Estudio de propiedades de la madera de seis especies nativas en plantaciones de Costa Rica

Artículo científicoThis study details information about physical, chemical and mechanical properties, drying, preservation and workability of wood from Cordia alliodora, Dipteryx panamensis, Enterolobium cyclocarpum, Hieronyma alchorneoides, Samanea saman and Vochysia ferruginea trees, growing in forest plantations in Costa Rica. Variation of the general properties in relation to height showed that heartwood percentage decreases, bark percentage increases and pith percentage is not affected. Dipteryx panamensis showed both the highest values for specific gravity and the highest mechanic resistance. Both chemical properties and extractives presence were different among species. Heartwood was not possible to preserve in any of the species, though sapwood was. Penetration varied from partial irregular or vascular in the species. The highest durability was for Hieronyma alchorneoides and Vochysia ferruginea, species classified as of high durability. Finally, all species had good performance in the workability tests. The previous results indicate that these species, used for trading reforestation in Costa Rica, have acceptable characteristics to be commercialized and used in wooden products

Evaluación de la composición química, secado al aire, preservación y trabajabilidad de ocho especies de rápido crecimiento en plantación de Costa Rica

Artículo científicoCosta Rica has successfully planted various forestry species for wood production. However, the use of their wood is limited, due to poor knowledge about their chemical properties, air-dry, preserved and workability performance. The present study details information of these properties for the species: Alnus acuminata (Aa), Acacia mangium (Am), Bombacopsis quinata (Bq), Cupressus lusitanica (Cl), Swietenia macrophylla (Sm), Terminalia amazonia (Ta), Terminalia oblonga (To) and Vochysia guatemalensis (Vg). Among the results obtained, it was found that the wood of these species is in general slightly acidic, except Bq, which presented tendency to be basic. Different species show considerable variability in the content of holocellulose, lignin and extractable micronutrients. Regarding micronutrients, and in relation to other species it was found a high percentage in Vg. The use of boron as a preservative, may be applied in the 8 plantation species. The presence of heartwood in some species made it not possible to be preserved by the vacuum-pressure method, but the sapwood was possible to preserve in all species. The drying rate increased with increasing board thickness and drying time was different among species. The fastest drying rate was found in Ta and Am, followed by Sm, To, Aa and Cl with intermediate values and Vg with the slowest air-drying rate. Am, Bq, Cl, Sm and To present from excellent to good planing, sanding , drilling and molding, but Ta, Bq, Aa and Vg, especially Aa and Vg, in the workability operations were catalogued as poor or very poor quality

Modificación química de la estructura de la madera para el mejoramiento de las propiedades de especies de reforestación en Costa Rica. Código: 1401078 (Documento I)

