Evaluación de la eficiencia fotocatalítica de nanopartículas de TiO₂, TiO₂-Au y TiO₂-Ag frente a dos colorantes reactivos

En la actualidad los colorantes son comúnmente utilizados en las industrias farmacéutica y alimenticia, entre otras, siendo la textil responsable de la generación del 20% de las aguas residuales globales. Por lo que en este trabajo se evaluó la eficiencia de nanopartículas de Evaluación de la eficiencia fotocatalítica de nanopartículas de TiO₂, TiO₂-Au y TiO₂-Ag frente a dos colorantes reactivos como agentes fotocatalíticos para la decoloración de aguas contaminadas con colorantes azul reactivo 19 (AR19) y naranja reactivo 84 (NR84) a 20, 50 y 100 ppm utilizando lámparas led de 375 nm. Para el AR19 a 100 ppm en 2 horas se obtuvieron decoloraciones de 27.62, 17.31 y 13.37%, para Evaluación de la eficiencia fotocatalítica de nanopartículas de TiO₂, TiO₂-Au y TiO₂-Ag frente a dos colorantes reactivos respectivamente, siguiendo el mismo orden para el NR84 las decoloraciones corresponden al 97.61, 84.55 y 32.28%, por lo que se comprueba la eficiencia en la decoloración, al disminuir la concentración los tiempos de remoción se reducen.Nowadays dyes are commonly used in the pharmaceutical, food and textile industries being textile responsible for the generation of 20% of global wastewater. Therefore, in this work the efficiency of TiO₂, TiO₂-Au and TiO₂-Ag nanoparticles was evaluated as photocatalytic agents for the discoloration of contaminated water with dyes reactive blue 19 (AR19) and reactive orange 84 (NR84) at 20, 50 and 100 ppm using 375 nm led lamps. For AR19 at 100 ppm in 2 hours, discolorations of 27.62, 17.31 and 13.37% were obtained, for TiO₂, TiO₂-Au and TiO₂-Ag respectively, following the same order for NR84 the discolorations correspond to 97.61, 84.55 and 32.28%, so that the efficiency in the discoloration is confirmed, reducing the concentration the final removal times are also reduced

Decoloración del colorante disperso Azul Navy contenido en un efluente textil

Se evaluó la capacidad de decoloración de dos hongos ligninolíticos; M1 y F sobre el colorante disperso Azul Navy presente en un efluente resultante del proceso de estampado y en una solución colorante. Previo al tratamiento, los hongos se desarrollaron en medio salino durante 15 días a temperatura ambiente. Los porcentajes de decoloración en la solución fueron de 75.7 ± 5.7 con M1 y 42.2 ± 2.2 con F. El tratamiento biológico del efluente se realizó en tres condiciones: estéril, no estéril y filtrado. Los mejores porcentajes de decoloración fueron en el efluente no estéril; 46.6 ± 1.9 con M1 y 35.0 ± 3.0 con F.The discoloration capacity of Navy Blue dye by two ligninolytic fungi was evaluated. An effluent with dye obtained of a stamped process and a colored solution were used. Previous to treatment, the fungi were growth in saline medium for 15 days at room temperature. The percentages of discoloration for the colored solution were 75.7 ± 5.7 with M1 and 42.2 ± 2.2 with F. The biological treatment of effluent was carried out for three conditions: sterile, no sterile and filtrated. The best percentages of discoloration were for no sterile effluent; 46.6 ± 1.9 with M1 and 35.0 ± 3.0 with F

Evaluación del efecto de inhibición bacteriana de micropartículas core@shell en agua natural

