus procesos de diseño y producción a menudo se basan en métodos convencionales que limitan las capacidades del equipo. Además, la naturaleza empírica de su diseño puede resultar en una falta de confiabilidad en el producto final. Para abordar estos desafíos, este estudio tuvo como objetivo validar el diseño de un inserto de empaque utilizando el método de elementos finitos y posteriormente crearlo mediante impresión 3D. El material elegido es un filamento de poliuretano termoplástico (TPU) comúnmente utilizado en impresoras de filamento de deposición fundida para impresión 3D. Este proceso demuestra la viabilidad de utilizar la impresión 3D para crear insertos acolchados para empaques y emplear el análisis de elementos finitos para simular el comportamiento del inserto. Los principales hallazgos de esta investigación destacan los beneficios potenciales de la simulación numérica, revelando las áreas donde el inserto se ve afectado principalmente por el peso. Además, los resultados de la simulación de carga y desplazamiento de fuerzas confirman que el límite elástico de TPU (3.9x106 MPa) es suficiente para manejar el peso que este inserto pretende soportar. Estas herramientas determinan la viabilidad del diseño propuesto para su aplicación prevista. Por lo tanto, este estudio verifica que la impresión 3D es una opción confiable para producir insertos de empaque, que ofrece ventajas significativas sobre los métodos tradicionales. Estas ventajas incluyen una mayor flexibilidad de diseño y la capacidad de crear insertos personalizados bajo demanda.

Tipo de documento: cases studies.

I. Muñoz gratefully acknowledges support from Posgrado de CIATEQ. I. E. Garduño acknowledges support from the Investigadores por México - CONAHCYT program through project No. 674.

Ismael Muñoz: Conceptualization; methodology; validation; writing; revision; project administration; software; investigation; display; draft writing; reviewing and editing. Isaías E. Garduño: Conceptualization; methodology; validation; writing; revision; software; reviewing and editing. Mayra del Ángel Monroy: Conceptualization; supervision; methodology; validation; writing; revision; project management; formal analysis, draft writing: writing reviewing and editing.

Packaging insert Finite element analysis 3D printing Inserto para empaque Análisis por elemento finito Impresión 3D INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS OTRAS ESPECIALIDADES TECNOLÓGICAS OTRAS OTRAS

Ontology development for knowledge representation of a metrology lab

RAMON ALBERTO LUQUE MORALES OSCAR HERNANDEZ URIBE ZAIDA ANTONIETA MORA ALVAREZ LEONOR ADRIANA CARDENAS ROBLEDO (2023, [Artículo])

Digital transformation in metrology is impacting the industry, where accurate and fair data are essential to take enterprises to the next level in the digital era. The amount and complexity of information are growing exponentially, and expert knowledge becomes imperative for users to perform measurement tasks and decision-making. This study presents the development of a modular metrological inspection ontology for a metrology laboratory based on the reuse of ontologies related to sensors and units of measurement. Such an ontology considers information about operators and customers (name, telephone number, email) and the linkage to service orders, pieces (length, height, width), measurement strategies (expert notes about measurement procedures and paths), and measuring machines (measuring scope, uncertainty, sensor probe). The proposed solution delivers a digitalized catalog that allows the user to filter records according to the geometrical characteristics of the pieces and recover notes related to measurement procedures and paths for similar cases. The purpose is to promote knowledge sharing and narrow the gap to achieve digital transformation toward Metrology 4.0 in laboratories prepared to offer metrological support.

Ontology Metrology Measurement strategy CMM INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS OTRAS ESPECIALIDADES TECNOLÓGICAS OTRAS OTRAS

Diagnóstico y plan de acción de modernización del área comercial del Organismo Operador de Servicios de Agua de Calvillo, Aguascalientes (OOSAC)

RODRIGO ULISES SANTOS TELLEZ ANA LAURA MORALES MUSITO (2018, [Documento de trabajo])

El informe presenta las acciones que se deberán llevar a cabo para la modernización del área comercial del Organismo Operador de Servicios de Agua de Calvillo, Aguascalientes, con el fin de incrementar su recaudación. Entre las acciones a realizar están: la actualización del padrón de usuarios; la adquisición de equipo para reemplazar el obsoleto; la sustitución de medidores; y la capacitación y certificación de personal.

Organismos operadores Modernización Análisis costo-beneficio Calvillo, Aguascalientes INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Comparación de parámetros meteorológicos dentro y fuera de un invernadero para el cálculo de los requerimientos hídricos de un cultivo bajo condiciones de invernadero en Ocuituco, Morelos

Helene Emmi Karin Unland Weiss JUAN MANUEL ANGELES HERNANDEZ (2011, [Ítem publicado en memoria de congreso])

En la República Mexicana, la agricultura de riego actualmente consume el 78% del agua total utilizada, mientras que, la demanda de agua por otros usos (doméstico, servicios, industrial y recreación) está en aumento continuo, lo que ha causado una tendencia a reducir el porcentaje de agua disponible para la agricultura, aunando que la demanda de alimentos por la población es cada vez mayor. Para ofrecer una solución a esta problemática de la agricultura de riego, se busca incrementar la productividad del agua. La agricultura protegida bajo condiciones de invernadero representa una excelente alternativa para reducir los volúmenes de agua aplicados a los cultivos y al mismo tiempo, elevar la producción, lo cual se refleja en el incremento de la superficie con invernaderos en los últimos años y en el incremento de la tecnificación de riego incluyendo el uso de sistemas de riego de alta eficiencia. Un aspecto emergente del proceso de tecnificación es la instrumentación de los invernaderos con sensores agrometeorológicos para determinar los requerimientos hídricos reales de los cultivos bajo condiciones de invernadero, ya que hay diferencias importantes entre las condiciones ambientales dentro y fuera del invernadero. Como parte de este estudio, se instrumentó un invernadero en la población de Ocuituco, estado de Morelos, para llevar a cabo la producción de un cultivo de jitomate indeterminado, desarrollado bajo condiciones de ambiente protegido. Los datos de los sensores adentro y afuera del invernadero se utilizaron para estimar la evapotranspiración de referencia (ETo).

Cultivos alimenticios Parámetros meteorológicos Invernaderos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

El riego suplementario en el cultivo de hule en el trópico húmedo

Juan Manuel Angeles HELENE EMMI KARIN UNLAND WEISS CARLOS ARMANDO DE LOS SANTOS GARCIA (2015, [Artículo])

Los periodos de exceso de agua donde el drenaje es requerido para evacuar estos excedentes y los periodos de baja precipitación donde el riego es demandado; constituyen las principales limitantes para la producción agrícola en las zonas tropicales. Un periodo de escasez de agua provoca la disminución de rendimientos de los cultivos, en cantidad y/o calidad y, en algunas condiciones, pone en riesgo toda una cosecha. La posibilidad de incrementar el potencial de los cultivos del trópico húmedo de México requiere, entre otras cosas, de la implementación de un sistema de riego durante la época de escasez de agua o aún, dentro del mismo periodo de lluvias; por su corto periodo de utilización estos sistemas de riego deberán ser de bajo costo y con una alta flexibilidad en el servicio de riego. Dada la importancia que tiene el hule en Veracruz, se seleccionó un predio de 10 hectáreas en Las Choapas y se instaló un sistema de riego presurizado.

Riego suplementario Hule Zona tropical INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA