cento de las artes de la universidad de sonora, del 3 …
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CENTO DE LAS ARTES DE LA UNIVERSIDAD DE SONORA,
DEL 3 AL 5 DE ABRIL DE 2019
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DIRECTORIO
DR. ENRIQUE FERNANDO VELÁZQUEZ CONTRERAS
RECTOR
DRA. ARMINDA GUADALUPE GARCÍA DE LEÓN PEÑÚÑURI
SECRETARIA GENERAL ACADÉMICA
DRA. MARÍA RITA PLANCARTE MARTÍNEZ
VICERRECTORA DE LA URC
DR. MARTÍN ANTONIO ENCINAS ROMERO
DIRECTOR DE LA DIVISIÓN DE INGENIERÍA
DRA. TERESA DEL CASTILLO CASTRO
JEFA DEL DEPARTAMENTO DE INVESTIGACIÓN EN POLÍMEROS Y MATERIALES
DRA. HISILA DEL CARMEN SANTACURZ ORTEGA
COORDINADORA DE LA MAESTRÍA Y DOCTORADO EN CIENCIA DE MATERIALES
DR. JUAN CARLOS GÁLVEZ RUIZ
DIRECTOR DE LA DIVISIÓN DE CIENCIAS BIOLÓGICAS Y DE LA SALUD
DR. ENRIQUE BOLADO MARTÍNEZ
JEFE DEL DEPARTAMENTO DE CIENCIAS QUÍMICO BIOLÓGICAS
DR. RODRIGO MELENDREZ AMAVIZCA
DIRECTOR DE LA DIVISIÓN DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES
DR. JORGE ALBERTO GASPAR ARMENTA
ENCARGADO DE LA JEFATURA DEL DEPARTAMENTO DE INVESTIGACIÓN EN FÍSICA
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COMITÉ ORGANIZADOR
DIVISIÓN DE INGENIERIA
DRA. JUANA ALVARADO IBARRA
DRA. SILVIA ELENA BURRUEL IBARRA
DR. JOSÉ CARMELO ENCINAS ENCINAS
DRA. MARÍA ELISA MARTÍNEZ BARBOSA
DR. RAMÓN ALFONSO MORENO CORRAL
DRA. ROSA ELENA NAVARRO GAUTRÍN
DRA. KAREN LILLIAN OCHOA LARA
DR. REFUGIO PÉREZ GONZÁLEZ
DRA. DORA EVELIA RODRÍGUEZ FÉLIX
DR. ALEX DE JESÚS SALAZAR MEDINA
DIVISIÓN DE CIENCIAS BIOLÓGICAS Y DE LA SALUD
DR. JUAN CARLOS GÁLVEZ
DR. ENRIQUE BOLADO MARTÍNEZ
DRA. LORENA ARMENTA VILLEGAS
DR. DAVID OCTAVIO CORONA MARTÍNEZ
DRA. ALMA RUTH GARCÍA HARO
DR. FERNANDO ROCHA ALONZO
DIVISIÓN DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES
DR. RODRIGO MELÉNDREZ AMAVIZCA
DR. ÁLVARO POSADAS AMARILLAS
DR. JOSÉ OCTAVIO JUÁREZ
4
PATROCINADORES
5
BIENVENIDA
El Coloquio en Ciencia de Materiales es un evento que ha organizado el
Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales de la División de
Ingeniería desde hace varios años con el fin de fomentar el intercambio de
opiniones entre investigadores y estudiantes del Departamento con otros grupos
de trabajo, tanto de la propia institución, como externos.
Este año se lleva a cabo la XIII edición del evento y nos hemos planteado como
punto focal la exploración de los Desafíos en Salud y Ambiente. Estos desafíos
forman parte de la agenda 2030 de la Organización de las Naciones Unidas, lo
que sin duda solicita una visión más global e integral de la Ciencia de los
Materiales; para ello, el evento cuenta con la participación de investigadores de
otros países, como Colombia, Estados Unidos y Francia, así como de otros estados
de nuestro país, siendo este el segundo coloquio con carácter internacional.
Además, se ha incluido el curso “Metodologías enfocadas a la investigación en
salud y ambiente” lo que ha enriquecido el evento.
Dada la magnitud de este Coloquio, se han incorporado dos Divisiones más en su
organización: la División de Ciencias Biológicas y de la Salud y la División de
Ciencias Exactas y Naturales.
Seguros de que los lazos de cooperación entre los diferentes grupos de
investigación se reafirmarán y que tanto estudiantes como profesores lograrán
percibir la contribución de la investigación en Ciencia de Materiales a los
Desafíos en Salud y Ambiente, les damos la bienvenida.
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PROGRAMA
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8
REÚMENES
CONFERENCIAS MAGISTRALES ............................................................ 14
POLY(MALIC ACID) DERIVATIVES AS VERSATILE BUILDING BLOCKS IN THE DESIGN OF
MULTIFUNCTIONAL THERAPEUTIC NANOPARTICLES ....................................................................15
STRUCTURES AND CATALYTIC ACTIVITY OF MOLYBDENUM CARBIDE CLUSTERS .................16
BIOSÍNTESIS DE NANOCOMPUESTOS CON BASE EN ÓXIDO DE GRAFENO/NANOPARTÍCULAS
DE PLATA UTILIZANDO EXTRACTO DE NOPAL OPUNTIA SP. COMO AGENTE REDUCTOR .......17
MATERIALS SCIENCE IN TELECOMMUNICATIONS ..........................................................................18
OSSEOINTEGRATIVE BIOMATERIALS: MODULATING BIOLOGICAL RESPONSE TOWARDS
IMPLANT HEALING AND FUNCTIONAL INTEGRATION ....................................................................19
DEVELOPMENT OF BIO/NANO ELECTROCHEMICAL WEARABLE SENSORS FOR THE FOR THE
DETERMINATION OF MOLECULES OF BIOLOGICAL INTEREST ......................................................20
CONFERENCIAS CORTAS ......................................................................... 21
EFECTO DE LAS CONDICIONES DE CONGELADO-DESCONGELADO SOBRE LA PREPARACIÓN
DE HIDROGELES DE QUITOSANO-ALCOHOL POLIVINÍLICO Y ESTUDIOS DE LIBERACIÓN DE
FÁRMACOS ..............................................................................................................................................22
DERIVATIVES OF ALKALOID TETRANDRINE AS POSSIBLE FLUORESCENT DNA PROBES FOR
CELL IMAGING ........................................................................................................................................23
ANÁLISIS CUANTITATIVO DE LOS ESPECTROS DE FOTOEMISIÓN DE SULFUROS METÁLICOS
...................................................................................................................................................................24
APLICACIÓN DEL ANÁLISIS POR ELEMENTO FINITO PARA DETERMINAR DAÑOS POR FATIGA
DE PRÓTESIS DE ACERO INOXIDABLE ................................................................................................25
ESTUDIO DE LA MICROBIOTA DESARROLLADA EN UNA BIOPELÍCULA PARA EL
TRATAMIENTO ANAEROBIO DE AGUA RESIDUAL INDUSTRIAL CONTAMINADA CON NIQUEL
...................................................................................................................................................................26
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN TERMOMÉTRICA DEL COMPLEJO DINUCLEAR Tb0.5/Eu0.5-TPTZ
SOPORTADO EN PMMA ..........................................................................................................................27
ESPECTROFOTÓMETRO CARY 3500, INNOVACIÓN Y VERSATILIDAD QUE REVOLUCIONA EL
ANÁLISIS POR UV-Vis .............................................................................................................................28
NANOPARTÍCULAS DE QUITOSANO COMO MATRICES DE CARGA, TRANSPORTE Y
LIBERACIÓN DE PROTEÍNAS ................................................................................................................29
LIPOSOMAS PARA LA MEJORA DE LA TÉCNICA DE CRIO-PRESERVACIÓN DE SEMEN DE
BOVINO EN LA INSEMINACIÓN ARTIFICIAL ......................................................................................30
EVALUACIÓN FISICOQUÍMICA DE LAMINADOS DE PLA/FIBRAS TEJIDAS DE YUTE COMO
POTENCIAL ENVASE BIODEGRADABLE .............................................................................................31
9
OBTENCIÓN DE SILICIO A PARTIR DE LAS CENIZAS DE LA CÁSCARA DE TRIGO ......................32
ENCAPSULACIÓN DE BIOMOLÉCULAS DE INTERÉS EN ALIMENTOS Y SALUD POR EL
MÉTODO DE ELECTROASPERSIÓN ......................................................................................................33
CARTELES .................................................................................................... 34
FABRICATION AND CHARACTERIZATION OF PLA, GELATIN AND GENIPIN FIBROUS TUBES
USING ELECTROSPINNING TECHNIQUE WITH POSSIBLE APPLICATION IN BLOOD VESSEL
TISSUE ENGINEERING ............................................................................................................................35
EFECTO DE LA TEMPERATURA DE DEGRADACIÓN DEL COLORANTE NARANJA DE METILO .36
CONSERVACIÓN POR ULTRACONGELACIÓN DE CEPAS BACTERIANAS DE DIFÍCIL
MANTENIMIENTO EN EL CEPARIO DE LA UNIVERSIDAD DE SONORA .........................................37
ESTRUCTURAS NANOPARTICULADAS DE QUITOSANO CARGADAS CON COMPUESTOS
BIOACTIVOS PRESENTES EN EXTRACTO DE NARANJA ...................................................................38
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE BiFeO3 ........................................................................................39
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE LA POLI(N-ISOPROPILACRILAMIDA) PARA LA
ELABORACIÓN DE HIDROGELES TERMOSENSIBLES .......................................................................40
ESTUDIO DE LA SÍNTESIS DE NANOPARTÍCULAS DE CuS ...............................................................41
NANOPARTÍCULAS DE ORO RECUBIERTAS CON COPOLÍMERO TERMOSENSIBLE PARA
APLICACIONES DE NANOTERMOMETRÍA ..........................................................................................42
SÍNTESIS DE CATALIZADORES DITÓPICOS (FENOL-GUANIDINA) PARA LA RUPTURA DE
ÉSTERES DE FOSFATO. ..........................................................................................................................43
TRANSPORTE SUSTENTABLE DE MATERIALES PELIGROSOS: ESCENARIOS HISTÓRICOS EN
CARRETERAS DE SONORA (2010-2017)..........................................................................................44
EVALUACIÓN DE LA ACTIVIDAD ANTIMICROBIANA DE FIBRAS CON NANOPARTÍCULAS DE
PLATA EN DIVERSOS MICROORGANISMOS .......................................................................................45
OBTENCIÓN POR TRATAMIENTO TÉRMICO Y CARACTERIZACIÓN PARCIAL DE
HIDROXIAPATITA DE HUESOS DE TILAPIA (Oreochromis niloticus) ..................................................46
SÍNTESIS DE CARBURO DE HAFNIO POR REDUCCIÓN CARBOTÉRMICA ......................................47
DESARROLLO Y CARACTERIZACIÓN DE UN SISTEMA DE LIBERACIÓN PROLONGADA DE
UREA A PARTIR DE GLUTEN DE TRIGO ..............................................................................................48
CARACTERIZACIÓN FISICOQUÍMICA Y ESTUDIO CITOTÓXICO DE LIPOPLEJOS CATIÓNICOS
CON VISIÓN DE APLICACIÓN EN TERAPIA GENÉTICA .....................................................................49
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE BaTiO3 (A: Ba Ca)......................................................................50
AMOXICILLIN CONTROLLED-RELEASE FROM POLYMERICS HYDROGELS .................................51
PREPARACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE FIBRAS ELECTROHILADAS DE POLI(ÁCIDO-
LÁCTICO) CON APLICACIÓN POTENCIAL EN INGENIERÍA DE TEJIDOS ........................................52
SINTESIS DE POLIURETANO, ELECTROHILADO Y CARACTERIZACIÓN PARA APLICACIÓN
POTENCIAL EN LIBERACIÓN DE FÁRMACOS ....................................................................................53
10
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN TERMOLUMINISCENTE DE NUEVOS FÓSFOROS DE LiF:DyCl3
AL SER EXPUESTOS A PARTÍCULAS BETA. ........................................................................................54
PREPARACIÓN DE NANOFIBRAS ELECTROHILADAS DE ÁCIDO POLILÁCTICO Y EXTRACTO DE
Rumex hymenosepalus CON APLICACIÓN POTENCIAL EN EL SECTOR SALUD. ................................55
PREPARACIÓN, CARACTERIZACIÓN Y ESTUDIO DE LIBERACIÓN DE NEOMICINA A PARTIR DE
SISTEMAS ELECTROHILADOS DE ACETATO DE CELULOSA Y POLIVINILPIRROLIDONA ..........56
OBTENCION DE HIDROGELES DE QUITOSANO ENTRECRUZADOS CON ACIDO GLUTÁMICO ..57
ESTUDIO DEL EFECTO DE SOLVENTES EN SISTEMAS DE BICAPAS DEL SURFACTANTE AOT .58
ENCAPSULACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE BETALAÍNAS DE LA PITAYA (STENOCEREUS
THURBERI) POR ELECTROASPERSIÓN COAXIAL ...............................................................................59
EXTRACCIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE COLÁGENO SOLUBLE EN PEPSINA A PARTIR DE PIEL
DE TILAPIA (Oreochromis niloticus) .........................................................................................................60
DEGRADACIÓN DE AZUL DE METILENO POR EL PROCESO FOTO-FENTON HETEROGÉNEO ....61
ESTUDIO DEL EFECTO DEL DMSO EN EL PRECURSOR PbI2 EN LA SÍNTESIS DE UNA PELÍCULA
DE PEROVSKITA (CH3NH3PbI3-XClX).......................................................................................................62
ESTUDIO TEÓRICO-COMPUTACIONAL DE LA ADSORCION DE BASES NITROGENADAS EN
GRAFENO .................................................................................................................................................63