La problemática de las enfermedades biológico-infecciosas causadas por el consumo de aguas contaminadas se encuentra en un estado alarmante, por lo que día a día se buscan nuevas técnicas para la erradicación de bacterias patógenas presentes en agua, una gran alternativa para la eliminación de dichos contaminantes es el uso de micromateriales metálicos de fácil recuperación. Por lo que, en este trabajo se presenta una metodología para obtener micropartículas de magnetita cubiertas con plata (core@shell) mediante síntesis verde, con la finalidad de evaluar su efecto inhibitorio sobre de Bacillus subtilis y Escherichia coli en presencia de dichas micropartículas. Los experimentos fueron evaluados en un lapso de 24 horas, donde se encontró que las core@shell inhiben en su totalidad el desarrollo bacteriano, demostrando tener un efecto bactericida. Debido al centro paramagnético de las core@shell su recuperación se lleva a cabo mediante un imán de forma rápida y eficiente.The problem of biological-infectious diseases caused by the consumption of contaminated water is in an alarming state, every day new techniques are sought for the eradication of pathogenic bacteria present in water, a great alternative for the elimination of these contaminants is the use of metallic micromaterials. This paper presents a methodology to obtain magnetite microparticles covered with silver (core@shell) by green synthesis, in order to evaluate the effect of inhibition of bacterial growth of Bacillus subtilis and Escherichia coli in the presence of the microparticles. The experiments were evaluated in a 24-hour period, where was found that core@shell completely inhibit bacterial development, proving to have a bactericidal effect. Due to the paramagnetic center of the core@shell, its recovery is carried out by means of a magnet, quickly and efficiently

In situ monitoring of PTHLH secretion in neuroblastoma cells cultured onto nanoporous membranes

In this work, we propose for the first time the use of anodic aluminum oxide (AAO) nanoporous membranes for in situ monitoring of parathyroid hormone-like hormone (PTHLH) secretion in cultured human cells. The biosensing system is based on the nanochannels blockage upon immunocomplex formation, which is electrically monitored through the voltammetric oxidation of Prussian blue nanoparticles (PBNPs). Models evaluated include a neuroblastoma cell line (SK-N-AS) and immortalized keratinocytes (HaCaT) as a control of high PTHLH production. The effect of total number of seeded cells and incubation time on the secreted PTHLH levels is assessed, finding that secreted PTHLH levels range from approximately 60 to 400 ng/mL. Moreover, our methodology is also applied to analyse PTHLH production following PTHLH gene knockdown upon transient cell transfection with a specific silencing RNA (siRNA). Given that inhibition of PTHLH secretion reduces cell proliferation, survival and invasiveness in a number of tumors, our system provides a powerful tool for the preclinical evaluation of therapies that regulate PTHLH production. This nanoporous membrane - based sensing technology might be useful to monitor the active secretion of other proteins as well, thus contributing to characterize their regulation and function

Solubilidad, biodegradabilidad y capacidad de producción de metano de lodos residuales pretratados por prehidrólisis térmica, electrooxidación y bioaumentación

El objetivo de esta investigación fue comparar el efecto de tres pretratamientos en lodos residuales para aumentar el grado de solubilización y la producción específica de metano en una posterior digestión anaerobia. El primer pretratamiento empleado fue la prehidrólisis térmica (PT) del lodo a 90 °C durante 90 minutos. El segundo pretratamiento fue la electrooxidación (PEO) del lodo utilizando electrodos de platino con una intensidad de corriente de 400 mA durante 45 minutos. Y el tercero, el pretratamiento por bioaumentación (PB) fue la adición de 9 mL de cepas específicas de bacterias acidogénicas, acetogénicas y metanogénicas. Se logró aumentar el grado de solubilización de los lodos en 34.7%, 28.4% y 0.9% con PT, PEO y PB respectivamente. Las eficiencias de metano para PT, PEO y PB fueron de 61.7% CH₄/g, 16.1% CH₄/g SV y 2.3% CH₄/g SV respectivamente.The objective of this research was to compare the effect of three pretreatments in sewage sludge to increase the degree of solubilization and the specific production of methane in a subsequent anaerobic digestion. The first pretreatment used was thermal prehydrolysis (PT) of the mud at 90°C for 90 minutes. The second pretreatment was electrooxidation (PEO) of the mud using platinum electrodes with a current intensity of 400 mA for 45 minutes. And the third, the pretreatment by bioaugmentation (PB) was the addition of 9 mL of specific strains of acidogenic, acetogenic and methanogenic bacteria. The degree of solubilization of the sludge was increased by 34.7%, 28.4% and 0.9% with PT, PEO and PB respectively. The methane efficiencies for PT, PEO, and PB were 61.7% CH₄/ g, 16.1% CH₄/g SV, and 2.3% CH₄/g SV respectively

