Optimización multi-objetivo enfocada en la integración del diseño y control en secuencias intensificadas para la purificación de ácido levulínico

HERIBERTO ALCOCER GARCIA (2018, [Tesis de maestría])

El ácido levulínico (AL) producido a través de la hidrolisis ácida, ha atraído el interés de los grupos de investigación al ser materia prima para la producción de gran número de productos químicos. Estudios recientes han propuesto métodos alternativos para separar y purificar el ácido levulínico de la corriente diluida obtenida de la hidrólisis. Estas alternativas ofrecen ahorros energéticos y económicos. Sin embargo, pocos estudios han analizado la parte ambiental y las propiedades de control que involucra la separación de la mezcla furfural, ácido levulínico, ácido fórmico y agua. Por tanto, en este trabajo de tesis se propuso una metodología que conjunta el diseño y la evaluación del control de alternativas intensificadas para la separación de esta mezcla. Los diseños fueron optimizados utilizando el método de evolución diferencial con lista Tabú, tomando como funciones objetivo: el costo total anual y el Eco-indicador99, seguido de un análisis de controlabilidad utilizando los índices:matriz de ganancias relativas, número de condición y un índice de sensibilidad. Este análisis fue extendido a varios procesos de destilación híbridos, incluidos los convencionales, pared divisoria con decantador, pared divisoria con decantador y acoplamiento térmico y doble pared. Los resultados de las optimizaciones indicaron que los esquemas de pared divisoria y decantador presentan los mejores resultados, ya que el incremento de los flujos internos de la columna de doble pared y la columna de pared divisoria con acoplamiento térmico, causo que se incrementaran los valores del costo total anual y Eco-indicador99. Además, a través del análisis del control se pudieron obtener directrices entre la matriz de ganancias relativas y el número de condición, ya que los diseños que presentaron menores valores de número de condición total son los que presentan una estructura de control estable en todo el rango de frecuencia estudiado / Heriberto Alcocer García ; Directores: Juan Gabriel Segovia Hernández, Oscar Andrés Prado Rubio, Eduardo Sánchez Ramírez, Juan José Quiroz Ramírez

CGU- Maestría en Ingeniería Química (Integración de Procesos) BIOLOGÍA Y QUÍMICA Ácido levulínico - Purificación EI99 (Eco-indicador 99) Mezcla furfural Método de evolución diferencial

Simulación de los procesos geoquímicos en jales mineros

Yann Ramos-Arroyo ANNE MARGRETHE HANSEN HANSEN CHRISTINA DESIREE SIEBE GRABACH (2006, [Artículo])

Para conocer el comportamiento de drenajes ácidos de residuos mineros se modelaron los procesos

geoquímicos que controlan la solubilidad de elementos potencialmente tóxicos (EPT): As, Cu, Pb y Zn en depósitos de jales. Se utilizó el programa de equilibrio hidrogeoquímico PHREEQC2, utilizando datos de la composición de un yacimiento epitermal del distrito minero de Guanajuato, México. Estas simulaciones describen el potencial de acidificación y liberación de EPT al oxidarse los sulfuros. Se simularon adiciones secuenciales de calcita para probar el efecto del pH en los procesos que controlan la solubilidad de los EPT (precipitación de fases secundarias y/o adsorción en la superficie de ferrihidrita). Los resultados indican que los drenajes ácidos de minas podrían controlarse añadiendo las cantidades adecuadas de calcita y metano para lograr la neutralización y un pH adecuado que permita la adsorción y/o precipitación de EPT.