APLICACIÓN DE FLUIDODINÁMICA COMPUTACIONAL PARA EL ANÁLISIS DE SEPARADORES
MECÁNICOS DE PARTÍCULAS TIPO STAIRMAND ..............................................................................64
DETECCIÓN DE TETRACICLINA POR FLUORESCENCIA CON NANOPARTÍCULAS DE ZnO .........65
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE ÓXIDO DE HAFNIO ..................................................................66
PARTICLE SIZE EFFECT ON THE THERMOLUMINESCENCE PROPERTIES OF CaSO4 ....................67
ESTUDIO DE LAS PROPIEDADES MECÁNICAS Y DE LAS CARACTERÍSTICAS ESTRUCTURALES
DE CÁLCULOS DENTALES .....................................................................................................................68
COMPOSICIÓN Y ESTRUCTURA DEL CAPARAZÓN Y ESPINAS DEL ERIZO DE MAR
(EQUINOMETRA VANBRUNTI) ..............................................................................................................69
ESTUDIO DE POLÍMEROS CARGADOS CON SIMULACIÓN MONTE CARLO ...................................70
CARACTERIZACIÓN DE CARBUROS METÁLICOS OBTENIDOS POR MOLIENDA MECÁNICA ....71
DETERMINATION OF KINETIC PARAMETERS OF THERMOLUMINESCENCE GLOW CURVE OF
MgO-CeO2 AND MgO-La(OH)3 SYSTEMS ...............................................................................................72
TYPIFICATION OF MESENCHYMAL STEM CELLS FROM PERIPHERAL BLOOD USING
ULTRASTRUCTURAL ANALYSIS TECHNIQUES .................................................................................73
HIDROGELES DE SULFATO DE CONDROITINA PARA SU USO POTENCIAL COMO SISTEMAS DE
ESTÍMULO-RESPUESTA..........................................................................................................................74
SÍNTESIS VERDE DE NANOESTRUCTURAS DE PLATA .....................................................................75
11
SYNTHESIS AND EVALUATION OF THE THERMOLUMINESCENCE RESPONSE OF SrTiO3 FOR
THE DEVELOPMENT OF HIGH DOSE RADIATION DOSIMETERS .....................................................76
CONTROLLED SYNTHESIS OF Mg(OH)2 THIN FILMS BY CHEMICAL SOLUTION DEPOSITION
AND THEIR THERMAL TRANSFORMATION TO MgO THIN FILMS ...................................................77
LIBERACIÓN DE ARSÉNICO DE SORBENTES A BASE DE ÓXIDOS METÁLICOS BAJO
CONDICIONES QUE SIMULAN LA ETAPA DE MADUREZ DE UN RELLENO SANITARIO ..............78
SINTESIS DE CATALIZADORES HETERODITÓPICOS DERIVADOS DE GUANIDINA Y
POLIÉTERES PARA LA RUPTURA DE ÉSTERES DE FOSFATO ..........................................................79
ESTUDIO CON SIMULACIÓN MONTE CARLO EN EL ENSEMBLE ISOBÁRICO SOBRE GELES CON
UNA ESTRUCTURA AMORFA ................................................................................................................80
PREPARATION AND CHARACTERIZATION OF MATERIALS OF PLA, ELASTIN AND GELATIN
LOADED WITH CLINDAMYCIN OBTAINED BY THE COAXIAL ELECTROSPINNING ....................81
INNOVACIÓN TECNOLÓGICA EN APOYO AL SISTEMA DE INFORMACIÓN HOSPITALARIO
PARA EL MANEJO SUSTENTABLE DE LAS SUSTANCIAS QUÍMICAS UTILIZADAS EN EL
SECTOR SALUD .......................................................................................................................................82
MANUFACTURA ADITIVA CON ÁCIDO POLILÁCTICO (PLA) EN EL DISEÑO DE ÓRTESIS
DINÁMICA DE REHABILITACIÓN DE MIEMBRO SUPERIOR .............................................................83
USO DEL ÁCIDO ACÉTICO COMO MÉTODO DESCONTAMINANTE DE BACTERIAS AISLADAS
DE LAVAMANOS DE LA UNIVERSIDAD DE SONORA ........................................................................84
SÍNTESIS DE PELÍCULAS DE Pb1-xSnxS POR MEDIO POR MÉTODO DEPÓSITO POR BAÑO
QUÍMICO (DBQ) .......................................................................................................................................85
RECEPTORES HETERODITÓPICOS BIS-UREA PARA EL RECONOCIMIENTO DE ANIONES,
CATIONES Y SALES ................................................................................................................................86
PROPIEDADES VISCOELÁSTICAS Y MORFOLÓGICAS DE DISOLUCIONES ACUOSAS DE
QUITOSANO Y NANOTUBOS MULTIPARED DE CARBONO ..............................................................87
PROPIEDADES OPTICAS Y VIBRACIONALES DE DISOLUCIONES ACUOSAS DE QUITOSANO Y
NANOTUBOS MULTIPARED DE CARBONO .........................................................................................88
DEGRADACIÓN DE NARANJA DE METILO POR EL PROCESO FENTON Y FOTO FENTON ...........89
EFECTO DE LA PRESIÓN BASE EN LAS PROPIEDADES DE ÓXIDOS CONDUCTORES
TRANSPARENTES: ZnO:Al y ZnO:Ga ......................................................................................................90
ENCAPSULAMIENTO DE LA CROTAMINA (CROTALUS MOLOSSUS) EN NANOPARTÍCULAS DE
QUITOSANO-TPP-ALGINATO ................................................................................................................91
NUEVOS RECEPTORES DEL TIPO BASES DE SCHIFF PARA EL RECONOCIMIENTO DE CATIONES
DE IMPORTANCIA BIOLÓGICA Y AMBIENTAL ..................................................................................92
CHABAZITA NATURAL Y MODIFICADA PARA LA REMOCIÓN DE CROMO Y UN COLORANTE
DE LA INDUSTRIA TEXTIL.....................................................................................................................93
PREPARACIÓN DE AGENTES REDUCTORES ESTEREOSELECTIVOS Y ESTUDIO DE SU
REACTIVIDAD .........................................................................................................................................94
12
EVALUACIÓN EN CATÁLISIS ASIMÉTRICA DE COMPLEJOS DE COBRE(II) CON LIGANTES TIPO
BASE DE SCHIFF DERIVADOS DE AMINOÁCIDOS .............................................................................95
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE HIDROGELES COMPUESTOS BASADOS EN ALCOHOL DE
POLIVINILO Y POLI (VINIL METIL ÉTER-alt-ANHÍDRIDO MALEICO) ..............................................96
EVALUACIÓN DE LOS PERFILES DE RESISTENCIA A ANTIBIÓTICOS DE ESPECIES DE
Enterococcus, AISLADOS DE VÍSCERAS DE POLLOS ...........................................................................97
SÍNTESIS, MICROESTRUCTURA Y ESTABILIDAD TÉRMICA DE NUEVOS MATERIALES
CERÁMICOS In1.5(Ti1/2Zn1/2)0.5O3(ZnO)m (m = 3, 5, and 7) .................................................................98
CARACTERIZACIÓN DE SUPERFICIES BIOLÓGICAS POR MEDIO DE ÁNGULO DE CONTACTO Y
MICROSCOPÍA ELECTRÓNICA DE BARRIDO (SEM) ...........................................................................99
PROPIEDADES VIBRACIONALES Y ESTRUCTURALES DE COMPOSITOS DE NANOTUBOS DE
CABONO MULTIPAREDES/TiO2 ........................................................................................................... 100
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE PELICULAS DELGADAS DE PEROVSKITA (CH3NH3PbI3-XClX)
POR LA TECNICA DE BAÑO QUIMICO ASISTIDA POR VAPOR. ...................................................... 101
NANOPARTÍCULAS DE QUITOSANO HIDROFÓBICO FUNCIONALIZADO CON ÁCIDO FÓLICO 102
NANOPARTÍCULAS DE PLGA- Aloe vera CARGADAS CON EXTRACTO DE Cnidoscolus chayamansa
................................................................................................................................................................. 103
FABRICACIÓN DE PARTÍCULAS COLOIDALES DE POLI (Ɛ-CAPROLACTONA) Y POLI VINIL
ALCOHOL CON LA CAPACIDAD DE ENCAPSULAR MOLÉCULAS HIDROFÍLICAS ..................... 104
MATRIZ POLIMÉRICA PARA LA REMOCIÓN DE AGROQUÍMICOS EN EL AGUA......................... 105
COPPER AND IRON COMPLEXES FROM A CYCLOPHANE AND ITS ANALOGUE: STRUCUTRE-
STABILIY RELATIONSHIP AND ITS POTENTIAL USE AS BIOMIMETIC OF POX .......................... 106
PELÍCULAS DELGADAS DE SULFURO DE COBRE ZINC (CuZnS) CRECIDAS POR EL MÉTODO
SILAR ...................................................................................................................................................... 107
PURIFICACIÓN DE ERITROCRUORINA A PARTIR DE E. FETIDA PARA SER UTILIZADA COMO
SUSTITUTO DE GLÓBULOS ROJOS ..................................................................................................... 108
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DEL COMPLEJO [Yb(cy2)] CON POTENCIAL APLICACIÓN
COMO AGENTES DE CONTRASTE CEST SENSIBLE A CAMBIOS DE pH Y DE TEMPERATURA . 109
DIFRACCIÓN DE LUZ POR UNA NANO-PARTÍCULA CORE-SHELL ................................................ 110
NANOPARTÍCULAS DE PECTINA CÍTRICA HIDROFÓBICA ............................................................. 111
SÍNTESIS DE RESINAS FUNCIONALIZADAS CON AGENTES QUELANTES DE NUEVA
GENERACIÓN PARA LA EXTRACCIÓN EN FASE SÓLIDA DE METALES POTENCIALMENTE
TÓXICOS ................................................................................................................................................. 112
NANOPARTÍCULAS MULTI-RESPONSIVAS DE PNIPAM-QUITOSANO Y SU APLICACIÓN COMO
NANOVECTOR DE SULFATO DE VINCRISTINA CONTRA CÁNCER DE MAMA EN LA LÍNEA
CELULAR MDA-MB 231 ........................................................................................................................ 113
DESAROLLO DE MICROPARTICULAS DE ACEITE DE SARDINA RICO EN OMEGA-3
ADICIONADO CON ANTIOXIDANTE DE LA CÁSCARA DE NUEZ POR ELECTROSPRAY ............ 114
13
DISEÑO, SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE COMPUESTOS CONJUGADOS Y SU ACTIVIDAD
BIOLÓGICA ............................................................................................................................................ 115
SOBRE LA DINÁMICA CLÁSICA Y CUÁNTICA DEL ÁTOMO DE LITIO ......................................... 116
AUTOENSAMBLAJE EN UNA RED ORGÁNICA POROSA BASADA EN NANOJAULAS ESFÉRICAS
DE UN DERIVADO DE TETRANDRINA Y SUS ESTUDIOS DE INCLUSIÓN ..................................... 117
HIDROGELES ELECTROCONDUCTORES DE POLIPIRROL NANOESTRUCTURADO Y ALGINATO
DE SODIO UTILIZADOS PARA LA LIBERACIÓN DE METOPROLOL ............................................... 118
ANÁLISIS ESPECTROSCÓPICO DE EXTRACTOS DE LA MICROALGA Navicula incerta Y SU
ACTIVIDAD ANTI-RADICAL LIBRE .................................................................................................... 119
AISLAMIENTO Y CARACTERIZACION DE ω-AMINOTRANSFERASA A PARTIR DE Fusarium
Oxysporum ................................................................................................................................................ 120
OBTAINING NANO STRUCTURES OF COBALT TELLURIDE BY A SIMPLIFIED ION EXCHANGE
REACTION AT AQUEOUS SOLUTION ................................................................................................. 121
EFECTO DEL pH SOBRE EL TAMAÑO Y PROPIEDADES DE ABSORCIÓN EN INTERFASE
AIRE/AGUA DE ALBÚMINA DE SUERO BOVINO .............................................................................. 122
EVALUACIÓN DEL RIESGO QUÍMICO EN UNA INSTITUCIÓN DE EDUCACIÓN SUPERIOR ....... 123
COMPLEJOS POLIELECTROLITO–NPS ENTRE k-CARRAGENINA Y NANOCÁPSULAS DE NÚCLEO
OLEOSO CON POTENCIAL APLICACIÓN EN BIOMEDICINA. .......................................................... 124
MICROFLORA FÚNGICA DEL AIRE INTERIOR DE UN CENTRO DE DESARROLLO INFANTIL ... 125
ZEOLITAS NATURALES UTILIZADAS COMO SOPORTE DE CATALIZADOR EN CONTROL DE
EMISIONES DE ÓXIDOS DE NITRÓGENO (NOx) ................................................................................ 126
EVALUACIÓN DE LA ACTIVIDAD ANTIMICROBIANA Y ANTIOXIDANTE DE DOS DERIVADOS
DE LA TETRANDRINA .......................................................................................................................... 127
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE CARBURO DE TANTALIO (TaC) USANDO ENERGIA SOLAR
CONCENTRADA EN HORNO SOLAR ................................................................................................... 128
14
CONFERENCIAS MAGISTRALES
15
POLY(MALIC ACID) DERIVATIVES AS VERSATILE BUILDING
BLOCKS IN THE DESIGN OF MULTIFUNCTIONAL THERAPEUTIC
NANOPARTICLES
Sandrine Cammas-Marion1,2, Elise Vène2, Saad Saba2, Nicolas Lepareur2,3 & Pascal Loyer2
1 Univ. Rennes, Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes, CNRS, ISCR-UMR 6226, F-35000, Rennes –
France. 2Univ. Rennes, INSERM, INRA, Institut NUMECAN (Nutrition Metabolisms and Cancer) UMR_A 1341,
UMR_S 1241, F-35000, Rennes – France. 3Comprehensive Cancer Center Eugène Marquis, F-35000 Rennes –
France.