Evaluación de un consorcio microbiano en la remoción de Cr (VI) en agua sintética

La biorremediación es una técnica cada vez más utilizada para la remoción de metales pesados como el cromo hexavalente Cr (VI) en agua, este metal es de gran prioridad ya que principalmente se incorpora en el agua debido a la descarga de desechos industriales, es de gran persistencia y altamente tóxico. Debido a lo anterior en este trabajo se presentan los resultados de un proceso de biorremediación de Cr (VI) en agua sintética donde se compara la eficiencia de Pseudomonas putida contra Saccharomyces cerevisiae por separado mediante biosorción y bioacumulación, en donde las remociones más altas se obtuvieron con el proceso de bioacumulación, siendo de 39.03% y 75.17%, respectivamente. Por lo que posteriormente se utilizó esta técnica para la evaluación de los microorganismos en conjunto, donde se removió un 94.06% de Cr (VI). La cuantificación del metal se realizó mediante espectrofotometría de ultravioleta visible (UV-vis).Bioremediation is an increasingly adopted technique used in the removal of heavy metals, such as hexavalent chromium (Cr (VI)) in water, which is a high priority metal, since it is incorporated mainly in water due to the discharge of industrial waste. It is considerably persistent and highly toxic. Therefore, in this work the results of a bioremediation process of Cr (VI) in synthetic water are presented, where Pseudomonas putida against Saccharomyces cerevisiae through biosorption and bioaccumulation are compared separately. The highest removal was obtained with the bioaccumulation process, being 39.03% and 75.17%, respectively. Consequently, this technique was used for the evaluation of both microorganisms together, where 94.06% of the Cr (VI) was removed. The quantification of metal was done by using ultraviolet-visible spectrophotometry (UV-vis)

Biorremediación de suelo contaminado con hidrocarburos totales de petróleo (HTP´s)

En este trabajo se determinó la capacidad de seis cepas de hongos para degradar hidrocarburos totales de petróleo (HTP) de un suelo con 11,464 ppm de HTP proveniente de Coatzacoalcos, Veracruz. Las cepas fueron crecidas previamente en bagazo de caña sobre la superficie del suelo. Después de tres semanas de incubación se dio inicio al proceso de biorremediación mezclando el bagazo con el suelo. El tratamiento se llevó a cabo durante seis semanas a temperatura ambiente. Los mejores porcentajes de remoción alcanzados fueron: 38.6, 36.3, 32.6 y 31.1, con las cepas HBC7, M1H5, HBG y HBC9, respectivamente.The objective of this work was to determine the degradability of total petroleum hydrocarbons (TPH) by six fungal strains in an industrial soil from Coatzacoalcos, Veracruz that was contaminated, initially with 11.464 ppm. At the beginning the strains were grown on sugar cane bagasse over the soil surface and incubated during 3 weeks, then starts the bioremediation process, where the bagasse were mixed with the soil for another 6 weeks a standard temperature. The removal of TPH was obtained: HBC7 (38.6%), M1H5 (36.3%), HBG (32.65) and HBC9 (31.1%)

Evaluación de la actividad ligninolítica de cuatro cepas fúngicas desarrolladas en olote y madera

