Repositorio Institucional UJAT

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Nanopartículas como acarreadores de complejos organometálicos con actividad antitumoral para entrega localizada en el sistema nervioso central
(2016-10-01) Márquez Chable , María Guadalupe; 0000-0002-4883-7067; asesorTesis
En el presente trabajo se prepararon nanomateriales de óxido de silicio modificados con dos tipos de estructurantes (NH4OH y PEG), empleando el proceso sol-gel. Los nanomateriales se caracterizaron por espectroscopías FTIR y UV-Visible, DRX, FE-SEM, Adsorción de N2, TGA, DSC, DLD y potencial zeta. Se preparó y caracterizó el complejo (bis (acetylacetonato-K2 O, O´) (1,10-fenantrolina-K2 N, N´) zinc (II)), el cual tiene actividad citotóxica y se empleó como molécula modelo para cargar las partículas de SiO2 preparadas. Se obtuvieron nanopartículas bien definidas y con cierta mesoporosidad cuando se emplea NH4OH, mientras que el PEG da origen a la obtención de nanopartículas menos uniformes en tamaño, pero con mayor porosidad y área superficial específica. Para evaluar la actividad biológica in vitro de las nanopartículas se realizaron estudios de viabilidad celular en células mononucleares primarias no cancerígenas y posteriormente en la línea U373 proveniente de glioblastoma humano. Los materiales exhibieron altos porcentajes de viabilidad celular en las células mononucleares siendo más alto en aquellos en los que se utilizó NH4OH, sin embargo luego de cargar el complejo citotóxico en los materiales, las muestras en las que se utilizó el PEG como estructurante mostraron mayor efecto citotóxico ya que en ellos se logró impregnar una mayor cantidad del complejo. Los resultados obtenidos, demostraron el potencial de las nanopartículas obtenidas para su aplicación como sistema de entrega de principios activos en SNC.
Caracterización y análisis numéricos de un colector solar con placa absorbedora ondulada
(2016-11-01) Moheno Barrueta, Moisés; 0000-0002-4061-0650; asesorTesis
En el presente trabajo de investigación se diseñó, se construyó, se caracterizó yse evaluó el desempeño térmico de un colector solar plano de aire con placa absorbedora ondulada. La primera etapa de este trabajo fue la realización de una revisión bibliográfica de colectores solares con superficies absorbedoras corrugadas con diferentes configuraciones y geometrías, así como también, diferentes materiales para su construcción y modelos teóricos para determinar la eficiencia térmica del colector. Se estableció un modelo global de acuerdo con Gao, et al., 2007 y Duffie and Beckman, 2013. A partir de la determinación de materiales, se montó y se instalaron los instrumentos de medición en el colector. Experimentalmente se determinó la curva de eficiencia del colector, alcanzando una eficiencia máxima del 64%, se determinó la constante de tiempo de 350 s y la curva del ángulo modificado de incidencia, conforme con la metodología empleada por el estándar internacional ISO9806. También se compararon los resultados experimentales, con las respuestas de las simulaciones en TRNSYS, obteniendo un error de aproximación del 4.32%.
Síntesis de ZnO impurificado con Eu para aplicaciones Fotocatalíticas
(2016-12-01) Hernández Carrillo, Marisela Alejandra; 0000-0002-6284-4407; asesorTesis
En el presente trabajo de investigación se sintetizaron materiales semiconductores de ZnO y ZnO:Eu en forma de polvos mediante la técnica de hidrolisis forzada. Para mejorar la capacidad fotocatalítica del material obtenido, se probaron diversas temperaturas de tratamiento térmico a 375, 400, 425, 450 y 500 °C. Adicionalmente, el ZnO se impurificó con Europio en concentraciones variantes en % peso de 0.32, 0.97, 1.62, 3 y 5. Para determinar las propiedades estructurales, los materiales fueron caracterizados por difracción de rayos X (DRX) y por espectroscopia de FT-IR. Para evaluar la morfología de los polvos, se analizaron por microscopia electrónica de barrido (SEM) y microscopia electrónica de transmisión (TEM). Finalmente, se utilizó la espectroscopia UV-Vis, para realizar la evaluación fotocatalítica, utilizando el colorante azul de metileno (MB) con una concentración inicial de 10 ppm y midiendo en función del tiempo la fotodegradación del colorante, cuando este fue expuesto a los materiales sintetizados La primera etapa de evaluación de materiales sintetizados, consistió en comparar la fotodegradación del polvo de ZnO sin y con tratamiento térmico. La segunda etapa fue el análisis de resultados de ZnO puro y ZnO impurificado con Eu. El análisis de los datos de degradación permitió evaluar los materiales sintetizados referentes a los porcentajes de degradación del colorante. Los materiales con mejores resultados alcanzaron una degradación del 100%. Este estudio permitió valorar la eficiencia del ZnO como material semiconductor para aplicaciones fotocatalíticas.