In order to decrease side effects while increasing the therapeutic efficiency of anti-cancer
treatments, numerous studies have been carried out to design biocompatible anti-cancer drug
carriers having an enough long circulation time in the body to reach their target without
releasing their contents before being entrapped into the targeted organs, tissue or cells.
Moreover, the nanovectors have to be either biodegraded into non-toxic low molar mass
molecules and/or eliminated from the body after achieving their therapeutic action. In this
context, we have selected a family of non-toxic degradable polymers derived from the
poly(malic acid), PMLA, as building blocks for the elaboration of multifunctional
biocompatible nanoparticles for applications in the treatment and/or diagnostic of
hepatocellular carcinoma (HCC). We have therefore synthesized and characterized
hydrophobic poly(benzyl malate), PMLABe, homopolymers and amphiphilic poly(ethylene
glycol)-block-poly(benzyl malate), PEG-b-PMLABe, block copolymers through the ring
opening polymerization of benzyl malolactonate, MLABe, in presence of either chemical
initiators or lipases. Due to their particular structure, these synthesized hydrophobic PMLABe
and amphiphilic PEG-bPMLABe are able to self-assemble in aqueous medium into well-
defined nanoparticles (NPs) which can incorporate a fluorescent probe or an anti-cancer drug
in their hydrophobic core. The obtained NPs are characterized by dynamic light scattering
(hydrodynamic diameter and dispersity), zetametry (surface charge) and transmission electron
microscopy (morphology). Such empty or fluorescent probe loaded degradable macromolecular
nanoparticles are involved into in vitro and in vivo assays to evaluate their potential as efficient
drug carriers for HCC treatment and/or diagnostic.
16
STRUCTURES AND CATALYTIC ACTIVITY OF MOLYBDENUM
CARBIDE CLUSTERS
Patrizia Calaminici
Departamento de Química, CINVESTAV, Avenida Instituto Politécnico Nacional 2508, A.P. 14-740, México
D.F. 07000, México
e-mail: [email protected]
In this talk results of a first principle investigation of structural, spectroscopic and energy
properties as well as the study of hydrogenation reactions of di-molybdenum carbide clusters
will be presented and discussed. An extended and systematic study was carried out employing
auxiliary density functional theory to investigate these systems from the smaller possible
cluster, until, for the first time in the literature at a first-principle level of theory, to the nano-
clusters size. The results of the most stable cluster structures will be presented and the peculiar
structure evolution of these clusters by growing their system size will be highlighted. Finally,
the results of the study of heterogeneous reaction models as the hydrogenation of the ethane
and benzene on these clusters will be presented. For these reactions different reactions
mechanisms were studied. Very interestingly, the results of this investigation show that the
change in the cluster surface has an important influence in the followed reaction mechanism,
and therefore in the activation energy. The influence of the cluster spin multiplicity in these
reactions will be discussed, as well.
17
BIOSÍNTESIS DE NANOCOMPUESTOS CON BASE EN ÓXIDO DE
GRAFENO/NANOPARTÍCULAS DE PLATA UTILIZANDO
EXTRACTO DE NOPAL OPUNTIA SP. COMO AGENTE REDUCTOR
Dr. Antonio Serguei Ledezma Perez
Department of Advanced Materials, Applied Chemistry Research Center (CIQA), Blvd. Enrique Reyna
Hermosillo, 140, C.P. 25250, Saltillo, Coahuilla, Mexico
La síntesis de nanocompuestos con base en óxido de grafeno/nanopartículas metálicas,
se utilizan agentes reductores tóxicos y procesos complejos que requieren de varias etapas para
su preparación, lo que limita su aplicación en áreas como en el sector salud y agrícola. Es por
ello que surge la necesidad de desarrollar metodologías que no perjudiquen el medio ambiente.
La presente investigación se basó en la formación e incorporación in situ de nanopartículas de
plata sobre láminas de óxido de grafeno (OG) utilizando extracto de nopal (Opuntia sp.).
Se sintetizaron los nanocompositos con base en óxido de grafeno/nanopartículas de plata
(OG/AgNPs) por medio de reducción química utilizando nitrato de plata (AgNO3) y como
agente reductor el extracto de nopal. La caracterización de las nanoestructuras obtenidas
mediante técnicas de espectroscopia ultravioleta visible (UV-vis), espectroscopía infrarroja por
transformada de Fourier (FT-IR) y difracción de rayos X (DRX), permitió establecer que
mediante la estrategia de una reacción in situ para la reducción simultanea de óxido de grafeno
OG y nitrato de plata (AgNO3) en presencia de extracto de nopal como agente reductor, se
logró obtener nanocompuestos con base en OGr/AgNPs con un anclaje homogéneo de las
nanopartículas sobre las láminas de OGr, con un mínimo de aglomerados. Además, los
nanocompuestos obtenidos presentan actividad biológica para el control de microorganismos
patógenos.
18
MATERIALS SCIENCE IN TELECOMMUNICATIONS
Dra. Erika Fuentes-Fernández
Department of Materials Science and Engineering, University of Texas at Dallas, 800 West Campbell Road,
Richardson, Texas 75080, United States
As mobile wireless data and 4G LTE networks have increased, so has the need for new spectrum
bands to accommodate wireless traffic. While 3G networks used five bands, there are already
over 20 4G LTE bands; this number will rise to more than 40 in the near future.
Qorvo innovations in bulk acoustic wave (BAW) technology are a vital component in advanced
filtering solutions for mobile products, as well as the world's most advanced radar and
communications systems.
In this talk I will give an overview of the technology we develop in the R&D department at
Qorvo; from resonators from the material science perspective as basic unit to build filers, to
filter functionality and performance as well as the evolution of packaging.
19
OSSEOINTEGRATIVE BIOMATERIALS: MODULATING
BIOLOGICAL RESPONSE TOWARDS IMPLANT HEALING AND
FUNCTIONAL INTEGRATION
Dra. Danieli C. Rodrigues
Department of Bioengineering, The University of Texas at Dallas, 800 W Campbell Rd. BSB11,Richardson, TX
75080
Email: [email protected]
In this talk, we will discuss technologies used in the design of osseointegrative implants and
current challenges faced in the field. Titanium (Ti), for example, has been the gold standard
biomaterial used in the design of implants that replace, augment, or interface bone and joints
with high clinical success rates. Successful implantation is achieved through well
osseointegrated surfaces which enable mechanical stability and provide protection against
pathogen invasion. Surface integration of titanium implant systems such as dental implants,
total joint replacements, spinal cages, fracture fixation devices, is facilitated by a thin oxide
layer (TiO2), which also provides excellent corrosion resistance. However, failures do occur
and have been associated with early- (before functional loading), and late- (after functional
loading) stage mechanisms. Moreover, adverse immune reactions to Ti have been vastly
discussed to interfere with the process of healing and functional integration of implants with
host tissue. This is particularly important in the early post-implantation period, when host cells
and bacteria may compete for colonization of the surface. This competition between host cells
and bacteria along with resolution of the immune response will dictate whether or not an
implant can successfully integrate with host bone. Lack of osseointegration result in early
implant complications, which has been observed to occur with different Ti implant systems.
For example, early implant losses account for more than 50% of reported failures with titanium
dental devices. Thus, the translation of implant surface modification approaches that
specifically target the initial healing period is of critical importance. We will discuss innovative
approaches that have been in development to modulate or direct the immune response towards
healing and integration of biomaterials that interface with bone. We will also discuss
approaches to mitigate bacterial biofilm adhesion on the surface of these implants which aim to
help host cells to win the “race for the surface”. Ultimately, these strategies are expected to
improve implant compatibility and functionally by promoting conditions for osseointegration
to occur.
20
DEVELOPMENT OF BIO/NANO ELECTROCHEMICAL WEARABLE
SENSORS FOR THE FOR THE DETERMINATION OF MOLECULES
OF BIOLOGICAL INTEREST
Dr. Drochss Pettry
Valencia Pontificia Universidad Javeriana, calle 18 No 118-250 Cali, Colombia,
Bio/Nano electrochemical sensors have experienced great growth in the past decade due to
advances in material science combined with the innovations in mobile and electronic
technologies. The development of wearable electrochemical have garnered considerable recent
interest owing to their tremendous promise for biological and clinical diseases determination
applications. This is because the modified biochemical interfaces must interact in some manner
with specific molecular targets in the sample medium. In order, to understand the challenges in
developing chemical, biochemical and electrochemical wearable sensors the traits of these
devices will be discussed here. Following this, the design of Bio/Nano electrochemical sensors
on wearable biocompatible materials that can be placed in direct contact with the body tissues
will be reviewed, focusing on the potential of analytical parameters of interest and examples of
wearable systems are discussed. A range of sampling techniques and methods of
electrochemical sensing are presented along with integration issues and design challenges.
Finally, some of the main application areas of this technology are discussed include the
development of a bio-electrochemical immunosensor for the determination of HPV virus.
21
CONFERENCIAS CORTAS
22
EFECTO DE LAS CONDICIONES DE CONGELADO-
DESCONGELADO SOBRE LA PREPARACIÓN DE HIDROGELES DE
QUITOSANO-ALCOHOL POLIVINÍLICO Y ESTUDIOS DE
LIBERACIÓN DE FÁRMACOS
M.D. Figueroa-Pizano1*, I. Vélaz2, P. Zavala-Rivera1, A.J. Rosas-Durazo3,
A.D. Maldonado-Arce1, M.E. Martínez-Barbosa1
1Universidad de Sonora. 2Universidad de Navarra. 3Rubio Pharma y Asociados S. A. de C. V.
En este trabajo se describe un sistema de liberación de fármacos basado en el entrecruzamiento
físico de hidrogeles de quitosano-alcohol polivinílico (CS-PVA) (Figura 1). Estos hidrogeles
fueron preparados por medio del método de congelado-descongelado, el cual evita el uso de
agentes entrecruzantes tóxicos para las células [1]. Además, tanto el quitosano como el alcohol
polivinílico son polímeros biocompatibles y seguros para ser usados en el cuerpo humano [2].
Durante la preparación se variaron las condiciones de congelamiento (temperatura, número de
ciclos y horas) y la composición polimérica, las cuales afectan las características finales de los
productos [3]. La etapa de caracterización incluyó análisis de FT-IR, evaluación del grado de
hinchamiento, morfología 3D y porosimetría. Además, se evaluaron los perfiles de liberación
del fármaco diflunisal cargado en el hidrogel. Como resultados se encontró que la tasa de
hinchamiento de los hidrogeles se ve principalmente afectada por el contenido de quitosano, el
número de ciclos de congelado y la temperatura. Las micrografías de SEM y los datos de
porosimetría confirman que el tamaño de poro incrementa con el contenido de quitosano. Sin
embargo, el uso de bajas temperaturas y largos tiempos de congelamiento resultan en hidrogeles
con gran porosidad y poros más pequeños. Los tiempos de liberación de todos los hidrogeles
fue de 30 h y, de acuerdo a ajustes matemáticos, el mecanismo es por medio de difusión simple.
Figura 1. Hidrogel de CS-PVA preparado por el método de congelado-descongelado.
AGRADECIMIENTOS. Al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACyT) por el apoyo financiero recibido CVU: 373321. Al
Laboratorio de Química de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Navarra.
REFERENCIAS. 1. Abdel-Mohsen A. M., Aly A. S., Hrdina R., Montaser, A. S. and Hebeish A. 2011. Polym Environ
19:1005–1012.
2. Zu, Y., Zhang, Y., Zhao X., Shan C., Zu, S., Wang, K., Li, Y. and Ge, Y. 2012. International Journal of
Biological Macromolecules 50(1): 82–87.
3. Figueroa-Pizano, MD, Velaz, I, Penas, FJ, Zavala-Rivera, P, Rosas-Durazo, AJ, Maldonado-Arce, AD and
Martínez-Barbosa, ME. 2018. Carbohydrate polymers. 195:476-485.
___________________________________
23
DERIVATIVES OF ALKALOID TETRANDRINE AS POSSIBLE
FLUORESCENT DNA PROBES FOR CELL IMAGING
Sandra M. González Martínez1, Ramón Íñiguez Palomares2,
Aaron A. Martínez Higuera2, María A. Islas Osuna3, Karen Ochoa Lara1*
1Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora; 2Departamento de Física,
Universidad de Sonora; 3Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo.
Live cell imaging is currently a fundamental tool for the observation of dynamic cellular
processes. In order to identify macromolecules or organelles, the samples need to be labeled
with specific fluorescent probes. Even though there is a wide variety of fluorophores available,
toxicity, photobleaching, and cellular membrane permeability remain as the main issues of this
technique. To address these challenges we aim to test as DNA probes several derivatives of
tetrandrine, a poorly fluorescent alkaloid with scarce membrane permeability. By
functionalizing tetrandrine with fluorophores we are able to improve desirable features on a
fluorescent probe. We have chosen two mono substituted and four bis substituted derivatives
in order to evaluate different binding modes as well as a possible effect on internalization and
emission intensity. All of the tetrandrine derivatives synthesized are able to bind to dsDNA
through non-covalent interactions. So far, evidence shows that Bis-Anthraquinone derivative
exhibits the most efficient DNA binding. Two derivatives, Bis-Pyrene and Bis-Indole, are able
to permeate into HUVEC cells with little signs of cellular stress after half an hour of incubation
despite of high concentration. The intracellular emission observed in HUVEC cultures cannot
be attributed to self-fluorescence of the tetrandrine derivatives.