Drenajes ácidos de minas Procesos geoquímicos Simulación CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA

Propiedades fisicoquímicas del aceite de semillas de Jatropha curcas de poblaciones silvestres en México

NIDIA ARAIZA LIZARDE MIGUEL ANGEL ANGULO ESCALANTE TEODORO REYNOSO GRANADOS MARIA MAGDALENA ORTEGA NIEBLAS Lilia Alcaráz Meléndez Pedro Cruz Hernández (2015, [Artículo])

"Existe la necesidad de estudiar fuentes renovables de energía a partir de plantas oleaginosas con este potencial. La semilla de Jatropha curca se caracteriza por su alto contenido de aceite. En México solo existen estudios enfocados en evaluar las propie-dades fisicoquímicas del aceite de J. curcas silvestre y cultivada en la región sur. El objetivo de este trabajo, fue evaluar las propiedades fisicoquímicas del aceite de J. curcas silvestre en tres ecotipos del estado de Sinaloa (noroeste de México) y su aplicación en la elaboración de biodiesel. Los resultados obtenidos fueron que el contenido de aceite del germen fue de 52 a 56%. La viscosidad, densidad específica, índice de acidez, peróxido, yodo y refracción no mostraron diferencias significativas en las semillas colectadas en los tres ecotipos en estudio. Los ácidos grasos saturados más abundantes fueron el palmítico (4 a 6%) y esteárico (3 a 4%). Los ácidos grasos insaturados más abundantes fueron el oleico (44 a 46%) y linoleico (42 a 44%). Las características fisicoquímicas del aceite de J. curcas de Sinaloa son similares a las del sur de México y otros países, esto sugiere que el germoplasma del noroeste del país podría ser considerado para su conservación, aprovechamiento racional y producción de biodiesel."

"The need for studying sources of renewable energy is important starting from potential oleaginous plants. Jatropha curcas seed is characterized by its high oil content. In Mexico studies are focused on evaluating the physicochemical properties of J. curcas oil in wild plants cultivated in the southern region. The objective of this study was to evaluate these properties in three ecotypes of wild J. curcas of Sinaloa and their oil application in biodiesel production. The oil content of the germ was found to be 52 to 56%. Viscosity, density, acidity index, peroxide, iodine, and refraction showed no signif-icant differences in the seeds collected from the three ecotypes in our study. The most abundant saturated fatty acids were palmitic (4 to 6%) and stearic (3 to 4%). The most abundant unsaturated fatty acids were oleic (44 to 46%) and linoleic (42 to 44%). Physi-cochemical characteristics of J. curcas oil of Sinaloa specimens are similar to those of southern Mexico and other countries, which suggest that the germplasm of the north-western part of the country could be considered for conservation, rational utilization, and biodiesel production."

Fatty acid, ecotype, fatty acid, physicochemical analysis Ácidos grasos, biodiesel, ecotipos, análisis fisicoquímicos, Jatropha BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA BIOQUÍMICA LÍPIDOS LÍPIDOS

La importancia de la composición del cemento portland en la mitigación del biodeterioro en la infraestructura hidráulica de concreto

XIANGYUE LI LIU LUIS EMILIO RENDON DIAZ MIRON (2009, [Artículo])

El biodeterioro que se presenta en los sistemas de drenaje de concreto se define como el estropicio causado a la infraestructura de ese material por la actividad microbiana y los productos del metabolismo microbiológicos, principalmente ácido sulfúrico, por lo que también es conocida como corrosión ácida. En Canadá y la parte norte de Estados Unidos, este tipo de fallas en los sistemas de drenaje por corrosión-ácida no son tan frecuentes. Ciudades como Boston, Edmonton, Montreal y Nueva York han reportado (al menos en los diarios o en la literatura comercial) varios casos de corrosión en concreto. Sin embargo, en la parte sur de los Estados Unidos, el rápido deterioro de la infraestructura para el manejo de agua residual está causando problemas serios y caros de resolver. En la frontera México-americana, con una población combinada de más de 15 millones de habitantes, la problemática es particularmente alarmante. En este trabajo se expone el diagnóstico de este tipo de biodeterioro del concreto en la ciudad de Reynosa, Tamaulipas, México, y se dan algunas recomendaciones para mitigarlo, siendo la más importante la de revisar la norma mexicana de cemento tipo portland (ONNCCE, 2004), que no toma en consideración la variable “biodeterioro del concreto” ni su mecanismo.