Proyecto de Investigación (Código: 1401078) Instituto Tecnológico de Costa Rica. Vicerrectoría de Investigación y Extensión (VIE). Dirección de Proyectos. Escuela de Ingeniería Forestal. Centro de Investigación en Innovación Forestal (CIF), 2020Este proyecto cumple con el Objetivo 15: Proteger, restablecer y promover el uso sostenible de los ecosistemas terrestres, gestionar sosteniblemente los bosques, luchar contra la desertificación, detener e invertir la degradación de las tierras y detener la pérdida de la biodiversidad. Meta 2: Para el año 2020, promover la gestión sostenible de todos los tipos de bosques, poner fin a la deforestación, recuperar los bosques degradados e incrementar la forestación y la reforestación a nivel mundial.La madera es considerada un material sostenible y amigable con el ambiente, utilizada en una amplia variedad de usos estructurales y no estructurales, sin embrago es un material altamente higroscópico, para solventar esta problemática se han incorporado nuevas técnicas como la modificación química que mejore las propiedades de la madera. Dado esto el presente trabajo tiene la finalidad de mejorar la estabilidad dimensional, durabilidad natural y retardación al fuego de la madera de diez especies utilizadas en la industria y construcción de Costa Rica mediante tratamientos modernos de modificación química de la madera, específicamente mineralización, acetilación y furfurilación. En la mineralización los resultados mostraron que el análisis TGA en las maderas con la mayor formación de CaCO3 mostraron una señal más pronunciada a 200 °C en relación con la madera no tratada, siendo más termoestables. La prueba de resistencia al fuego mostró que el tiempo de la llama en los compuestos de CaCO3-madera fue más largo que el de la madera no tratada, la densidad de la madera, la resistencia a la descomposición, MOR y MOE en flexión y MOR en compresión se vieron ligeramente afectados, la absorción de agua aumentó, pero no tuvo ningún efecto negativo sobre la estabilidad dimensional. En la acetilación, se obtuvo que la ganancia porcentual en peso (WPG) de la madera varió de 2.2% a 16.8%, y se observó en general que el tiempo de acetilación más efectivo fue de 2,5 h, para todas las especies. La relación de intensidad (RI) de los espectros FTIR fue mayor en los picos de 1732, 1372 y 1228 cm-1, asociados con la lignina, también que en aquellas especies con un WPG superior al 10% (Vochysia ferruginea, V. guatemalensis, Cordia alliodora y Enterolobium cyclocarpum), la estabilidad térmica, el ángulo de contacto y la resistencia al ataque biológico aumentaron, mientras que la hinchazón, la absorción y la variación del contenido de humedad disminuyeron, en las especies con un WPG inferior al 5% apenas se vieron afectadas las propiedades evaluadas por los diferentes tiempos de tratamiento. Finalmente, se obtuvo que el valor de dureza incrementó en los tratamientos de furfurilación (FA y FA-NPs Ag). El análisis rayos-X FTIR, evidenció la existencia de 4 señales importantes en los tratamientos (FA y FA-NPs Ag) (899, 1562, 1652 y 1711 cm-1), a su vez a través del análisis de microscopía de escaneo de láser confocal se logró observar una mayor cantidad de fluorescencia en la especie de mayor absorción, principalmente alrededor de los vasos de la madera. En conclusión, general se obtuvo que los tratamientos de modificación química fueron eficientes en las diferentes especies estudiadas, pero que estos van a depender mucho de la naturaleza y anatomía de cada una de las especies

Síntesis de madera magnética a base de nano partículas de hierro en especies forestales provenientes de plantaciones de rápido crecimiento en Costa Rica. Código: 14011044. Documento 1