AGRADECIMIENTOS.
CONACyT provides a scholarship for González-Martínez and funding through project CB-
239581 and RTQS 294810.
REFERENCIAS. 1. Calvillo-Páez V., Sotelo-Mundo R. R., Leyva-Peralta M., Gálvez-Ruiz J. C., Corona-Martínez D., Moreno-
Corral R., Escobar-Picos R., Höpfl H., Juárez Sánchez O., Ochoa Lara K., Chem.-Biol. Interact. vol. 286, pp. 34,
2018.
2. Rehman S. U., Sarwar T., Husain M. A., Ishqi H. M., Tabish M. Arch. Biochem. Biophys. vol. 576, pp. 49,
2015.
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24
ANÁLISIS CUANTITATIVO DE LOS ESPECTROS DE FOTOEMISIÓN
DE SULFUROS METÁLICOS
D. Cabrera-Germana,b*, J.A. García-Valenzuelab,c ,
M. Martínez-Gila,b, M. Cota-Leala,b , M. Sotelo-Lermaa
aDepartamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora. bSMARTER-Lab Nucleus
for Research & Divulgation A.C. cDepartamento de Ciencias Químico Biológicas, Universidad de Sonora.
El análisis cuantitativo de los espectros de fotoemisión de sulfuros metálicos es de gran interés
actual, ya que, que permite conocer el estado químico, composición química y detalles
estructurales de estos materiales, lo cual a su vez sirve para determinar la posible aplicación
tecnológica. Sin embargo, el desarrollo de un análisis cuantitativo apropiado de estos materiales
no es una tarea trivial y requiere de métodos avanzados análisis para el modelado correcto de
los espectros de fotoemisión.
De este modo, en este trabajo se presenta el análisis cuantitativo de los espectros de fotoemisión
de SnS y CuS obtenidos mediante diferentes técnicas químicas en solución. El principal logro
del análisis es que se ha logrado modelar la señal de fondo de los espectros y superar las
dificultades en el modelado mediante el uso de la aproximación del “background activo” [1].
La metodología utilizada es capaz de modelar y cuantificar espectros con poca estructura, como
los pertenecientes a SnS [2,3], y los espectros de estructura compleja, correspondientes a CuS.
Con esto se ha podido determinar la composición química de sulfuros de estaño y su estado de
oxidación en función de la permitividad dieléctrica del solvente utilizado en la síntesis [3]. Para
el caso de CuS, la metodología propuesta permite determinar el estado de oxidación y su
estructura a través de la cuantificación de la intensidad de las señales de fotoemisión.
Los resultados muestran que con análisis detallado de los espectros de fotoemisión de sulfuros
metálicos es posible conocer más acerca de estos materiales, lo cual tiene un gran impacto, tanto
en ciencia básica, como en ciencia aplicada.
REFERENCIAS. [1] A. Herrera-Gomez, M. Bravo-Sanchez, O. Ceballos-Sanchez, M.O. Vazquez-Lepe, Practical methods for
background subtraction in photoemission spectra, Surf. Interface Anal. 46 (2014) 897–905.
doi:10.1002/sia.5453.
[2] D. Cabrera-German, J.A. García-Valenzuela, M. Cota-Leal, M. Martínez-Gil, R. Aceves, M. Sotelo-
Lerma, Detailed characterization of good-quality SnS thin films obtained by chemical solution deposition
at different reaction temperatures, Mater. Sci. Semicond. Process. 89 (2019) 131–142.
doi:10.1016/j.mssp.2018.09.009. [3] O.A. Castelo-González, J.A. García-Valenzuela, D. Cabrera-German, M. Cota-Leal, M. Sotelo-Lerma, H.
Hu, Tailoring the composition of nanostructured tin sulfide synthesized by a gas–liquid reaction method:
Correlation with the relative permittivity of the solvent, Mater. Chem. Phys. 222 (2019) 333–337.
doi:10.1016/j.matchemphys.2018.10.030.
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25
APLICACIÓN DEL ANÁLISIS POR ELEMENTO FINITO PARA
DETERMINAR DAÑOS POR FATIGA DE PRÓTESIS DE ACERO
INOXIDABLE
Eliel E. Montijo-Valenzuela1,2
1 Instituto Tecnológico de Hermosillo. 2 Universidad Estatal de Sonora
Para fabricar prótesis, sobre todo las que se implantan internamente en el cuerpo, se utilizan
biomateriales, un material adecuado para estar en contacto con tejido vivo [1], cuyo principal
atributo es la biocompatibilidad, que mide la interacción que existe entre el biomaterial y los
sistemas vivos [2], buscando un nivel de reacción mínimo. Una consideración de importancia en
el diseño y manufactura de prótesis, es el análisis de la falla por fatiga, que garantiza que los
materiales no sufrirán rotura, cuando se sometan a esfuerzos variables, repetitivos, alternantes o
fluctuantes, y en la actualidad, los simuladores de fatiga para prótesis son ampliamente utilizados
para la evaluación de nuevos diseños y materiales empleados para la fabricación de estos
componentes [3]. En este trabajo de investigación se realiza el diseño de una prótesis parcial de
rodilla y la simulación por elemento finito para determinar los efectos de fatiga del componente,
mediante Solidworks®. Los resultados de simulación reflejaron un comportamiento ideal de los
componentes protésicos mecánicamente hablando. La siguiente investigación, tiene como
finalidad diseñar y simular una prótesis parcial de rodilla, aplicando acero inoxidable como
material biocompatible, por medio de herramientas computacionales DAC (Diseño Asistido por
Computadora) e IAC (Ingeniería Asistida por Computadora).
Figura 1. Porcentaje de daño en prótesis de menisco (sin daño aparente) a 1x108 ciclos con carga de
90 kgf.
REFERENCIAS. 3. Sarmiento-Gonzalez R, Vilches-Vivancos, F. El lenguaje de la medicina.Dykison, Madrid, 2016, p. 85.
4. Roldán-Vasco S, Vargas-Isaza C, Mejía-Suaza M, Zapata-Giraldo J, Moncada-Acevedo M. Ingeniería de
tejidos y aplicaciones. Instituto Tecnológico Metropolitano, Medellín, 2016, p. 78.
5. Rico-Baeza, G, Lesso-Arroyo, R, Orozco-Mendoza, H. Desarrollo de un Simulador para Pruebas de
Fatiga en Hemiprótesis de cadera bajo la Norma ISO 7206. Memorias del Congreso Nacional de
Ingeniería Biomédica, [S.l.], v. 4, n. 1, p. 74-77, sep. 2017.
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26
ESTUDIO DE LA MICROBIOTA DESARROLLADA EN UNA
BIOPELÍCULA PARA EL TRATAMIENTO ANAEROBIO DE AGUA
RESIDUAL INDUSTRIAL CONTAMINADA CON NIQUEL
K. Calderón1*, A. López-Pacheco1, G. Bustamante-Noriega2, V.M Reyes-Martínez2, , F.J
Almendariz-Tapia2, R. Vílchez-Vargas3, M.T Certucha-Barragán2
1 DICTUS, Universidad de Sonora. 2 Departamento de Ingeniería Química y Metalurgia, UNISON. 3 Universidad
de Magdeburg, Alemania.
Los efluentes provenientes de la industria de electroplatinado son una de las principales fuentes
de contaminación de metales pesados para la población y los sistemas ambientales. Altas
concentraciones de niquel en agua pueden causar daños severos e irreversibles en los
organismos [1]. El tratamiento anaerobio para agua residual industrial ofrece una excelente
opción para la remoción de metales pesados como el niquel, al mismo tiempo que ofrece la
ventaja de recuperar energía en forma de metano [2].
El objetivo de este trabajo fue evaluar la composición de la comunidad microbiana desarrollada
en una biopelícula como bio-asdorbente asociado a un soporte inorgánico como zeolita en un
biorreactor anaerobio para tratar hasta 500 ppm de niquel (Ni2+) contenido en agua residual
industrial real.
La microbiota que colonizó la zeolita demostró tener una depuración optima del metal en un
intervalo de pH de 6.4 a 7.0; la DQO fue monitoreada y el 50 % de la materia orgánica fue
removida así como el 99 % de la remoción de niquel fue lorgrada aunada a una alta producción
de metano recuperado (200 mL/día), representando una importante remoción considerando la
capacidad a escala laboratorio del biorreactor. Estudios de secuenciación masiva fueron
desaarrollados con el objetivo de conocer los cambios en la microbiota a lo largo del tren de
tratamiento anaerobio, revelando una dinámica significativa entre las género y su capacidad
bio-adsorbente. Los resultados encontrados sugieren que la comunidad microbiana desarrollada
en la zolita juga un papel fundamental en la remoción de metales pesados como el níquel.
Además, estudios basados en SEM-EDX mostraron diferencias significativas en la estructura
de la comunidad sugiriendo la posible metabolización del metal mayor que a la su
bioacumulación en la piopelícula.
REFERENCIAS. 1. Sulaiman RNR and Othman N. 2017. Synergistic green extraction of nickel ions from electroplating waste via
mixtures of chelating and organophosphorus carrier. J Hazard Mater. 15: 77-84
2. Khalid A, Arshad M, Anjum M, Mahmood T, Dawson L. 2011. The anaerobic digestion of solid organic waste.
Waste Manag. 31:1737-44.
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27
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN TERMOMÉTRICA DEL
COMPLEJO DINUCLEAR Tb0.5/Eu0.5-TPTZ SOPORTADO EN PMMA
Ch. J. Salas-Juárez1 *, R.E. Navarro1, A. Perez-Rodriguez2, R. Aceves2.
1Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, 2Departamento de Investigación en Física.
Universidad De Sonora.
La determinación de la temperatura en distintas áreas de la ciencia y la tecnología es un
parámetro físico muy relevante de conocer [1], y actualmente existen diferentes métodos para
su medición. Los más conocidos son los termómetros convencionales (es decir, termómetros de
mercurio y el termopar) pero que, desafortunadamente, no pueden ser aplicados en áreas
específicas ya que necesitan contacto físico o no presentan suficiente rapidez en su respuesta
termométrica. Áreas como la biología y la química, donde es importante conocer la temperatura
a nivel celular y de las reacciones químicas, el estudio de nuevos materiales para el sensado y
la detección de la temperatura ha adquirido enorme relevancia y una gran cantidad de trabajos
se han realizado en los últimos años [2]. La termometría luminiscente es una línea de
investigación que recientemente ha recibido un enorme impulso, y cuya técnica se basa en la
dependencia de emisión de luz de un material en función de la temperatura [3]. Entre los
materiales más estudiados destacan los aislantes inorgánicos dopados con diversas tierras raras
debido a su respuesta rápida y alta sensibilidad. En la búsqueda de materiales alternativos para
aplicaciones de la termometría termoluminiscente, en este trabajo se presenta la síntesis de un
complejo dinuclear estequiométrico (Tb0.5Eu0.5-TPTZ) soportado en una matriz de PMMA y su
caracterización termométrica basada en la razón de intensidad fluorescente de los iones
lantánidos Tb3+ y Eu3+.
REFERENCIAS. 6. Wang XD, Wolfbeis OS, Meier RJ. Luminescent probes and sensors for temperature. Chem Soc Rev.
2013;42(19):7834-7869 7. Wang S, Westcott S, Chen W. Nanoparticle luminescence thermometry. J Phys Chem B.
2002;106(43):11203-11209
8. Li L, Qin F, Zhou Y, Zheng Y, Zhao H, Zhang Z. Influence of the multiphonon non-radiative relaxation
on the luminescence ratiometric thermometry. J Phys D Appl Phys.
______________________________________
28
ESPECTROFOTÓMETRO CARY 3500, INNOVACIÓN Y
VERSATILIDAD QUE REVOLUCIONA EL ANÁLISIS POR UV-Vis
MIA. Rogelio García Juárez
Molecular Spectroscopy Applications Scientist Agilent Technologies México S. de R. L. deC. V. Av.
Insurgententes Sur 1602, of. 801, Crédito Constructor.
“Agilent presenta el nuevo equipo UV-Vis Cary 3500, capaz de realizar barridos simultáneos
en un amplio rango de longitudes de onda, en ocho canales y a distintas temperaturas en menos
de un segundo. Precisión y rapidez con un control de temperatura de 0 a 110 °C, sin uso de agua
o accesorios externos. Reduce el tiempo de análisis con rampas de temperatura, incrementando
la velocidad sin sacrificar la calidad de los datos. Un equipo sin partes móviles y sin
requerimiento de alineación para la obtención de resultados reproducibles aún en micro
volúmenes, midiendo simultáneamente estándares, muestras y controles, exactamente bajo las
mismas condiciones. Las aplicaciones incluyen uso estándar, cuantificación de nucleótidos y
proteínas, seguimiento a procesos químicos y enzimáticos, experimentación con rampas de
temperatura, etc
29
NANOPARTÍCULAS DE QUITOSANO COMO MATRICES DE CARGA,
TRANSPORTE Y LIBERACIÓN DE PROTEÍNAS
Andrea Nevárez1, Julián Piri1, Lesyanny Hechavarria1, Adriana Soto2, Luis F. López2,
Viviana Reyes3, Natalia Hassan4, Antonio Topete5, Miguel A. Valdez1, Josue Juarez1*
1Departamento de Física, Universidad de Sonora. 2Departamento de Medicina y Ciencias de la Salud,
Universidad de Sonora. 3Departamento de Ciencias Químico Biológicas, Universidad de Sonora. 4Universidad
Tecnológica Metropolitana, Desarrollo de Investigación (PIDi), Santiago, Chile. 5Departamento de Fisiología,
Universidad de Guadalajara.