Biodeterioro del concreto Ácidos sulfúricos Corrosión Infraestructura hidroagrícola INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Fitorremediación asistida a través de bacterias, para suelos contaminados con metales pesados y plaguicidas

TANIA GÓMEZ MORALES (2023, [Otro, Trabajo terminal, especialidad])

El suelo es un recurso no renovable que nos proporciona diferentes beneficios, incluidos los servicios ecosistémicos. Sin embargo, actividades antropogénicas como la minería y la agricultura lo han contaminado. Las prácticas mineras y agrícolas liberan contaminantes como plaguicidas y metales pesados al suelo como contaminantes individuales o mezclas, generando importantes efectos adversos para el ambiente y la salud humana. Debido a esta problemática, se han desarrollado diferentes estrategias de remediación para sitios con presencia de estos co-contaminantes. Una de ellas es la fitorremediación asistida por bacterias, una técnica basada en la asociación de plantas y bacterias, donde ambos organismos se benefician y mejoran la eficiencia de la remediación.

Soil is a non-renewable resource that provides us with different benefits, including ecosystem services. However, anthropogenic activities such as mining and agriculture have contaminated it. Minery and agriculture practices release contaminants such as pesticides and heavy metals into the soil as individual pollutants or mixtures, generating important adverse environmental and human health effects. Due to this problem, different remediation strategies have been developed for sites with the presence of these co-contaminants; one of them is bacterial-assisted phytoremediation, a technique based on the association of plants and bacteria, where both organisms benefit and improve remediation efficiency.

BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA suelo, fitorremediación, bacterias, plaguicidas, metales pesados, co-contaminados. soil, phytoremediation, bacteria, pesticides, heavy metals, co-contaminated

Desarrollo y validación del método para la determinación de ácido clofíbrico por cromatografía de gases masas

MARTHA AVILES FLORES (2012, [Artículo])

Se desarrolló y validó una metodología para la cuantificación de ácido clofíbricoderivatizado con trimetilsilildiazometano en muestras de agua por cromatografía de gases acoplada a un detector selectivo de masas (CG-MS). El método se validó en diferentes parámetros como linealidad, exactitud, precisión, límites de detección y cuantificación. Las concentraciones de validación se encuentran en el intervalo de 0.0025 a 0.1644 μgL-1. Los límites de detección y cuantificación obtenidos son 0.0003 y 0.0053 μgL-1.

Contaminación del agua Industria farmacéutica Ácido clofíbrico INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Evaluación morfológica, bioquímica y diversidad genética del germoplasma silvestre de Jojoba (Simmondsia chinensis) y Jatropha (Jatropha curcas) del Noroeste de México

NIDIA ARAIZA LIZARDE (2016, [Tesis de doctorado])

Jojoba (Simmondsia chinensis) and jatropha (Jatropha curcas) are potential sources to obtaining oil for industrial purposes and production of biodiesel (Masayuki, 1976; Masayuki and Takeshi, 1980). The objectives of this study were to analyze the morphological characteristics of seeds, oil content, physicochemical parameters of lipid, fatty acids composition and genetic variability of ecotypes of jojoba and jatropha in the Northwest of Mexico. Three ecotypes of jojoba named Indígena la Huerta, Sonoyta, and Todos Santos were evaluated. Sonoyta seeds ecotype has the highest weight, length and thickness (0.82g, 15.98 mm and 9.28 mm). Significant differences in color and seed moisture were observed. The number of seeds per kilogram was higher in the ecotype Indígena la Huerta (1217). The oil content was between 43, 44 and 49% in the 3 ecotypes. Viscosity, density, index of acidity, peroxide, yodine and refraction showed no significant differences. The most abundant fatty acids were the Eicosanoic (52 to 62.43%), oleic (13.80 to 27.36%) and Palmitic (6.43-9.70%). ISSR analysis on the accessions of S. chinensis showed a 54% polymorphic. On the other hand 3 ecotypes of Jatropha curcas Estación Dimas, El Quelite and La Campana were analyzed. No significant differences in weight, length, thickness, humidity and number of seeds per kg. The color of the seeds was 60.80 to 65.64 °Hue. The oil content of the germ of J. curcas was 52 to 56%. Viscosity, density, index of acidity, peroxide, iodine and refraction showed no significant differences in the seeds collected in the three ecotypes in study. The most abundant saturated fatty acids were oleic (44 to 46%), linoleic (42 to 44%) and palmitic (4-6%). SSR analysis of J. curcas accessions showed expected heterozygosity (He) of 0.7524, 0.7092 and 0.7956 in ecotypes of La Campana, Estación Dimas and El Quelite respectively. The wild germplasm of jatropha and jojoba is an alternative in the cosmetics and energy industry and represents a potential for activating the economy in arid and semi-arid regions of México.