Proyecto de Investigación (Código: 14011044) Instituto Tecnológico de Costa Rica. Vicerrectoría de Investigación y Extensión (VIE). Dirección de Proyectos. Escuela de Ingeniería Forestal, 2023La madera magnética, material híbrido que combina las propiedades inherentes de la madera con las propiedades de nano partículas magnéticas, ha sido empleada en tableros de fibra y madera sólida, utilizando para su síntesis revestimientos e impregnaciones con fluidos magnéticos. En el capítulo 1 la síntesis de nanopartículas de Fe3O4 en madera sólida de especies tropicales (Pinus oocarpa, Vochysia ferruginea y Vochysia guatemalensis), fue evaluada. P. oocarpa mostró los valores más bajos de porcentaje de ganancia de peso (WPG), la densidad disminuyó en relación a la madera no tratada, presentó menor contenido de cenizas y Fe3O4, mostró menor precipitación de nanopartículas de hierro, las señales asociadas a cambios en el componente madera (1153 cm-1, 1739 cm-1, 1601 cm-1, 1505 cm- 1, 1462 cm-1, 1419 cm-1 y 1251 cm-1) no mostraron diferencias con la madera no tratada, presentó el menor diámetro de nanopartículas (aprox. 7,3 nm a 8,5 nm) y los parámetros de magnetización de saturación (Ms) fueron los más bajos. V. guatemalensis presentó un mejor comportamiento magnético, aunque se produjo mayor degradación de los componentes de la madera (mayor pérdida de densidad). Respecto a los diferentes tiempos de inmersión, las propiedades magnéticas no se vieron afectadas estadísticamente. Finalmente, los valores de magnetización de las especies estudiadas fueron inferiores a las nanopartículas de magnetita pura, porque las especies sólo retienen una cierta cantidad de estas nanopartículas (NP), y esto se refleja proporcionalmente en Ms. En el capítulo 2 se abordó la síntesis in-situ de nanopartículas (NPs) de Fe3O4 en partículas de fibra de tres maderas tropicales (P. oocarpa, V. guatemalensis, y V. ferruginea). El contenido en NPs de Fe3O4 fue similar en las dos especies de Vochysia pero superior al de P. oocarpa. El contenido en cenizas era similar en las tres especies. Fue difícil demostrar la presencia de NPs de Fe3O4 en el espectro FT-IR. El diámetro de las nanopartículas variaba de 51 nm a 68 nm y los parámetros de magnetización de saturación eran bajos, pero estos valores eran superiores en P. oocarpa. El tablero magnético de partículas (MWPC) mostró que el uso de NPs disminuye la densidad de P. oocarpa pero aumenta la densidad de las especies de Vochysia. El hinchamiento y la absorción de humedad aumentaron en el MWPC-100 de P. oocarpa y V. guatemalensis pero disminuyeron en el compuesto de V. ferruginea. La adhesión interna disminuyó en el MWPC-100, pero no en la capa de MWPC. La dureza aumentó en la capa de MWPC en P. oocarpa, pero no en MWPC-100, esta propiedad aumentó en MWPC-100 y en la capa de MWPC fabricada con V. ferruginea y V. guatemalensis. En el capítulo 3 se evaluó la síntesis de nanopartículas de Fe3O4 en chapas de madera de tres especies tropicales (Gmelina arborea, V. ferruginea y P. oocarpa). El método de impregnación sí afectó la síntesis de las nanopartículas, la impregnación a vacío-presión fue la que presentó la mayor cantidad de Fe3O4 en las chapas. Al usar la impregnación vacíopresión se evidenció mayor señal de ferrita en los análisis SEM y XDR. En el análisis de propiedades magnéticas, fue claro que la curva de histéresis de la madera presentó un comportamiento ferromagnético en la síntesis por medio del método vacío-presión, mientras que por el método de inmersión el cambio fue de leve a nulo. También, se observó que Vochysia ferruginea fue la especie con mayor magnetización.Magnetic wood, hybrid material that combines the inherent properties of wood with the properties of magnetic nanoparticles, has been used in fiberboard and solid wood, using coatings and impregnations with magnetic fluids for its synthesis. In chapter 1, the synthesis of Fe3O4 nanoparticles in solid wood of tropical species (Pinus oocarpa, Vochysia ferruginea and Vochysia guatemalensis) was evaluated. P. oocarpa showed the lowest values of weight gain percentage (WPG), density decreased in relation to untreated wood, besides presented lower ash and Fe3O4 content, showed lower precipitation of iron nanoparticles, signals associated with changes in the wood component (1153 cm-1, 1739 cm-1, 1601 cm-1, 1505 cm-1, 1462 cm-1, 1419 cm-1 and 1251 cm-1) showed no differences with untreated wood, besides presented the smallest diameter of nanoparticles (approx. 7.3 nm to 8.5 nm) and the saturation magnetization parameters (Ms) were the lowest. V. guatemalensis presented better magnetic behavior, although there was greater degradation of the wood components (greater loss of density). Regarding to the different immersion times, the magnetic properties were not statistically affected. Finally, the magnetization values of the species studied were lower than pure magnetite nanoparticles, because the species only retain a certain amount of these nanoparticles (NP), and this is reflected proportionally in Ms. Chapter 2 addressed the in-situ synthesis of Fe3O4 nanoparticles (NPs) in fiber particles of three tropical woods (P. oocarpa, V. guatemalensis and V. ferruginea). The Fe3O4 NPs content was similar in the two Vochysia species but higher than in P. oocarpa. Ash content was similar in the three species. It was difficult to demonstrate the presence of Fe3O4 NPs in the FT-IR spectrum. The diameter of the nanoparticles varied from 51 nm to 68 nm and the saturation magnetization parameters were low, but these values were higher in P. oocarpa. Magnetic particle board (MWPC) showed that the use of NPs decreased the density of P. oocarpa but increased the density of Vochysia species. Swelling and moisture absorption increased in MWPC-100 of P. oocarpa and V. guatemalensis but decreased in the V. ferruginea composite. Internal adhesion decreased in MWPC-100, but not in the MWPC layer. Hardness increased in the MWPC layer in P. oocarpa, but not in MWPC-100, this property increased in MWPC-100 and in the MWPC layer made with V. ferruginea and V. guatemalensis. Chapter 3 evaluated the synthesis of Fe3O4 nanoparticles in wood veneers of three tropical species (Gmelina arborea, V. ferruginea and P. oocarpa). The impregnation method did affect the synthesis of the nanoparticles, the vacuum-pressure method presented the highest amount of Fe3O4 in the veneers. When using vacuum-pressure method, a higher ferrite signal was evidenced in the SEM and XDR analysis. In the analysis of magnetic properties, it was clear that the hysteresis curve of the wood presented a ferromagnetic behavior in the synthesis by means of the vacuum-pressure method, while by the immersion method the change in the curve was slight to null. Also, it was observed that V. ferruginea was the species with the highest magnetization level