Los nanosistemas poliméricos han sido propuestos como matrices de carga y transporte de
moléculas con actividad biológica con la finalidad de poder administrar a estos por vías no
invasivas, tales como la oral. En particular las nanopartículas construidas a base de quitosano
son de interés debido a que es un biopolímero con propiedades mucoadhesivas importantes, es
no inmunogénico, biodegradable y biocompatible. En este trabajo se presentará el proceso de
preparación de nanopartículas de quitosano tiolado cargadas con albúmina, lisozima e insulina.
El tamaño y carga de las nanopartículas de quitosano tiolado-proteína se determinó por
dispersión de luz láser y potencial zeta. Finalmente se presenta un estudio preliminar sobre el
potencial terapéutico de las nanopartículas de quitosano tiolado cargadas con insulina, usando
modelos de diabetes inducida en ratas wistar.
Figura 1. Proceso de construcción de nanopartículas de quitosano tiolado-proteína
REFERENCIAS. 9. Martien R, Loretz B, Thaler M, Majzoob S, Bernkop‐Schnürch A. 2007. Chitosan–thioglycolic acid
conjugate: an alternative carrier for oral nonviral gene delivery. Journal of Biomedical Materials Research
Part A,82(1), 1-9.
10. Mourya VK, Inamdar NN. 2008. Chitosan-modifications and applications: opportunities galore. Reactive
and Functional polymers, 68(6), 1013-1051.
11. Mukhopadhyay P, Sarkar K, Chakraborty M, Bhattacharya S, Mishra R, Kundu PP. 2013. Oral insulin
delivery by self-assembled chitosan nanoparticles: in vitro and in vivo studies in diabetic animal model.
Materials Science and Engineering: C, 33(1), 376-382.
12. Rampino A, Borgogna M, Blasi P, Bellich B, Cesàro A. 2013. Chitosan nanoparticles: preparation, size
evolution and stability. International journal of pharmaceutics, 455(1), 219-228.
13. Bioconjugate Chem, vol. 21, pp. 679-689, 2010. ______________________________________
30
LIPOSOMAS PARA LA MEJORA DE LA TÉCNICA DE CRIO-
PRESERVACIÓN DE SEMEN DE BOVINO EN LA INSEMINACIÓN
ARTIFICIAL
Gloria I. Tapia-Ayala1, Manuel I. Nieblas-López2, Ramón A. Iñiguez-Palomares1,
Ericka Rodríguez-León1, César Rodríguez-Beas1*
1 Departamento de Física y 2Departamento de Agricultura y Ganadería, Universidad de Sonora.
Los estudios de viabilidad y efectos de liposomas para la criopreservación de semen de ganado
(bovino), han sido muy escasos, a pesar de que los resultados obtenidos muestran que pueden
ser una alternativa al método del uso de la yema de huevo, en la inseminación artificial.
Investigaciones han mostrado que los liposomas tienen una fuerte interacción con los
espermatozoides cuando son incubados por grandes periodos a 4°C [1]. Incluso, se ha visto que
los liposomas compuestos de fosfatidilcolina de yema de huevo muestran un comportamiento
protector al momento de mezclarlos con los espermatozoides y congelarlos, presentando así
una alternativa muy prometedora [2]. En general, la utilización de los liposomas como
protectores en la criopreservación del semen de ganado ha sido muy limitada, sin embargo,
estos han demostrado que pueden ser muy eficientes, ya que además de proteger al semen en
los procesos de congelación/descongelación, prometen una clara mejora en los procesos de la
fase final de la inseminación artificial, ya que no presentan toxicidad debido a que están
formados por los mismos componentes con los que está hecha la membrana plasmática de los
espermatozoides. En la presentación se mostrarán resultados preliminares, como: fabricaron de
liposomas con Lecitina de huevo, su caracterización por técnicas espectroscópicas, propiedades
físicas, morfológicas y su interacción con el semen por medio imágenes obtenidas mediante
microscopía confocal (Figura).
Figura. Imagen de la interacción liposomas - espermatozoides de ganado bovino.
REFERENCIAS 1. Röpke, T. et al. (2011) Theriogenology, 76(8), 1465–1472.
2. Pillet, E. et al. (2012) Theriogenology, 77(2), 268–279.
______________________________________
31
EVALUACIÓN FISICOQUÍMICA DE LAMINADOS DE PLA/FIBRAS
TEJIDAS DE YUTE COMO POTENCIAL ENVASE BIODEGRADABLE
H. Burrola-Núñez1*, T.J. Madera-Santana1*, H. Soto-Valdez1, P.J. Herrera-Franco2,
D.E. Rodríguez-Félix3, J.I. Cauich-Cupul2, H.J. Carrillo-Escalante2
1 Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo A.C. 2 Centro de Investigación Científica de
Yucatán, A.C. 3 Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora.
El uso de envases plásticos provenientes del petróleo está causando un grave problema
ambiental. El uso de materiales biodegradables para envases es una alternativa ecológica de
solución de esta problemática. Entre estos materiales destaca por sus propiedades, el ácido
poliláctico (PLA). Sin embargo, su estabilidad térmica y resistencia mecánica son menores a
los polímeros sintéticos, por lo que en este trabajo se plantea la utilización de fibras de yute
sometidas a modificaciones fisicoquímicas que mejoren su adhesión y las propiedades de la
matriz de PLA [1]. Estos tratamientos fueron: alcalino (NaOH), funcionalización con anhídrido
maleico (AM) e irradiación gamma a dos diferentes dosis (10 y 50 kGy). Las fibras tejidas de
yute (FTY) en 1 y 2 capas fueron empleadas para elaborar biocompuestos por termocompresión.
Los resultados indican que el tratamiento con AM mejora las propiedades térmicas de las FTY,
con un aumento en la temperatura de descomposición de 17 °C con respecto a las fibras sin
tratamiento. La resistencia al impacto de los laminados de PLA/FTY (AM) fue mayor (Figura
1). La prueba de migración global mostró que de PLA/FCY (AM) con dos capas, presenta una
migración de 15.19 ± 4.0 mg/dm2, ligeramente superior al límite permitido por la legislación
para un material destinado a envase de alimento para almacenamiento por más de 6 meses [2].
Las propiedades mecánicas y térmicas de este material lo hacen conveniente para el transporte
y envasado de alimentos.
Figura 1. Resistencia al impacto de PLA/FTY con diferentes tratamientos
[1] H. Burrola-Núñez, P.J. Herrera-Franco, D.E. Rodríguez-Félix, H. Soto-Valdez y T.J. Madera-
Santana, J Nat Fibers, 2018. Disponible en línea. DOI: 10.1080/15440478.2018.1441093
[2] Comunidad Europea, Reglamento (UE) N° 10/2011 sobre materiales y objetos plásticos destinados
a entrar en contacto con alimentos, pp. 80-82, 2011.
___________________________________
32
OBTENCIÓN DE SILICIO A PARTIR DE LAS CENIZAS DE LA
CÁSCARA DE TRIGO
Diego Hernández Martínez1, Francisco Rodríguez Felix1
1 Departamento de Investigación y Posgrado en Alimentos
La producción de trigo en México es de aproximadamente 2.8 millones de toneladas de las
cuales el 51.7 % fue producido en el estado de Sonora, México, el uso es principalmente
alimenticio sin embargo hay subproductos del trigo que se desechan sin ser aprovechados
(Espiga, cascara). Estos subproductos son quemados para reducir su volumen por los
agricultores[1]. Las cenizas que se forman tiene un alto contenido de minerales de los cuales el
silicio es el más abundante. El silicio elemental se almacena en las plantas a través de su raíz
en forma soluble probablemente como silicato o ácido monosilicico, que se somete a
biominerilización para formar una red conectada de la lignocelulosa y sílice en la planta de
trigo[2]. Los procesos convencionales para obtener silicio son relativamente caros, sin
embargo, una alternativa para obtenerse a través de un residuo agroindustrial y por métodos
químicos se considera una buena opción. Un uso potencial para el SiO2 y Si elemental es como
aditivo en concretos, aislante, insecticida, bio fertilizante, retardador de flama, paneles solares,
capacitores, catálisis, detergentes etc[3]. En el presente trabajo se evalúa el rendimiento para la
obtención de SiO2 y Si elemental a partir de la gluma y arista del trigo, lo obtenido se
caracterizara por SEM-EDX, FTIR, TGA, XPS y caracterizaciones eléctricas para su posible
aplicación como capacitor.
Figura 1. Compuesto Carbono-Sílica
REFERENCIAS.
[1] N.M. Hieu, V.V. Korobochkin, N.V. Tu, A Study of Silica Separation in the Production of Activated Carbon from Rice Husk in Viet Nam, Procedia Chem. 15 (2015) 308–312.
doi:10.1016/j.proche.2015.10.049.
[2] R.A. Bakar, R. Yahya, S.N. Gan, Production of High Purity Amorphous Silica from Rice Husk, Procedia
Chem. 19 (2016) 189–195. doi:10.1016/j.proche.2016.03.092.
[3] P. Terzioglu, S. Yucel, Synthesis of magnesium silicate from wheat husk ash: Effects of parameters on
structural and surface properties, BioResources. 7 (2012) 5435–5447. doi:10.15376/biores.7.4.5435-5447.
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33
ENCAPSULACIÓN DE BIOMOLÉCULAS DE INTERÉS EN
ALIMENTOS Y SALUD POR EL MÉTODO DE ELECTROASPERSIÓN
José A. Tapia-Hernández1*, Francisco Rodríguez-Félix1, Carmen L. Del-Toro-Sánchez1,
Francisco J. Cinco-Moroyoqui1, Josué E. Juárez Onofre2, Saúl Ruiz-Cruz3
1 Departamento de Investigación y Posgrado en Alimentos, 2Departamento de Física, Universidad de Sonora. 3Departamento de Biotecnología y Ciencias Alimentarias, Instituto Tecnológico de Sonora.
Hoy en día la nanotecnología ha incursionado en la industria de alimentos y salud para brindar
protección a biomoléculas que son lábiles a factores ambientales como temperatura y pH,
perdiendo su actividad biológica [1]. El método de electroaspersión es una técnica no térmica
que en un solo paso se pueden obtener nanoencapsulados de biomoléculas (Figura 1). Este
método consiste en aplicar un campo eléctrico a una solución polimérica para disminuir su
tención superficial y obtener partículas de menor tamaño [2]. La ventaja es que se pueden
obtener en forma de polvos para su administración oral en salud o ser asperjados sobre un
recubrimiento comestible y preservar la vida de anaquel de alimentos. Diferentes matrices
poliméricas se han estudiado para proteger biomoléculas, sin embargo, por su aplicación deben
ser biocompatibles, biodegradables y generalmente reconocidas como seguras (GRAS) por la
FDA. Algunos trabajos que se han desarrollado es la encapsulación de compuestos fenólicos en
matrices de proteínas como ejemplo, estudiando los parámetros de operación (voltaje, velocidad
de flujo y distancia del colector), además de las propiedades fisicoquímicas (viscosidad,
densidad, conductividad y tensión superficial) y reológicas (tipo de fluido) de las soluciones
poliméricas y relacionándolo con la morfología y tamaño de partícula [3].
Figura 1. Método de electroaspersión
REFERENCIAS. 14. Tapia-Hernández et al. (2018). Zein-polysaccharide nanoparticles as matrices for antioxidant
compounds: A strategy for prevention of chronic degenerative diseases. Food Research International.
15. Tapia‐Hernández et al., (2018). Porous wheat gluten microparticles obtained by electrospray: Preparation
and characterization. Advances in Polymer Technology, 37(6), 2314-2324.
16. Tapia-Hernández et al., (2019). Gallic Acid-Loaded Zein Nanoparticles by Electrospraying Process.
Journal of Food Science.
______________________________________
34
CARTELES
35
FABRICATION AND CHARACTERIZATION OF PLA, GELATIN AND
GENIPIN FIBROUS TUBES USING ELECTROSPINNING TECHNIQUE
WITH POSSIBLE APPLICATION IN BLOOD VESSEL TISSUE
ENGINEERING
María M. Castillo-Ortega, Itzel Y. Lopez-Peña, Abraham A. Leyva-Verduzco*
Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora
The electrospinning technique (Figure 1) enables to generate fibrous matrices based on different polymers, this results convenient for blood vessel tissue engineering since the microstructured
electrospun products can be obtained with tubular shapes and at the same time function as a cellular
scaffold. The PLLA is a biocompatible and biodegradable material that has been used in medical
applications, for example, as suture, surgical screws, drug delivery systems, among others, it is well known that the ability of PLLA to interact with cells can be enhanced by using it in combination with
better cellular host materials, for example, collagen, gelatin or polysaccharides, among them, gelatin is
a collagen derivative that also has integrin motifs that promote cellular adhesion and can be easily electrospun, despite its qualities, gelatin get solubilized by water, that is why a chemical crosslinking
treatment is necessary in order to preserve the integrity of the manufactured materials. Genipin is a
molecule found as a product of the gardenias fruit extraction, it has been seen that genipin can
easily crosslink proteins, collagen and gelatin and also presents a low toxicity compared with glutaraldehyde, diisocyanates and carbodiimides. In this project with the purpose of mimicking the
extracellular matrix, fibrous tubes were manufactured by electrospinning technique using the
biocompatible polymers PLA and gelatin, in addition, a chemical treatment was applied to crosslink gelatin and keep the integrity of the electrospun materials.