Jojoba (Simmondsia chinensis) y jatropha (Jatropha curcas) son fuentes potenciales para la obtención de aceite con fines industriales y para la producción de biodiesel (Masayuki, 1976; Masayuki y Takeshi, 1980). Los objetivos de este trabajo fueron analizar las características morfológicas de las semillas, el contenido de aceite, los parámetros fisicoquímicos de los lípidos, la composición de ácidos grasos y la diversidad genética de ecotipos de jojoba y jatropha en el Noroeste de México. Se evaluaron tres ecotipos de jojoba denominados Indígena la Huerta, Sonoyta y Todos Santos. Las semillas del ecotipo de Sonoyta presentaron el mayor peso, longitud y grosor (0.82 g, 15.98 mm y 9.28 mm). Se observaron diferencias significativas en el color y la humedad de la semilla. El número de semillas por kilogramo fue mayor en el ecotipo de Indígena la Huerta (1217 semillas). El contenido de aceite fue de 43 a 49% en los 3 ecotipos. La viscosidad, densidad específica, índice de acidez, peróxido, yodo y refracción no mostraron diferencias significativas. Los ácidos grasos más abundantes fueron el eicosanoico (52 a 62.43%), oleico (13.80 a 27.36%), y palmítico (6.43 a 9.70%). El análisis ISSR mostró un porcentaje polimórfico de 54 %. Por otro lado, se analizaron 3 ecotipos de Jatropha curcas denominados Estación Dimas, El Quelite y La Campana. No se observaron diferencias significativas en el peso, longitud, grosor, humedad y número de semillas por kilogramo. El color de las semillas fue de 60.80 a 65.64 °Hue. El contenido de aceite del germen de J. curcas fue de 52 a 56%. La viscosidad, densidad específica, índice de acidez, peróxido, yodo y refracción del aceite no mostraron diferencias significativas entre los ecotipos estudiados. Los ácidos grasos más abundantes fueron el oleico (44 a 46%), linoleico (42 a 44%) y palmítico (4 a 6%). El análisis SSR de accesiones de J. curcas mostró la heterocigosidad esperada (He) de 0.7524, 0.7092 y 0.7956 en los ecotipos de La Campana, Estación Dimas y El Quelite, respectivamente. El germoplasma silvestre de jojoba y jatropha es una alternativa en la industria cosmética y energética, representan un potencial para activar la economía en las regiones áridas y semiáridas de México.

ácidos grasos, semillas, ISSR, lípidos, jatropha, jojoba, SSR INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA BIOQUÍMICA ACEITES Y GRASAS VEGETALES ACEITES Y GRASAS VEGETALES

Síntesis de materiales laminares pilareados con óxidos variables para degradación de contaminantes en fase líquida

Synthesis of pillared laminar materials with variable oxides for degradation of contaminants in liquid phase

Carlos Alfonso Sierra García (2023, [Tesis de maestría])