Mejoramiento del diseño arquitectónico, estructural y del uso materiales utilizados en la construcción de viviendas de interés social para la Territorio Indígena de Cabagra, Buenos Aires, Puntarenas

Proyecto de Extensión y Acción Social. Consejo Nacional de Rectores (CONARE). Comisión de Vicerrectores de Extensión y Acción Social, Instituto Tecnológico de Costa Rica (ITCR), Universidad de Costa Rica (UCR), Universidad Nacional (UNA), 2023Este proyecto cumple con el objetivo ODS 11: lograr que las ciudades y los asentamientos humanos sean inclusivos, seguros, resilientes y sostenibles. Meta 1: asegurar el acceso de todas las personas a viviendas y servicios básicos adecuados, seguros y asequibles y mejorar los barrios marginales.Desarrollo de una estrategia de mejoramiento del diseño arquitectónico, estructural y del uso de madera en vivienda de interés social en Territorio Indígena Cabagra

Análisis perceptual del proceso de transferencia de conocimiento en maderas a instituciones en Costa Rica

The transfer of knowledge in wood technology in state institutions of Costa Rica was perceptually analyzed. It was performed active-passive training in topics of drying, preserving and quality of wood, through three learning assessments (pre-course, post-course and 30 weeks post-course). The perception, knowledge acquired and limitations of the systems used were evaluated. It was obtained a great similarity between the topics of drying and preserving with previous knowledge over 65 %, learning of 85 % and knowledge retention of 75 %, different from the quality theme that presented a previous knowledge of 20 %, learning of 83.5 % and 75.6 % retention. The topics of drying and preserving showed the best perception, considered as simple, applicable, useful and understandable, while quality was considered complicated, complex, non-applicable but useful. Finally, it was found that drying and preserving learning should be a 50-50 % combination between theory and practice; while the quality should be 25-75 % theory-practice.Se analizó de forma perceptual la transferencia de conocimiento en tecnología de la madera en instituciones educativas estatales de Costa Rica. Se realizaron capacitaciones activo-pasivas en temas de secado, preservado y calidad de la madera, llevando a cabo tres evaluaciones de aprendizaje (precurso, postcurso y 30 semanas luego del postcurso). Con estas se valuó la percepción, conocimiento adquirido y limitaciones de los sistemas empleados. Se obtuvo una gran similitud entre las temáticas de secado y preservado con conocimientos previos superiores al 65 %, aprendizajes del 85 % y retenciones de conocimiento del 75 %; caso contrario se evidenció con la temática de calidad, la cual presentó un conocimiento previo del 20 %, aprendizaje del 83.5 % y retención del 75.6 %; los temas de secado y preservado mostraron la mejor percepción, considerados como simples, aplicables, útiles y entendibles; mientras que el tema de calidad se consideró complicado, complejo, inaplicable pero útil. Finalmente, se encontró que el aprendizaje de secado y preservado debe ser una combinación de 50 %-50 % entre teoría-práctica; mientras la calidad debería ser 25 %-75 % teoría-práctica