Figure 1. Electrospinning technique
REFERENCIAS. 1. Jiang, Y.-C.; Jiang, L.; Huang, A.; Wang, X.-F.; Li, Q.; Turng, L.-S., Electrospun polycaprolactone/gelatin
composites with enhanced cell–matrix interactions as blood vessel endothelial layer scaffolds. Materials Science
and Engineering: C 2017, 71, 901-908.
2. Wang, Y.; Gunasekara, D. B.; Reed, M. I.; DiSalvo, M.; Bultman, S. J.; Sims, C. E.; Magness, S. T.; Allbritton,
N. L., A microengineered collagen scaffold for generating a polarized crypt-villus architecture of human small intestinal epithelium. Biomaterials 2017, 128, 44-55
3. Sankaran, et al.Development and evaluation of axially aligned nanofibres for blood vessel tissue engineering.
Journal of Tissue engineering and regenerative medicine 2014, 8 (8), 640-651.
4. Divja Pankjakshan and Devendra K. Agrawal. Scaffolds in tissue engineering of blood vessels. 2010, 88:855-
873
______________________________________
36
EFECTO DE LA TEMPERATURA DE DEGRADACIÓN DEL
COLORANTE NARANJA DE METILO
Alan German Acedo-Mendoza1*, Diana Vargas-Hernández1,2, Antonia Infantes-Molina3,
Enrique Rodríguez-Castellón3, Judith Celina Tanori-Cordova1.
1Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora. 2Catedrática CONACYT-Universidad de Sonora. 3Departamento de Química Inorgánica, Cristalografía y Mineralogía, Universidad de
Málaga, Spain.
El crecimiento de las aguas contaminadas por colorantes orgánicos a incrementado en todo el
mundo. La industria textil es una de las más contaminantes y se estima que el 20 % de la
contaminación global proviene de ésta [1]. Los colorantes son difíciles de removerse por que
tienen más de un anillo de benceno, los cuales son difíciles de degradar por métodos
convencionales [2], tal es el caso del naranja de metilo. La fotocatálisis heterogenia usando el
semiconductor de ZnO ha atraído la atención de muchos investigadores por tener propiedades
de fotodegradación y llevar a su completa mineralización de contaminantes orgánicos. El ZnO
dopado con cobre presenta una mejor actividad fotocatalítica [3]. En este trabajo se presenta el
estudio de la degración fotocatalítica de catalizadores de Cu soportados en ZnO para la
degradación del naranja de metilo a 25 y 45 °C observándose una mayor degración con el
incremento de la temperatura (Fig. 1).
Figura 1. Porcentaje de degradación del naranja de metilo a diferentes temperaturas.
AGRADECIMIENTOS
Al financiamiento otorgado por CONACyT mediante el proyecto 2060 y la beca 637138.
Al financiamiento otorgado por el Ministerio de Economía y Competitividad de España, por
medio al proyecto CTQ2015-68951-C3-3-R y los fondos FEDER
REFERENCIAS [1] V. Golob, A. Vinder, and M. Simonič, “Efficiency of the coagulation/flocculation method for the treatment
of dyebath effluents,” Dye. Pigment., vol. 67, no. 2, pp. 93–97, 2005.
[2] C.-C. Wang, J.-R. Li, X.-L. Lv, Y.-Q. Zhang, and G. Guo, “Photocatalytic organic pollutants degradation
in metal–organic frameworks,” Energy Environ. Sci., vol. 7, no. 9, pp. 2831–2867, 2014.
[3] A. Wood, M. Giersig, and P. Mulvaney, “Fermi level equilibration in quantum dot-metal nanojunctions,”
J. Phys. Chem. B, vol. 105, no. 37, pp. 8810–8815, 2001.
______________________________________
25°C 45°C
37
CONSERVACIÓN POR ULTRACONGELACIÓN DE CEPAS
BACTERIANAS DE DIFÍCIL MANTENIMIENTO EN EL CEPARIO DE
LA UNIVERSIDAD DE SONORA
Tapia-González Alejandro 1, Álvarez Ainza Maritza Lizeth 1,
Castillón Campaña Lucía Guadalupe 1, Moreno Ibarra Griselda Macrina 1*
1Departamento de Ciencias Químico Biológicas, Universidad de Sonora.
Al momento de estudiar diferentes cepas bacterianas siempre existe el obstáculo en cuanto a la forma
más adecuada para mantenerlas viables por el mayor tiempo posible y con la menor variación genética
posible, ya sea en un medio de cultivo especial o bajo condiciones de temperatura indicadas, sin embargo
la actividad metabólica de cada cepa bacteriana es distinta, volviendo a algunas más susceptibles a los
cambios de ambiente, resiembra y temperatura. En el cepario del Departamento de CQB, se mantienen
por dos métodos, uno de corto plazo, refrigeración a 10ª y otro de ultracongelación a -80ºC. Las cepas
mantenidas en refrigeración se utilizan como cepas de trabajo y se resiembran cada semestre, sin
embargo algunas bacterias no sobreviven en este periodo. En este experimento se trabajó con tres cepas
bacterianas ATCC que en la experiencia del trabajo diario del área de microbiología han sido difíciles
de mantener: Staphylococcus epidermidis ATTC 12228, Enterobacter aerogenes ATTC 13048 y
Enterobacter cloacae ATTC 13047. Para la cuantificación del crecimiento bacteriano, se utilizó la
técnica de vertido en placa y en un medio estándar se expusieron a dos temperaturas diferentes, de
refrigerador y ultracongelador. Se mantuvieron 15 días bajo ese medio y se hizo una resiembra bajo el
mismo método y a partir de los resultados se recomienda el mejor método para su conservación.
REFERENCIAS. 17. Ryan, K. J., Ray, C. G., & Olivares, B. S. M. (2011). Sherris: Microbiologia medica (5a. ed.). Mexico,
D.F: McGraw-Hill Interamericana.
18. Forbes, B. A., Sahm, D. F., Weissfeld, A. S., & Trevino, E. A. (2004). Bailey & Scott diagnostico
microbiologico: Betty A. Forbes ; Daniel F. Sahm ; Alice S. Weissfeld ; fotografias de Ernest A. Trevino.
Buenos Aires: Editorial Medica Panamericana.
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38
ESTRUCTURAS NANOPARTICULADAS DE QUITOSANO
CARGADAS CON COMPUESTOS BIOACTIVOS PRESENTES EN
EXTRACTO DE NARANJA
Ana Lucía López-Gastélum2, Alma C. Campa-Mada1, Alma R. Toledo-Guillén1,
María A. Guadalupe Corella-Madueño2, Karla G. Martinez-Robinson1*
1Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo A.C., 2Universidad de Sonora.
El objetivo del presente trabajo fue elaborar material nanoestructurado de quitosano (Qs) por el
método gelación iónica usando tripolifosfato de sodio (TPP) como agente entrecruzante [1,2].
El material se cargó con extracto de cáscara de naranja obtenido por extracción supercrítica que
contiene los flavonoides nobiletina y tangeretina, los cuales presentan potencial aplicación
biológica [3]. Los tamaños promedio de las nanopartículas obtenidas se muestran en la Tabla 1,
donde se observa que las nanopartículas de Qs sin extracto (nQsv) presentaron un tamaño menor
en comparación con las que contienen el extracto (nQse). El espectro de FTIR mostró que las
nanopartículas con extracto muestran una banda a 3000 cm-1, presente en el espectro del
extracto de naranja, mas no en el de las nanopartículas de Qs vacías. Se llevó a cabo la cinética
de liberación del extracto contenido en las nanopartículas, donde se observó que las
nanopartículas en medio acuoso liberan más lentamente el extracto que las nanopartículas en
etanol (fase oleosa). Se lograron formar nanopartículas con un tamaño entre 264-411 nm
cargadas con extracto de naranja. Es posible utilizar compuestos biológicamente activos como
los presentes en el extracto de naranja para la elaboración de nanomateriales con potenciales
fines biomédicos.
Tabla 1. Tamaño de nanopartículas nQsv (vacías) y nQse (con extracto)
REFERENCIAS
1. Calvo P., Remunan‐Lopez C., Vila‐Jato J.L., Alonso MJ. 1997. J Appl Polym Sci 63, 125-132.
2. Luque-Alcaraz A.G., Lizardi J., Goycoolea F.M., et.al. 2012. J Nanomater Vol. 2012. Article ID 265161
3. Toledo Guillén, AR. 2009. Tesis de Maestría. Universidad de Sonora. Hermosillo, Sonora. ______________________________________
*e-mail: [email protected]
Muestra Quitosano
(mg/mL)
Extracto
(mL)
Radio
(nm)
Diámetro
(nm)
Índice de
Polidispersidad
nQsv1 0.5 0 51.30 102.57 0.26
nQsv2 1 0 49.37 98.80 0.54
nQse1 0.5 1 131.83 263.73 0.18
nQse2 1 1 140.37 280.67 0.34
nQse3 1 3 205.40 410.86 0.20
39
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE BiFeO3
A. Ortega1*, S. Sharma2, F. Brown3, V.E. Alvarez-Montaño1
1Departamento de Ingeniería Química y Metalurgia, Universidad de Sonora 2Universidad Nacional
Autónoma de México, Centro de Nanociencias y Nanotecnología 3Departamento de Investigación en
Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora
A través de los años, la investigación en su estrategia de búsqueda de soluciones que a su vez
hagan factible el rápido desarrollo de las nuevas tecnologías, ha despertado gran interés en el
desarrollo de nuevos materiales con más y mejores propiedades. Dentro de estas investigaciones
un área que ha generado interés son las cerámicas avanzadas en particular los sistemas de
óxidos mixtos, algunos de los cuales poseen propiedades multiferroicas y gran estabilidad, por
mencionar algunas[1]. En este trabajo pretendemos sintetizar y caracterizar BiFeO3 mediante
reacción en estado sólido. Se pretende analizar las muestras resultantes mediante Microscopia
Electrónica de Barrido (MEB) para caracterizar la superficie y analizar su microestructura, así
como también por Difractometria de Rayos X (DRX) para obtener información de la formación
de fases. Una aportación importante es la de describir la estructura cristalina de BiFeO3
utilizando como herramienta software de uso libre. El BiFeO3 obtenido será utilizado como
componente de inicio en el estudio de un sistema compuesto.
REFERENCIAS. 19. García zaleta, d. s. (2014). síntesis y caracterización de materiales multiferroicos: bifeo3, dopados con
iones de tierras raras.
20. Silva, J & Reyes Berazain, Adnelys & Esparza, Hilda & Camacho Montes, Hector & Fuentes-Cobas, Luis.
(2011). BiFeO3: A Review on Synthesis, Doping and Crystal Structure. Integrated Ferroelectrics. 126. 47-
59. 10.1080/10584587.2011.574986.
______________________________________
40
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE LA POLI(N-
ISOPROPILACRILAMIDA) PARA LA ELABORACIÓN DE
HIDROGELES TERMOSENSIBLES
Ana V. Torres-Figueroa1*, Teresa del Castillo-Castro1,
Jhovanna Perez-Martínez2, Enrique Bolado-Martínez2
1 Universidad de Sonora. Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales.
2 Universidad de Sonora. Departamento de Ciencias Químico-Biológicas.
Los materiales que se definen como inteligentes son aquellos que ajustan sus propiedades en
respuesta a factores ambientales o externos como la temperatura, el pH, entre otros. Dentro de
este tipo de materiales se encuentran los hidrogeles, los cuales son redes poliméricas que tienen
la capacidad de absorber agua sin perder su forma [2]. Con base a la importancia de estos
materiales, el objetivo del presente trabajo consistió en realizar la síntesis y caracterización de
la poli(N-isopropilacrilamida) (PNIPAAm) (Figura 1) debido a que es uno de los polímeros
más empleados en la elaboración de hidrogeles sensibles a la temperatura; este material posee
una temperatura de transición cercana a los 32°C, lo cual indica que puede presentar una
respuesta termosensible a temperaturas fisiológicas [1]. La formación de PNIPAAm se llevó a
cabo por polimerización radicálica del monómero N-isopropilacrilamida en solución acuosa a
40ºC en presencia de persulfato de potasio como iniciador y N, N, N', N'-tetrametiletilendiamina
como catalizador de la reacción [2]. Para evidenciar la formación del polímero, este se
caracterizó por análisis de infrarrojo con transformada de Fourier, resonancia magnética
nuclear, espectroscopia UV-Visible y análisis termogravimétrico.
Figura 1. Representación esquemática de la unidad repetitiva de PNIPAAm.
REFERENCIAS. 21. Escobar J, García DM, Valerino A, Zaldivar D, Katime I. (2001). Influencia de la temperatura y la
composición en el proceso de hinchamiento en hidrogeles de poli-(n-isopropilacrilamida-co-n,n
dimetilacrilamida). Revista Iberoamericana de Polímeros. 3(1).
22. Kamoun EA, Fahmy A, Taha TH, Fakharany EM, Makram M, Shehata H. (2018). Thermo-and pH-
sensitive hydrogel membranes composed of poly(N-isopropylacrylamide)-hyaluronan for biomedical
applications: Influence of hyaluronan incorporation on the membrane properties. International Journal of
Biological Macromolecules. 106(2018):158-167.