La fotocatálisis heterogénea es esencial para la degradación exitosa de contaminantes orgánicos en medios líquidos. Este proceso de oxidación avanzada se ha convertido en uno de los más interesantes para el tratamiento de aguas residuales, que contienen compuestos orgánicos nocivos para el medio ambiente, como los colorantes. En este trabajo se evaluó la actividad fotocatalítica de zeolita MCM-22 pilareada con SiO2/TiO2 (también conocida como MCM-36) para la degradación de azul ácido 113, un colorante diazoico utilizado frecuentemente en la industria textil. Las zeolitas MCM-22 se sintetizaron mediante el método hidrotermal, sujetas al proceso de pilareado de SiO2/TiO2 en diferentes relaciones molares modificado con la asistencia de isopropanol junto a una impregnación húmeda de MnO2 (1 y 2%). Se confirmaron las estructuras mesoporosas de las zeolitas mediante los análisis de difracción de rayos X y fisisorción de N2. Los resultados de espectroscopía UV-Vis de reflectancia difusa indicaron la presencia de especies de óxidos de Ti y Mn. En microscopía electrónica de barrido las muestras se observaron de manera panorámica las muestras, mientras que en microscopia electrónica de transmisión se observó la dispersión de las nanopartículas de TiO2, donde se logró ver la distancia interplanar de estas identificando el plano (100) característico de la fase anatasa, así como la estructura laminar y mesoporosa de la MCM-22. Las cantidades de Ti y Mn introducidas a las muestras se obtuvieron mediante el análisis ICP-OES (espectrometría de emisión óptica de plasma de acoplamiento inductivo). Los resultados de degradación fotocatalítica mostraron que el fotocatalizador más activo fue MCM-36 0:1 consiguiendo un 79.64%, seguido del MCM-36 1:10 (42.70%), 1:5 (34.83%) y 1:3 (25.99%). Se observó que la actividad del TiO2 puede ser inhibida por la adición de MnO2, que envenena el catalizador, posiblemente dando lugar a la formación de una heterounión entre el TiO2 y MnO2, formando centros que aceleran la fotorecombinación.

Heterogeneous photocatalysis is essential for the successful degradation of organic contaminants in liquid media. This advanced oxidation process has become one of the most interesting for the treatment of wastewater containing organic compounds harmful to the environment, such as dyes. In this work, the photocatalytic activity of zeolite MCM-22 pillared with SiO2/TiO2 (also known as MCM36) was evaluated for the degradation of acid blue 113, a diazo dye frequently used in the textile industry. MCM-22 zeolites were synthesized by the hydrothermal method, using the SiO2/TiO2 pillaring process in different molar ratios, modified with the assistance of isopropanol together with a wet impregnation of MnO2 (1 and 2 %). The mesoporous structures of the zeolites were confirmed by Xray diffraction and N2 physisorption analyses. Diffuse reflectance UV-Vis spectroscopy results indicated the presence of Ti and Mn oxide species. With scanning electron microscopy, the samples were observed panoramically, while with transmission electron microscopy the dispersion of TiO2 nanoparticles was observed, where it was possible to see their interplanar distance, identifying the (100) plane, characteristic of the anatase phase, as well as the lamellar and mesoporous structure of MCM-22. The amounts of Ti and Mn introduced to the samples were obtained by ICP-OES (Inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy) analysis. The photocatalytic degradation results showed that the most active photocatalyst was MCM-36 0:1 achieving 79.64%, followed by MCM-36 1:10 (42.70%), 1:5 (34.83%) and 1:3 (25.99%). It was observed that the activity of TiO2 can be inhibited by the addition of MnO2, which poisons the catalyst, leading to the formation of a heterojunction between TiO2 and MnO2, forming centers that accelerate photorecombination.

MCM-22, zeolita, fotocatálisis, TiO2, azul ácido 113 MCM-22, zeolite, photocatalysis, TiO2, acid blue 113 INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS OTRAS ESPECIALIDADES TECNOLÓGICAS OTRAS OTRAS

Efficiency of combating property violence in the Northwest region of Mexico

Martin Flegl Eva Selene Hernández Gress (2023, [Artículo, Artículo])

The situation of violence in Mexico shows an alarming trend as the number of committed crimes increased by 10.9% in 2021 compared to 2020. In fact, 75.6% of the Mexican population perceives the insecurity. Due to the above, it is necessary to strengthen public security to combat this trend. However, the resources allocated to the public security in Mexico are limited. Although there are studies that investigate what causes the violence in Mexico, so far there is no study that measures the efficiency of combating the violence related to budgetary, human, and material resources of the public security. This article investigates the efficiency of combating the property violence in 206 municipalities in the Northwest region of Mexico through the Data Envelopment Analysis. The results show a low efficiency (56.67%) with significant differences between the states in the region. Baja California is the state with the lowest efficiency (17.61%), whereas the highest efficiency is found in Durango (67.25%). For the last, the need to carefully plan changes in the police force and the public security infrastructure was noted to improve the efficiency and the level of security.

