LABORATORIO INTEGRAL DE QUÍMICA ORGÁNICA - IQ

GUÍA PEDAGÓGIC

LABORATORIO INTEGRAL DE QUÍMICA ORGÁNICA - QFB

GUÍA DE EVALUACIÓN DEL APRENDIZAJ

“ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LA CONCENTRACIÓN Y TIEMPO DE REACCIÓN EN PLASTIFICACIÓN Y BIODEGRADACIÓN DE POLIPROPILENO MODIFICADO CON UN ACEITE DE SOYA”

En el presente trabajo se determinaron las condiciones de plastificación de membrana de polipropileno (PP) usando Aceite de Soya Epoxidado y Acrilatado (ASEA), llevando a cabo una reacción de polimerización por injerto, entre el radical libre del carbono trisustituido del PP y el grupo acrilato del ASEA en presencia de luz ultravioleta. Los parámetros a evaluar fueron; el grado de injerto variando la concentración del ASEA y tiempo de reacción en la radiación de luz UV. El método de polimerización por injerto consistió en preparar una solución de ASEA en Dimetilformamida (DMF) a diferentes concentraciones y variando los tiempos de radiación. Se obtuvo un rendimiento de 366 % en peso de injerto a una concentración de 70% y un tiempo de radiación de 6 horas, a estas condiciones se observó el máximo grado de injerto. La membrana fue caracterizada utilizando espectroscopia de infrarrojo con transformada de Fourier (FT-IR-ATR), Difracción de rayos X de polvos, Microscopía Electrónica de Barrido y Ángulo de Contacto.. Para las pruebas de degradación se analizaron diferentes microorganismos tales como Bacillus Cereus, Pseudomonas, Aspergilus Niger y Rhizopus, durante 60 días. Encontrando que el microorganismo Pseudomona spp produce el mayor porcentaje de degradación a una concentración de 70% y 6 h de radiación UV. En el capítulo 1 y 2 se describe las generalidades de los polímeros, los tipos de polimerización que se llevan a cabo, los diferentes iniciadores de la polimerización, se describe las características del polipropileno y sus tipos. Se mencionan las generalidades de las membranas y su clasificación. Se habla de las membranas poliméricas, los métodos de preparación y la modificación de las mismas. El capítulo 3 detalla el tema de los aceites naturales y sus derivados, las reacciones en las que están involucrados, se habla de las generalidades del Aceite de Soya Epoxidado y Acrilatado, su polimerización y utilidades. El tema de la degradación polimérica se ve reflejado en el capítulo 4, se describen las generalidades de los microorganismos y su clasificación, las características de las bacterias Bacilluous cereus y Pseudomonas SPP, los hongos Aspergilu niger y 12 Rhizopus stolonifer, los factores que afectan la biodegradación y sus mecanismos. Mientras que en el capítulo 5 se toma el tema de las técnicas de caracterización para el análisis de las pruebas. Finalmente, en el capítulo 6 y 7 se muestra la metodología, los resultados y análisis arrojados en las pruebas para la determinación de las condiciones de polimerización por injerto de la ASEA en la MPP a diferentes concentraciones en peso y variando los tiempos de radiación UV, y las pruebas preliminares de biodegradación usando los microorganismos Bacilluous cereus y Pseudomonas SPP, los hongos Aspergilu niger y Rhizopus stolonifer; además de las conclusiones a las que se llegó en el presente trabajo

Tratamiento biológico–ultrasónico nueva alternativa en la degradación de polipropileno

Polypropylene is a material widely used for its large variety of applications and easy to use, their indiscriminate use has generated a serious environmental problem, due to their accumulation and the long periods, approximately 100 years. We are interested to investigate a new alternative of degradation. This research involves two methods of degradation, one of them is biological (Phanerochaete chrysosporium) and the other is physical (ultrasound) in order to reduce the degradation time. The Polypropylene was inoculate with Phanerochaete chrysosporium, and sonicated using an ultrasonic bath to 43 kHz by several degradation time. The polypropylene was characterize by FTIR–ATR, observing the presence of carbonyl and vinyl groups, promoted by β–cleavage of the backbone of polypropylene. SEM showed the morphology before and after degradation process, the formation of biofilm on the membrane surface and subsequent breaking of fibers at 100 hours reaction was observe. The contact angle and mechanical tests confirm the presence of polar groups on the polypropylene surface, the hydrophobicity and the tensile strength decreased favoring its degradation.El polipropileno es un material ampliamente utilizado por su gran variedad de aplicaciones y facilidad de manejo, su uso indiscriminado ha generado un grave problema ambiental, debido a su acumulación y largos periodos de degradación, aproximadamente 100 años. Este problema nos ha llevado a interesarnos en investigar nuevas alternativas de degradación. En el presente trabajo de investigación se combinaron dos métodos de degradación, uno biológico (Phanerochaete chrysosporium) y otro físico (ultrasónico) con el fin de abatir el tiempo de degradación. El polipropileno se inoculó con Phanerochaete chrysosporium y se sónico en baño ultrasónico a 43 kHz, variando el tiempo de degradación. El polipropileno se caracterizó después del tratamiento por FTIR–ATR, observando la presencia de grupos carbonilo y vinilo, promovidos por la escisión–β de la cadena principal de polipropileno. La MEB mostró la morfología antes y después del proceso de degradación, observándose la formación de una biocapa en la superficie de la membrana y rompimiento de fibras posterior a las 100 horas de reacción. El ángulo de contacto y pruebas mecánicas corroboran la presencia de los grupos polares en la superficie del polipropileno, observando disminución de la hidrofobia, y de la resistencia a la tracción favoreciendo su degradación.SIyEA de UAEMex proyecto 3719/2014 CONACyT proyecto 22039