Optimización global con restricciones usando el algoritmo basado en el forrajeo de bacterias
(2016-02-01) Hernandez Ocaña, Betania; 03850; 0000-0002-1565-5267; asesorTesis; colaborador; Mezura Montes, Efrén
En este trabajo se modificó el Algoritmo de Optimización de Forrajeo de Bacterias (BFOA) para resolver problemas de optimización numérica con restricciones. BFOA pertenece al grupo de algoritmos que simulan el comportamiento de ciertas especies como aves, hormigas, abejas, peces, bacterias, conocido como algoritmos de inteligencia colectiva que recientemente han sido utilizados con éxito en la solución de problemas de optimización numérica. BFOA ha sido estudiado y aplicado a problemas complejos del mundo real como diseño de sistemas en Mecatrónica, segmentación de imágenes de resonancia magnéticas del cerebro, por mencionar algunos. Dentro de las conclusiones obtenidas en diversos trabajos se comprueba que uno de los parámetros más sensibles del algoritmo es el tamaño de paso, que determina qué tanto avanza una bacteria cuando se desplaza en la búsqueda de nutrientes para alimentarse, el cual es calibrado por el usuario del algoritmo. Además, BFOA no está exento de caer en óptimos locales en problemas de optimización con restricciones, con lo que la calidad del resultado y la convergencia del mismo se ven afectados; la convergencia prematura es un problema común en los algoritmos de Computación Evolutiva e Inteligencia Colectiva. Considerando estos antecedentes, las modificaciones a BFOA en este trabajo fueron: la adaptación dinámica del parámetro del tamaño de paso y la incorporación de un mecanismo de búsqueda local, con la nalidad de explorar y explotar la región de búsqueda para evitar caer en óptimos locales y hacer una búsqueda adecuada que permita encontrar el óptimo global factible con una rápida convergencia. Además, para la propuesta se consideró el uso de mecanismos para el manejo de restricciones ya que los problemas del mundo real frecuentemente presentan estas restricciones. También,un mecanismo de sesgo es considerado para distribuir a la población inicial hacia los límites y zonas centrales del espacio de búsqueda con el objetivo de hacer una búsqueda más rápida. Por último,un operador de mutación, usado en los algoritmos evolutivos, es adoptado en esta propuesta para mejorar la exploración y explotación, el cual es implementado como operador de nado en el proceso quimiotáxico.La propuesta derivada fue sometida a un conjunto de experimentos, primero en problemas de prueba encontrados en la literatura especializada y posteriormente otros particulares de optimización global con restricciones como sistemas de diseños Mecatrónico y un generador de menús nutricionales. Los resultados son analizados y comparados contra algunos algoritmos del estado del arte usando medidas de desempeño encontradas en la literatura especializada. Finalmente, un análisis desde elpunto de vista mecánico es integrado cuando la propuesta es probada en tres problemas de diseño Mecatrónico derivados de la síntesis de un mecanismo plano de cuatro barras. En cada uno de los experimentos la propuesta obtuvo un rendimiento competitivo frente a su versión original y a otros algoritmos del estado del arte.
Estudio del proceso de adsorción de un contaminante en un medio poroso
(2017-08-01) Torres Díaz, Judit; 0000-0002-4061-0650; asesorTesis
Hoy en día, el mundo se enfrenta a una crisis de contaminación ambiental, a partir del rápido desarrollo de las diversas actividades industriales y a la creciente generación de residuos peligrosos. Todos los eventos en los que se encuentran involucradas sustancias que implican algún riesgo para el ambiente o la población y que puedan generar la contaminación de suelos y cuerpos de agua, son conocidos como emergencias ambientales. De acuerdo con estadísticas de la Procuraduría Federal de Protección al Ambiente (PROFEPA), cada año se presentan en México un promedio de 550 emergencias ambientales asociadas con materiales y residuos peligrosos [1]. Los procesos industriales generan una gran variedad de residuos con naturaleza sólida, pastosa, líquida o gaseosa, que puede contar con alguna de las siguientes características: ser corrosivas, reactivas, explosivas, tóxicas, y que puedan presentar riesgos a la salud humana y al ambiente. Industrias como la agroquímica, minera, petroquímica, etc., se encuentran en nuestro país y puede mencionarse de manera atributiva los problemas de contaminación generados por el uso de agroquímicos, tanto fertilizantes (en especial los nitrogenados) como de pesticidas (fungicidas, herbicidas e insecticidas); los ligados a actividades mineras, en sus etapas de extracción como en las de procesamiento de los materiales obtenidos, así como los que son consecuencia del derrame y fugas de combustibles (petróleo y derivados), manejo inadecuado y abandono de materiales y residuos peligrosos. El inventario de residuos peligrosos de PEMEX en el 2015 reporta la generación de más de 47.8 toneladas. Aproximadamente el 86% del volumen total de estos residuos, corresponde a lodos y recortes de perforación, correspondiente a las actividades de refinación (72%), lodos aceitosos (8%) y aceites gastados (6%).