______________________________________
41
ESTUDIO DE LA SÍNTESIS DE NANOPARTÍCULAS DE CuS
A. K. Romero Jaime1, D. Vargas Hernández1, S. J. Castillo2
1 Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora 2Departamento de
Investigación en Física, Universidad de Sonora
La síntesis de nanocristales de semiconductores ha sido un área de intenso esfuerzo de
investigación en los últimos años debido a las propiedades optoelectrónicas dependientes de su
tamaño. Entre los diversos calcogenuros, el sulfuro de cobre ha sido un candidato potencial
para varias aplicaciones debido a sus propiedades y características únicas [1]. Además, se ha
demostrado que la actividad del sulfuro de cobre mejora significativamente si se prepara a
nanoescala con una morfología bien definida [2]. Por lo tanto, es deseable fabricar
nanoestructuras con tamaño, forma, fase cristalina y estequiometría controlados que sean
fácilmente dispersables en solventes. Dado que se sabe que estas características influyen
directamente en las propiedades funcionales, es de gran interés explorar las rutas sintéticas para
lograr el control y la capacidad de ajuste de estos parámetros [3]. En el presente trabajo, se
estudia la síntesis de nanopartículas de CuS en suspensión por síntesis química. En este proceso
se producen compuestos químicos a partir de precursores, empleando un agente complejante
que actúa como catalizador para controlar la reacción en un medio básico y así obtener las
nanopartículas deseables.
Figura 1. Nanopartículas de sulfuro de cobre [2].
REFERENCIAS [1] C. Coughlan, M. Iba, O. Dobrozhan, A. Singh, A. Cabot, y K. M. Ryan, “Compound Copper Chalcogenide
Nanocrystals”, 2017.
[2] R. Kushwah, A. Singh, A. Anshul, y D. Mishra, “Facile and controlled synthesis of copper sulfide nanostructures of varying morphology”, J. Mater. Sci. Mater. Electron., vol. 28, núm. 7, pp. 5597–5602,
2017.
[3] M. Pal, N. R. Mathews, U. Pal, y X. Mathew, “Synthesis of CuS nanoparticles by a wet chemical route
and their photocatalytic activity”, J. Nanoparticle Res., núm. July, 2015.
______________________________________
42
NANOPARTÍCULAS DE ORO RECUBIERTAS CON COPOLÍMERO
TERMOSENSIBLE PARA APLICACIONES DE NANOTERMOMETRÍA
Michelle López Canizales1*, Daniel Fernández-Quiroz1, Martín Pedroza-Montero1,
Teresa del Castillo-Castro1, J. García-Sole2, J- Rubio-Retama3.
1 Universidad de Sonora. 2 Universidad Autónoma de Madrid.3 Universidad Complutense de Madrid.
La nanotermometría tiene como objetivo proporcionar el conocimiento de la temperatura local
de un sistema dado con una resolución espacial submicrométrica. Tal conocimiento es necesario
para la comprensión completa de los sistemas micrométricos y nanoestructurados, cuya
dinámica y rendimiento están fuertemente determinados por la temperatura. El reciente
desarrollo de la nanotecnología y la nanomedicina provocó la aparición de un gran número de
nanotermómetros [1]. Sin embargo, en este amplio campo, los materiales más comúnmente
usados son aquellos que tienen propiedades fluorescentes como los puntos cuánticos [3],
ignorando el amplio potencial y la flexibilidad de los materiales orgánicos tales como los
polímeros [2]. El objetivo de este trabajo es preparar y caracterizar nanopartículas de oro (GNP)
recubiertas con el copolímero termosensible quitosana-graft-poli(N-vinilcaprolactama) (Cs-g-
PVCL) (GNP/Cs-g-PVCL) con aplicación potencial en nanotermometría (Figura 1). No existen
trabajos previos publicados sobre nanotermometría que emplee esta combinación sinérgica de
materiales. Las GNP y la de quitosana proporcionan biocompatibilidad al sistema, mientras que
el polímero sensible a la temperatura (PVCL) aporta un carácter reversible en respuesta al
aumento y disminución de la temperatura [4]. Se presentan los resultados de la caracterización
espectroscópica y morfológica del sistema híbrido, así como su comportamiento térmico para
demostrar el potencial en futuras aplicaciones biológicas.
Figura 1. Sistema GNP/Cs-g-PVCL: a) Representación esquemática. b) Morfología obtenida por
TEM.
AGRADECIMIENTOS.
Al financiamiento otorgado por CONACyT.
REFERENCIAS. 23. D. Jaque., & F. Vetrone. Nanoscale., 4, 4301-4326 (2012).
24. D. Jaque et al., Nanomedicine., 9(7), 1047-1062 (2014).
25. D. Jaque et al., Nanoscale, 6, 9494–9530 (2014).
26. D. Fernández-Quiroz et al, Carbohydrate polymers, 134, 92-101 (2015).
______________________________________ * [email protected]
a)
GNP’s
Cs-g-PVCL b)
GNP’s
Cs-g-PVCL
100 nm
43
SÍNTESIS DE CATALIZADORES DITÓPICOS (FENOL-GUANIDINA)
PARA LA RUPTURA DE ÉSTERES DE FOSFATO.
Andya J. Ramírez-Irigoyen1, Karen L. Ochoa-Lara1, David O. Corona-Martinez2*
1 Departamento de investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora. 2 Departamento de Ciencias
de la Salud, Universidad de Sonora.
Los ésteres de fosfato son compuestos de gran importancia biológica ya que forman parte del
proceso de reproducción celular y de las principales rutas metabólicas, donde la hidrólisis de
estos compuestos es clave[1]. Existen informes del uso de compuestos del tipo amino y
guanidinio que han sido utilizados como catalizadores en la ruptura de diésteres de fosfato
debido a las interacciones de tipo electrostático entre el grupo fosfato y el catión amonio o
guanidinio, donde el último resulta ser mejor debido a la complementariedad y geometría [2].
Es por esto por lo que en el presente trabajo se propone la síntesis y caracterización de una serie
de catalizadores ditópicos con fragmentos de guanidinio y fenol. Así también como los estudios
de actividad catalítica de los compuestos en la reacción de hidrólisis diferentes modelos
sustrato, de RNA (HPNPP) y pesticidas (DPpNPP), tanto en agua como en una mezcla de
DMSO-agua al 80% en volumen. Se espera que la reacción ocurra por una catálisis ácido-base
general, donde el motivo guanidina estabilice electrostáticamente al grupo fosfato y el fenolato
lleve a cabo la hidrólisis. Además, se evaluarán efectos electrónicos en la molécula del
catalizador al variar sustituyentes en la posición 4 del fenol, se tiene contemplado sintetizar una
molécula con un grupo electrodonador (–OCH3), otra con un grupo electroatractor (–NO2) y
finalmente con el hidrógeno como sustituyente.
Figura 1. Esquema de la hidrólisis de ésteres de fosfato: A) hidrólisis del HPNPP y B) hidrólisis del
DPpNPP, con los catalizadores empleados.
REFERENCIAS. 27. Yatsimirsky A. K. Coord. Chem. Rev. 2005. 249. 1997-2011.
28. Breslow R., Anslyn. J. Am. Chem. Soc. 1989. 111.
______________________________
44
TRANSPORTE SUSTENTABLE DE MATERIALES PELIGROSOS:
ESCENARIOS HISTÓRICOS EN CARRETERAS DE SONORA
(2010-2017)
Antonio Plascencia-Encinas1*, Clara R. Álvarez-Chávez1,
Juana Alvarado-Ibarra1, David S. Zepeda-Quintana1
1 Universidad de Sonora.
El transporte de materiales peligrosos es parte indispensable de la cadena de suministro de los
insumos (Merve, 2017) que son necesarios para la producción de bienes y servicios requeridos
por la población. Por loa anterior en el trabajo de investigación se analizaron los datos históricos
de los accidentes de tránsito en el transporte de materiales peligrosos ocurridos durante el
periodo 2010-2017, a través de la información obtenida de los registros históricos se realizó la
modelación de escenarios para determinar a través de la utilización de un sistema de
información geográfica la distancia de probables efectos y las zonas vulnerables en la red de
carreteras del estado de Sonora. En el transporte de materiales peligrosos están presentes
múltiples peligros y riesgos que obligan a su correcta detección y evaluación para que estos
sean administrados de forma segura (Conca et al., 2016); de esta manera se previenen accidentes
que causen daños al ser humano, contaminación del ambiente y pérdidas económicas (Marie y
Lespier, 2017). Por lo cual, se realizó una clasificación de riesgo de los tramos carreteros en
donde se tomaron en cuenta sus factores de vulnerabilidad: cercanía con cuerpos de agua, el
número de localidades presentes a lo largo del tramo carretero, los tramos carreteros que cruzan
por zonas ecológicamente vulnerables, el número de accidentes ocurridos durante el periodo
analizado y el número de intersecciones generadas por la modelación del peor de los escenarios;
como resultado de todo lo anterior se realizó un mapa que incluye la clasificación de riesgo de
los tramos carreteros dentro de la red de carreteras del estado de Sonora y los puntos críticos
dentro de estos, el mapa generado podrá ser utilizado dentro de la Guía de transporte de
sustancias peligrosas 2018 para el estado de Sonora con el fin de coadyuvar a la mejora de la
seguridad en el transporte de materiales peligrosos en Sonora y aportar a un transporte
sustentable en el estado.
REFERENCIAS. 1. Conca, A., Ridella, C. y Sapori, E., 2016. A Risk Assessment for Road Transportation of Dangerous
Goods: A Routing Solution. Transportation Research Procedia, vol. 14, pp.2890-2899.
2. Marie, L. y Lespier, P., 2017. Environmental hazard identification, assessment and control for a
sustainable maritime transportation system, 2017. Doctoral Dissertation. 2569.
3. Merve, E. K., Seniye, U.O.F., 2017. Supply Chain Risk: Literature Review and new categorization.
Beykent University Journal of Science and Enginering, vol.10(1), pp.31-60.
______________________________________
45
EVALUACIÓN DE LA ACTIVIDAD ANTIMICROBIANA DE FIBRAS
CON NANOPARTÍCULAS DE PLATA EN DIVERSOS
MICROORGANISMOS
Ariadne P. Clausen Brosing1, Rosa D.C. Ruíz Moreno1, Lucia G. Castillón Campaña1, Lorena
Armenta Villegaas1, Maritza L. Alvarez Ainza1, Griselda M. Moreno Ibarra 1*
1 Departamento de Ciencias Químico Biológicas, Universidad de Sonora.
Actualmente las infecciones en heridas causadas por microorganismos oportunistas son cada
vez más frecuentes generando un problema que en ocasiones puede llegar a ser grave; es por
esto que actualmente se buscan nuevas alternativas que ayuden a la inhibición bacteriana. En el
siguiente proyecto se probó la actividad antimicrobiana de fibras de celulosa recubiertas con
nanopartículas de plata (Ag), en dos concentraciones de plata, mediante el método de
discodifusión de Kirby-Bauer probando microorganismos que comúnmente causan infecciones
en heridas, tales como: Staphylococcus epidermidis ATCC 12228, Pseudomonas aeruginosa
ATCC 10145, Enterococcus faecalis ATCC 51299, Escherichia coli ATCC 35218 BLEE (+) y
Pseudomonas spp. carbapenemasa (+). La finalidad de este experimento es la posibilidad de
poder aplicar dichas fibras para la fabricación de parches o materiales, que puedan ser utilizados
en heridas superficiales y que además de ayudar a la cicatrización ayuden de manera eficaz a
eliminar el desarrollo de posibles bacterias contaminantes que potencialmente puedan ocasionar
infecciones diseminadas.
REFERENCIAS. 1. Chaje cka-Wierzchowska W., Zadernowska A., Łaniewska-Trokenheim Ł. 2016. Virulence factors of
Enterococcus spp. presented in food. Clin Microbiol Infect.
2. Gilmore M. S., Lebreton F., van Schaik W. 2013 Genomic transition of enterococci from gut commensals
to leading causes of multidrug-resistant hospital infection in the antibiotic era. Clin Microbiol Infect. 3. Hammerum A. M. 2012. Enterococci of animal origin and their significance for public health. Clin
Microbiol Infect.
Correo autor de correspondencia: [email protected]
46
OBTENCIÓN POR TRATAMIENTO TÉRMICO Y
CARACTERIZACIÓN PARCIAL DE HIDROXIAPATITA DE HUESOS
DE TILAPIA (Oreochromis niloticus)
Beatriz G. González-González1,*, Hisila Santacruz-Ortega1,
Celia O. García-Sifuentes2, Francisco Brown-Bojórquez1, Rosa E. Navarro-Gautrín1,
Rocío Sugich-Miranda1, Elizabeth Carvajal-Millán2
1Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora. 2Laboratorio de Bioquímica y Calidad de Productos Pesqueros, Centro de Investigación en Alimentación y
Desarrollo, A. C.
La hidroxiapatita [Ca10(PO4)6(OH)2, HA] es el principal constituyente de huesos y dientes, y es
ampliamente utilizada como biomaterial en diversas aplicaciones biomédicas [1], [2];
recientemente, se ha usado para la eliminación de colorantes sintéticos de aguas residuales. El
objetivo del trabajo fue obtener HA a partir de huesos de tilapia (Oreochromis niloticus) por
medio de un tratamiento térmico. Los huesos de tilapia pretratados (HT) fueron calcinados a
900 °C por 4 h. La HA obtenida se caracterizó por espectroscopía de infrarrojo con
transformada de Fourier (FTIR), colorimetría triestímulo, espectroscopía de resonancia
magnética nuclear (RMN-31P), microscopía electrónica de barrido (SEM) y microscopía
electrónica de transmisión (TEM). El rendimiento de HA fue de 43.7 ± 4.8%. El FTIR de HA
mostró los grupos funcionales característicos de HA [OH- y (PO4)3-] [3]. El índice de blancura
fue de 95.2 ± 1.0. Por medio de RMN-31P se detectó una sola forma de fósforo atribuida al
grupo (PO4)3- de la HA. Se observó en las imágenes de SEM que la HA tiene una superficie
porosa y en las imágenes de TEM se visualizaron cristales en forma de barra. En conclusión, se
obtuvo exitosamente HA por tratamiento térmico a partir de los huesos de tilapia.