Catálisis en el Centro Conjunto de Investigación en Química Sustentable, uaem-unam*

Describimos aquí las actividades de investigación en el área de catálisis realizadas por algunas investigadoras de la Facultad de Química de la Universidad Autónoma del Estado de México, adscritas al Centro Conjunto de Investigación en Química Sustentable, uaem-unam. Se incluyen las líneas de investigación que desarrollan, las contribuciones que han generado y los logros en este campo obtenidos en los últimos años. También se presenta información sobre la infraestructura con que se cuenta en el cciqs y en la Facultad de Química para llevar a cabo investigación sobre catálisis; la importancia que tienen los trabajos de colaboración nacional e internacional, así como, la formación de recursos humanos altamente especializados en esta área. Por último, presentamos las perspectivas de investigación y desarrollo planteadas para el campo de la catálisis

Design of growing points for silver nanoparticles on polypropylene membranes

Articulo de investigación en revista indezadaThe nucleation process of a nanoparticle requires an enviroment, which stabilizes the initial seed and favor the growth action.conacyt 220392 siyea uaemex 431

Selective production of Dihydroxyacetone and Glyceraldehyde by Photo-assisted Oxidation of Glycerol

Glycerol is a by-product during biodiesel production and represents a potential low-cost raw material for obtaining high-cost products like Dihydroxyacetone (DHA) and glyceraldehyde (GCD) amongst others. In this work, Fe-Pillared clay (Fe-PILC) was assessed as catalyst of the selective photo-oxidation of glycerol to obtain DHA and GCD at moderate conditions (298 K and atmospheric pressure). This was conducted in a 100 mL Pyrex glass batch reactor where a Pen-Ray lamp of mercury of 5.5 Watts UV light (UVP) was placed at the centre. The Fe-PILC was prepared by ion exchange. The pillaring was confirmed by XRD, and a 17% w/w of Fe was determined by Atomic Absorption Spectroscopy. The active phases were established by XPS and found to be FeO and Fe3O4. The specific surface area of the clay (bentonite), determined by N2 physisorption, increased from 34 m2/g to 227 m2/g and the pore volume increased from 0.058 cm3/g to 0.106 cm3/g. The studied variables were catalyst loading and glycerol initial concentration. An experiment with TiO2 Degussa P25 was also performed as reference. It was found that by adding Fe-PILC to the glycerol oxidation system, selectivity towards DHA or GCD can be tuned. A selectivity towards DHA was found to be 87% with 0.1 g/L of Fe-Pillared after 8 h reaction. The in situ production ofH2O2 was observed and therefore concluded that the glycerol oxidation occurs via a Fenton process, i.e. via free radicals.CONAYCT project 269093 UAEM project 437

Paracetamol mineralization by Photo Fenton process catalyzed by a Cu/Fe- PILC under circumneutral pH conditions

This study presents an iron-pillared clay (Fe-PILC) ion-exchanged with copper (Cu/Fe-PILC), as an efficient catalyst to conduct the mineralization of paracetamol through photo-Fenton process at near to neutral pH without precipitation of Fe complexes and without adding any chemicals to modify the initial pH. The specific surface area of the catalyst was of 110m2 g−1 and with the following phases FeO, Fe3O4, Cu2O, CuO determined by XPS analyses. Around 80% of mineralization was reached either by conducting the process at acidic and circumneutral pH conditions, and the efficiency was not significantly higher at pH=2.7. The intermediate reaction products generated at both pH conditions essayed and detected by LC–MS were hydroquinone, acetamide and oxamic acid. Catalyst Cu/Fe-PILC showed an iron leaching of about 3% after reaction while the reusability of the catalyst involved a decrease in mineralization of only 3% under circumneutral conditions. The final TOC of about 20% can be ascribed to the presence of acetamide that was found to be the most reluctant towards oxidation.CONACYT 269093 PRODEP (511-6/178590) CONACYT (Estancia sabática) 26614

Vejez y vulnerabilidad. Retratos de casos y perfiles de estudio en contextos diversos: grandes regiones, localidades rurales y territorios migrantes

México está inmerso en una acelerada transición demográfica, es el séptimo lugar entre los países con envejecimiento acelerado en Latinoamérica, con 9.7% de adultos mayores de 60 años (CONAPO, 2013). La investigación en nuestro país en torno a los sectores envejecidos tiene ya más de un cuarto de siglo, y ha contribuido al desarrollo de los estudios sobre este grupo de la población bajo las tendencias no sólo locales y regionales, sino también internacionales; respondiendo a las necesidades sociales que se modifican a través de la historia.Desde el área de especialización de cada autor, se pone particular atención en las condiciones de la vida cotidiana y las estrategias que se generan para enfrentar y reducir la vulnerabilidad, así como en los retos que se afrontarán por e l tendiente proceso de envejecimiento de la población, principalmente en los ámbitos socioculturales y de salud.Universidad Autónoma del Estado de Méxic