Treatment with tocilizumab or corticosteroids for COVID-19 patients with hyperinflammatory state: a multicentre cohort study (SAM-COVID-19)

Objectives: The objective of this study was to estimate the association between tocilizumab or corticosteroids and the risk of intubation or death in patients with coronavirus disease 19 (COVID-19) with a hyperinflammatory state according to clinical and laboratory parameters. Methods: A cohort study was performed in 60 Spanish hospitals including 778 patients with COVID-19 and clinical and laboratory data indicative of a hyperinflammatory state. Treatment was mainly with tocilizumab, an intermediate-high dose of corticosteroids (IHDC), a pulse dose of corticosteroids (PDC), combination therapy, or no treatment. Primary outcome was intubation or death; follow-up was 21 days. Propensity score-adjusted estimations using Cox regression (logistic regression if needed) were calculated. Propensity scores were used as confounders, matching variables and for the inverse probability of treatment weights (IPTWs). Results: In all, 88, 117, 78 and 151 patients treated with tocilizumab, IHDC, PDC, and combination therapy, respectively, were compared with 344 untreated patients. The primary endpoint occurred in 10 (11.4%), 27 (23.1%), 12 (15.4%), 40 (25.6%) and 69 (21.1%), respectively. The IPTW-based hazard ratios (odds ratio for combination therapy) for the primary endpoint were 0.32 (95%CI 0.22-0.47; p < 0.001) for tocilizumab, 0.82 (0.71-1.30; p 0.82) for IHDC, 0.61 (0.43-0.86; p 0.006) for PDC, and 1.17 (0.86-1.58; p 0.30) for combination therapy. Other applications of the propensity score provided similar results, but were not significant for PDC. Tocilizumab was also associated with lower hazard of death alone in IPTW analysis (0.07; 0.02-0.17; p < 0.001). Conclusions: Tocilizumab might be useful in COVID-19 patients with a hyperinflammatory state and should be prioritized for randomized trials in this situatio

Impact of COVID-19 on cardiovascular testing in the United States versus the rest of the world

Objectives: This study sought to quantify and compare the decline in volumes of cardiovascular procedures between the United States and non-US institutions during the early phase of the coronavirus disease-2019 (COVID-19) pandemic. Background: The COVID-19 pandemic has disrupted the care of many non-COVID-19 illnesses. Reductions in diagnostic cardiovascular testing around the world have led to concerns over the implications of reduced testing for cardiovascular disease (CVD) morbidity and mortality. Methods: Data were submitted to the INCAPS-COVID (International Atomic Energy Agency Non-Invasive Cardiology Protocols Study of COVID-19), a multinational registry comprising 909 institutions in 108 countries (including 155 facilities in 40 U.S. states), assessing the impact of the COVID-19 pandemic on volumes of diagnostic cardiovascular procedures. Data were obtained for April 2020 and compared with volumes of baseline procedures from March 2019. We compared laboratory characteristics, practices, and procedure volumes between U.S. and non-U.S. facilities and between U.S. geographic regions and identified factors associated with volume reduction in the United States. Results: Reductions in the volumes of procedures in the United States were similar to those in non-U.S. facilities (68% vs. 63%, respectively; p = 0.237), although U.S. facilities reported greater reductions in invasive coronary angiography (69% vs. 53%, respectively; p < 0.001). Significantly more U.S. facilities reported increased use of telehealth and patient screening measures than non-U.S. facilities, such as temperature checks, symptom screenings, and COVID-19 testing. Reductions in volumes of procedures differed between U.S. regions, with larger declines observed in the Northeast (76%) and Midwest (74%) than in the South (62%) and West (44%). Prevalence of COVID-19, staff redeployments, outpatient centers, and urban centers were associated with greater reductions in volume in U.S. facilities in a multivariable analysis. Conclusions: We observed marked reductions in U.S. cardiovascular testing in the early phase of the pandemic and significant variability between U.S. regions. The association between reductions of volumes and COVID-19 prevalence in the United States highlighted the need for proactive efforts to maintain access to cardiovascular testing in areas most affected by outbreaks of COVID-19 infection