En este trabajo se evaluó la actividad ligninolítica de cuatro cepas fúngicas aisladas de un suelo contaminado con hidrocarburos. Se comparó su crecimiento usando dos soportes: madera y alote de maíz, para lo cual primero se determinó de forma cualitativa la actividad de las enzimas Lacasa (Lac), Manganeso Peroxidasa (MnP) y Lignina Peroxidasa (LiP). Después, cada cepa fue inoculada en reactores individuales utilizando alguno de los soportes e incubadas durante 4 semanas a temperatura ambiente. Durante el proceso de incubación, cada semana se determinó la actividad de las enzimas antes mencionadas. Con base en los resultados, el mejor desarrollo de las cuatro cepas se presentó en el alote de maíz. La cepa HBG presentó actividad de las enzimas Lac y MnP, mientras que la cepa M1H5 mostró actividad de LiP. Estas cepas presentaron los mejores resultados de actividad ligninolítica, por lo cual es factible que sean utilizadas en un proceso de biorremediación.In this work, the ligninolytic activity of four fungal strains isolated from a hydrocarbon contaminated soil was evaluated. Their growth was compared using two supports: wood and olote, for which the enzymatic activity of lacease (Lac), manganese peroxidase (MnP) and lignin peroxidase (LiP) were first determined qualitatively. Afterwards, each strain was inoculated in individual reactors using either support for 4 weeks at room temperature. During the incubation process, every week the activity of the previously mentioned enzymes was determined. Based on the results, the best development out of the four strains was presented in the o lote. The HBG strain hada positive response for Lac and MnP enzymes, the M1H5 strain showed a positive response for the LiP enzyme. These strains presented the best results of ligninolytic activity, which is why they are feasible to be used in a bioremediation process

Efecto del tiempo previo de crecimiento sobre la biodegradación fúngica del verde de malaquita

Se estudió la capacidad de tres hongos filamentosos para degradar el colorante Verde de Malaquita (VM), previamente desarrollados a diferentes tiempos, antes de ser expuestos al colorante. Las cepas de los hongos utilizados se denominaron H1, HA y SA. El VM se probó a una concentración de 6 ppm. Para el primer tratamiento, el colorante se agregó al mismo tiempo que el inóculo. Para el segundo y tercer tratamiento, el colorante se agregó a los biorreactores después de una semana y después de dos semanas de incubación, respectivamente. El proceso de decoloración se realizó en cultivo estático, a temperatura ambiente durante 15 días. Los resultados indican que el tiempo de crecimiento de los hongos previo a la exposición con el VM, es un factor importante para mejorar su actividad degradativa.The study was focused on three filamentous fungi to degrade Malachite Green dye (MG), previously grown at different times, before being exposed to the dye. The fungi strains used were named H1, HA and SA. The MG was probed at a 6 ppm concentration. For the first treatment, the dye was added with the inoculum. For the second and third treatments, the dye was added to the biorreactors one and two weeks after incubation, respectively. The decoloration process was executed on a static crop at room temperature for 15 days. The results show that the growing time of the fungi prior the MG exposition is an important factor in order to improve its degrading activity

Contribuciones en el tratamiento de agua residual usando un consorcio sinérgico microalga-bacteria

El tratamiento biológico de aguas residuales consiste en la utilización de microorganismos para la eliminación de sustancias biodegradables disueltas. En este trabajo se propone la formación de un consorcio integrado por la microalga Scenedesmus dimorphus proporcionada por el laboratorio de microbiología de la UAM Azcapotzalco y por once cepas bacterianas aisladas de una muestra de agua residual mediante el método de diluciones, para su aplicación en los sistemas biológicos de tratamiento, lo que supondría una solución a la baja tolerancia de los microorganismos ante las fluctuaciones ambientales. Se logró con éxito la formación del consorcio microalga-bacteria, sin embargo, se presentaron condiciones que limitaron la depuración del agua residual, por lo que se recomienda ampliar el estudio de consorcios microbianos con el propósito de establecer condiciones ambientales que favorezcan la reducción de contaminantes presentes en el agua de desecho.Biological wastewater treatment consists of use of microorganisms for removal of dissolved biodegradable substances. This work proposes the formation of a consortium integrated by microalgae Scenedesmus dimorphus strain provided by the microbiology laboratory from UAM Azcapotzalco and eleven bacterial strains isolated from a wastewater sample using the dilution method, for its application in biological treatment systems, which would be a solution to low tolerance of microorganisms to environmental fluctuations. The formation of the microalgae-bacteria consortium was successfully achieved; however, there were conditions that limited the purification of the wastewater, so it is recommended to extend the study of microbial consortia with the purpose of establishing environmental conditions that favour the reduction of pollutants present in the wastewater