Análisis Envolvente de Datos Delincuencia Eficiencia Municipios Seguridad pública CIENCIAS SOCIALES CIENCIAS SOCIALES Data Envelopment Analysis Delinquency Public security

Fortalecimiento de la salud mental en las instituciones educativas públicas y privadas de nivel medio superior y superior: un enfoque integral para la prevención del suicidio en las juventudes.

JUAN ANTONIO ENCISO GONZALEZ (2023, [Tesis de maestría])

https://orcid.org/0000-0001-5381-732X

La investigación de esta tesis surge de la necesidad de abordar uno de los desafíos más apremiantes en el ámbito de la salud pública: el crecimiento de los problemas de salud mental y el aumento de suicidios en la población joven en los últimos años.

El problema de salud mental, que afectaba a aproximadamente el 14% de la población mundial en 2019 según datos oficiales de la Organización Mundial de la Salud, se ha agravado como resultado de la contingencia sanitaria provocada por el COVID-19. Este aumento es particularmente notable en el grupo de personas de entre 13 y 29 años. Según un estudio llevado a cabo en nueve países en 2020 por UNICEF, en el que participaron 8,444 jóvenes de ese grupo de edades, se reveló que el 27% de ellos informaron experimentar ansiedad, 15% depresión y 50% manifestaron sentirse menos motivados en realizar actividades que anteriormente disfrutaban.

Las tasas de suicidio, tanto en México como en el mundo, han experimentado cambios significativos después de la pandemia. En el caso de algunos estados, como Coahuila, se han registrado tasas de suicidio por encima del promedio nacional. En particular, la ciudad de Monclova, en Coahuila, ha registrado anualmente cifras que colocan al municipio con una tasa superior a la del país, alcanzando un máximo histórico de 13.45 suicidios para el año 2020, llegando a superar en casi 5 puntos la tasa estatal y en más de 7 puntos la tasa nacional para ese mismo año, de acuerdo a los datos proporcionados por la Fiscalía General del Estado de Coahuila y el INEGI.

Para comprender y abordar los desafíos de la salud mental en las y los jóvenes, se tomó como enfoque el entorno educativo, donde se concentra una parte significativa de esta población y se desarrolló una investigación con base en un enfoque mixto, combinando métodos tanto cuantitativos como cualitativos que consistieron, estos últimos, en un par de entrevistas semi estructuradas con dos grupos de participantes clave. En primer lugar, un grupo comprendido por 13 profesionales en la salud mental de la ciudad de Monclova, quienes abordaron la problemática desde su perspectiva y experiencia con la atención a jóvenes de la localidad. En segundo, un grupo de 10 estudiantes de distintos planteles educativos de la ciudad, tanto públicos como privados, de los niveles medio superior y superior, los cuales abordaron diversas áreas de oportunidad entorno a la atención a la salud mental y prevención del suicidio que existe tanto en sus planteles educativos, como por parte de los tres órdenes de gobierno. Con la información obtenida derivada de las intervenciones de los psicólogos y estudiantes entrevistados, se ha logrado identificar áreas de oportunidad críticas y proporcionar recomendaciones valiosas para mejorar la atención a la salud mental y la prevención del suicidio en el entorno educativo.

El presente estudio también ha subrayado la importancia de la colaboración intersectorial, involucrando tanto a las instituciones educativas como a los gobiernos a nivel local, estatal y federal, ya que se necesita una estrategia integral y coordinada que aborde los desafíos de la salud mental en los jóvenes desde múltiples frentes, la cual se propone a través de una serie de instrumentos de política pública que se plasman en esta investigación y que sientan las bases para una política pública robusta.

Maestro en Administración Pública y Política Pública

HUMANIDADES Y CIENCIAS DE LA CONDUCTA PSICOLOGÍA PSICOLOGÍA DEL NIÑO Y DEL ADOLESCENTE PSICOLOGÍA ESCOLAR CIENCIAS SOCIALES SOCIOLOGÍA PROBLEMAS SOCIALES CALIDAD DE VIDA