Gestión del conocimiento: perspectiva multidisciplinaria. Volumen 12

El libro “Gestión del Conocimiento. Perspectiva Multidisciplinaria”, Volumen 12, de la Colección Unión Global, es resultado de investigaciones. Los capítulos del libro, son resultados de investigaciones desarrolladas por sus autores. El libro cuenta con el apoyo de los grupos de investigación: Universidad Sur del Lago “Jesús María Semprúm” (UNESUR), Zulia – Venezuela; Universidad Politécnica Territorial de Falcón Alonso Gamero (UPTAG), Falcón – Venezuela; Universidad Politécnica Territorial de Mérida Kleber Ramírez (UPTM), Mérida – Venezuela; Universidad Guanajuato (UG) - Campus Celaya - Salvatierra - Cuerpo Académico de Biodesarrollo y Bioeconomía en las Organizaciones y Políticas Públicas (C.A.B.B.O.P.P), Guanajuato – México; Centro de Altos Estudios de Venezuela (CEALEVE), Zulia – Venezuela, Centro Integral de Formación Educativa Especializada del Sur (CIFE - SUR) - Zulia - Venezuela, Centro de Investigaciones Internacionales SAS (CIN), Antioquia - Colombia.y diferentes grupos de investigación del ámbito nacional e internacional que hoy se unen para estrechar vínculos investigativos, para que sus aportes científicos formen parte de los libros que se publiquen en formatos digital e impreso

Gestión del conocimiento: perspectiva multidisciplinaria. Volumen 11

El libro “Gestión del Conocimiento. Perspectiva Multidisciplinaria”, Volumen 11, de la Colección Unión Global, es resultado de investigaciones. Los capítulos del libro, son resultados de investigaciones desarrolladas por sus autores. El libro cuenta con el apoyo de los grupos de investigación: Universidad Sur del Lago “Jesús María Semprúm” (UNESUR), Zulia – Venezuela; Universidad Politécnica Territorial de Falcón Alonso Gamero (UPTAG), Falcón – Venezuela; Universidad Politécnica Territorial de Mérida Kleber Ramírez (UPTM), Mérida – Venezuela; Universidad Guanajuato (UG) - Campus Celaya - Salvatierra - Cuerpo Académico de Biodesarrollo y Bioeconomía en las Organizaciones y Políticas Públicas (C.A.B.B.O.P.P), Guanajuato – México; Centro de Altos Estudios de Venezuela (CEALEVE), Zulia – Venezuela, Centro Integral de Formación Educativa Especializada del Sur (CIFE - SUR) - Zulia - Venezuela, Centro de Investigaciones Internacionales SAS (CIN), Antioquia - Colombia.y diferentes grupos de investigación del ámbito nacional e internacional que hoy se unen para estrechar vínculos investigativos, para que sus aportes científicos formen parte de los libros que se publiquen en formatos digital e impreso