Figura 1. FTIR de hidroxiapatita (HA) y huesos de tilapia (HT).
REFERENCIAS. 1. B. R. Sunil, M. Jagannatham. “Producing hydroxyapatite from fish bones by heat treatment”. Materials
Letters, vol 185, pp. 411-414, 2016.
2. P. Sudeep, P. Anindya., C. Amit, B. Subhadip, B, Vamsi, S. Arijit, D. Mitun. “Effect of trace elements
on the sintering effect of fish scale derived hydroxyapatite and its bioactivity”. Ceramics International, vol 43, pp. 15678-15684, 2017.
3. Q. Zhu, Z. Ablikim, T. Chen, Q. Cai, J. Xia, D. Jiang, S. Wang. “The preparation and characterization of
HA/β-TCP biphasic ceramics from fish bones”. Ceramics International, vol 43, pp. 12213-12220, 2017.
______________________________________
47
SÍNTESIS DE CARBURO DE HAFNIO POR REDUCCIÓN
CARBOTÉRMICA
Caree A. García-Maro1*, Eric Manzanarez-Salazar2, Judith C. Tánori-Córdova1, Arturo
García-Bórquez3, Laura G. Ceballos-Mendívil2
1 Universidad de Sonora. 2 Universidad Autónoma de Sinaloa. 3 Instituto Politécnico Nacional.
El carburo de hafnio (HfC) es una cerámica de ultra alta temperatura (UHTCs, por sus siglas
en inglés), lo cual lo convierte en un candidato prometedor para aplicaciones de ultra alta
temperatura en entornos extremos, como ocurre en la industria aeroespacial y sistemas de
energía avanzados (álabes de turbina, cámaras de combustión, reactores de fusión nuclear) (1).
El creciente interés en este material se debe a su combinación única de propiedades que
incluyen punto de fusión alto (3900 °C), alta conductividad térmica y eléctrica y estabilidad
química (2). Recientemente, se ha encontrado que el HfC también tiene la característica de ser
un material absorbedor solar intrínseco. El carburo de hafnio fue sintetizado utilizando
reducción carbotérmica del complejo pectina/hafnio (pectina como fuente de carbono y el
tetracloruro de hafnio como fuente de hafnio) (3). Se caracterizó por microscopía electrónica
de transmisión para conocer la morfología cúbica característica del material y por
espectroscopía de dispersión de energía de rayos X (XEDS) se obtuvo la composición química
del material, en el espectro se muestra que el Hf y el C son los componentes principales, lo cual
nos da un indicio de la completa formación de HfC (Figura 1). La estructura cristalina se
conoció mediante difracción de rayos X, confirmándose la completa conversión de los
precursores a carburo de hafnio.
Figura 1. Imagen TEM y espectro XEDS del carburo de hafnio.
AGRADECIMIENTOS.
Al financiamiento otorgado por CONACyT mediante los proyectos 242943 y 269519.
REFERENCIAS. 1. Sani E, Mercatelli L, Fontani D, Sans J-L, Sciti D. Hafnium and tantalum carbides for high temperature
solar receivers. J Renew Sustain Energy. 2011;108:63107–114907. 2. Patra N, Nasiri N Al, Jayaseelan DD, Lee WE. Low-temperature solution synthesis of nanosized hafnium
carbide using pectin. Ceram Int. 2016;42(1, Part B):1959–63.
3. Eric M. S., Sintesis y caracterización de HfC con alta resistencia a la oxidación. Tesis. 2017.
______________________________________
48
DESARROLLO Y CARACTERIZACIÓN DE UN SISTEMA DE
LIBERACIÓN PROLONGADA DE UREA A PARTIR DE GLUTEN DE
TRIGO
Carlos G. Barreras Urbina1*, Francisco Rodríguez Félix1, Maribel Plascencia Jatomea1, Ana I.
Ledesma-Osuna1, Francisco J. Wong Corral1, Manuel Pérez-Tello2
1 Departamento de Investigación y Posgrado en Alimentos (DIPA), Universidad de Sonora.
2 Departamento de Ingeniería Química y Metalurgia, Universidad de Sonora.
La urea es el fertilizante más utilizado a nivel mundial, debido a que proporciona hasta un 46%
de N a las plantas y presenta una alta solubilidad en agua. Sin embargo, el nitrógeno se pierde
al medio ambiente a través de procesos como desnitrificación, volatilización y lixiviación1, 2.
En los últimos se han estudiado métodos y materiales adecuados para el desarrollo de sistemas
de liberación prolongada (SLP) biodegradables y biocompatibles3. El gluten de trigo es una red
proteica natural de fácil obtención como sub-producto de la obtención de almidón4. En este
trabajo, se logró desarrollar un método sencillo, rápido para la obtención de un SLP. El SLP
(Figura 1) se caracterizó mediante microscopia electrónica de barrido (SEM), espectroscopia
de infrarrojo por transformada de Fourier (FT-IR), cinética de absorción de agua y el estudio
de liberación prolongada de urea. Se observó que el SLP presenta un diámetro de 2.46 cm y un
espesor de 0.17 cm, porosidades asimétricas en el interior y en el exterior, interacción vía puente
de hidrógeno a travéz del gluten y la urea. Además, tiene capacidad de hinchamiento y retención
de agua, y liberó el 97% de la urea cargada. Por lo que, el sistema de liberación prolongada
tiene potencial aplicación como un SLP en campos agrícolas.
Figura 1. Sistema de liberación prolongada de urea.
AGRADECIMIENTOS.
A CONACyT por el financiamiento otorgado mediante el proyecto 178436.
REFERENCIAS. 29. Naz, M. Y., & Sulaiman, S. A. (2016). Slow release coating remedy for nitrogen loss from conventional
urea: a review. Journal of Controlled Release, 225, 109-120.
30. Cameron, K. C., Di, H. J., & Moir, J. L. (2013). Nitrogen losses from the soil/plant system: a
review. Annals of Applied Biology, 162(2), 145-173.
31. Azeem, B., KuShaari, K., Man, Z. B., Basit, A., & Thanh, T. H. (2014). Review on materials & methods
to produce controlled release coated urea fertilizer. Journal of controlled release, 181, 11-21
32. Joye, I. J., Nelis, V. A., & McClements, D. J. (2015). Gliadin-based nanoparticles: Stabilization by post-
production polysaccharide coating. Food Hydrocolloids, 43, 236-242
______________________________________ * [email protected]
49
CARACTERIZACIÓN FISICOQUÍMICA Y ESTUDIO CITOTÓXICO
DE LIPOPLEJOS CATIÓNICOS CON VISIÓN DE APLICACIÓN EN
TERAPIA GENÉTICA
C. I. Ochoa-Sánchez1*, R.A. Iñiguez-Palomares1,
E. Rodríguez-León1, C. Rodríguez-Beas1
1 Departamento de Física, Universidad de Sonora.
Los lipoplejos (liposomas/ADN) son los vectores no-virales más prometedores en el campo de
la terapia génica debido a su capacidad de proteger genes y habilidad de introducir estos dentro
de células de interés con un bajo nivel de citotoxicidad[1,2]. Sin embargo, a pesar de los
progresos recientes que se han obtenido en relación con el uso de lipoplejos en terapia génica,
el uso de estos vehículos génicos se encuentra en una etapa muy temprana debido a su baja
capacidad de transfección comparada con vectores virales [3]. Debido a esto, un entendimiento
de la relación entre las propiedades fisicoquímicas de los lipoplejos podría contribuir de forma
significativa al incremento de sus tasas de éxito de transfección. Por lo tanto, el objetivo
principal de este trabajo es llevar a cabo una caracterización de las propiedades fisicoquímicas
de lipoplejos catiónicos (liposomas catiónicos (CL)/ADN) y un estudio de toxicidad en dos
líneas de células cancerígenas MDA-MB-231 y HeLa, correspondientes a modelos aceptados
de células de cáncer de mama y cáncer cérvical, respectivamente. El estudio de este sistema
ofrece una nueva visión de la interacción que ocurre entre el CL/ADN, y a su vez, evaluar el
comportamiento de líneas celulares al ser administradas con los complejos resultantes.
Fig. 1. Micrografía de SEM de lipoplejos, en el modo de electrones secundarios.
REFERENCIAS.
1. El-Aneed, A. (2004). An overview of current delivery systems in cancer gene therapy. Journal of
Controlled Release, 94(1), 1-14.
2. Barrán-Berdón, A. L., Aicart, E., & Junquera, E. (2016). Anionic/Zwitterionic Lipid-Based Gene Vectors
of pDNA. In Non-Viral Gene Delivery Vectors (pp. 45-61). Humana Press, New York, NY.
3. Chopra, S., Venkatesan, N., & Betageri, G. V. (2013). Liposomes as nanocarriers for anti-HIV therapy.
Drug delivery and translational research, 3(5), 471-478..
______________________________________
50
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE BaTiO3 (A: Ba Ca)
F. Chávez Lopez1*, F. Brown2, S. Sharma3, V.E. Alvarez-Montaño1
1Departamento de Ingeniería Química y Metalurgia, Universidad de Sonora
2Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora 3Universidad Nacional Autónoma de México, Centro de Nanociencias y Nanotecnología
Dentro de la gran variedad de materiales cerámicos existe un grupo conocido como cerámicos
avanzados. Estos presentan una gama de propiedades físicas interesantes tales como
magnetismo, superconductividad, catálisis, entre otras. Con el paso del tiempo, estos cerámicos
han sido investigados constantemente por las útiles propiedades que presentan, siendo el
BaTiO3 uno de los más estudiados y aplicados. En este proyecto se pretende sintetizar y
caracterizar Titanato de Bario y Titanato de Calcio mediante reacción en estado sólido a
elevadas temperaturas. Se analizarán las muestras mediante Difractometría de Rayos X de
Polvos (DRX) para verificar la formación de las fases, mientras que se usará Microscopia de
Barrido (MEB) para ratificar la microestructura. La estructura cristalina de los materiales
cerámicos sintetizados se describirá desde el punto de vista del empaquetamiento compacto de
aniones y cationes. Estos materiales se utilizarán en un proyecto de investigación de Materiales
Compuestos de Matriz Cerámica.
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51
AMOXICILLIN CONTROLLED-RELEASE FROM POLYMERICS
HYDROGELS
Cinthia Jhovanna Pérez Martínez1, Ana Valeria Torres Figueroa2, Teresa del Castillo Castro2,
Enrique Bolado Martínez1, María Alba Guadalupe Corella Madueño1.
1Universidad de Sonora. Departamento de Ciencias Químico-Biológicas. 2Universidad de Sonora. Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales.
Hydrogels are water-compatible polymer networks which can increase their volume several
times without losing their shape. The applications for this type of materials depend on their
maximum swelling grade and mechanical properties, such as: cross-linking porosity and
density, their flexibility grade is very similar to the natural tissue, which is why they constitute
a very important group in the pharmaceutical industry for biomedical applications, such as
controlled drug release systems (Figure 1) [1]. The advantages of these systems are possibility
of drug-administration in specific target organs, guarantee of treatment continuity at night,
stability of the drug and its optimal absorption by living tissues, as well as the reduction of
secondary effects [2]. In this study we present the evaluation of polyacrylamide/starch
composed hydrogels synthesized at different molar proportions (100/0, 90/10, 80/20, 70/30,
60/40, 50/50) as a potential controlled release device of amoxicillin. The swelling capacity of
the compound hydrogels and the effect of the molar ratio between both polymers on the release
kinetics of the antibiotic under normal physiological conditions of temperature and pH are
evaluated in vitro.
Figure 1. Scheme of the drug diffusion process by hydrogel swelling.
REFERENCIAS.
4. Escobar J, García DM, Valerino A, Zaldivar D, Katime I. (2001). Influencia de la temperatura y la
composición en el proceso de hinchamiento en hidrogeles de poli-(n-isopropilacrilamida-co-n,n
dimetilacrilamida). Revista Iberoamericana de Polímeros. 3(1).
5. Rodríguez FD, Pérez MCJ, Castillo MM, Pérez T, Romero T, Ledesma P, Del Castillo CT, Rodríguez F.
2011. pH- and temperature-sensitive semi-interpenetrating network hydrogels composed of
poly(acrylamide) and poly (γ-glutamic acid) as amoxicillin controlled-release system. Polymer Bulletin.
68:197–207.
______________________________________
Hydrogel
swelling. Drug release.
Drug molecules.
Water molecules.
52
PREPARACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE FIBRAS
ELECTROHILADAS DE POLI(ÁCIDO-LÁCTICO) CON APLICACIÓN
POTENCIAL EN INGENIERÍA DE TEJIDOS
Claudia G. Ramírez-Mendoza1, María M. Castillo-Ortega, Lorena Armenta-Villegas2
1 Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, 2 Departamento de Ciencias Químico Biológicas,
Universidad de Sonora.
El daño a la piel puede ocurrir por distintas razones entre ellas se encuentra trastornos genéticos,
traumas agudos, heridas crónicas o lesiones quirúrgicas. La ingeniería de tejidos se ha
introducido como un método alternativo bastante prometedor para el daño y las lesiones de la
piel. Muchas estrategias se basan en proporcionar fibras útiles para andamios (Figura 1) que
pueden mejorar la adhesión celular, la tendencia a formar tejidos primarios y proporcionar una
buena resistencia mecánica. Una de las técnicas más efectivas para producir andamios fibrosos
delgados es el electrohilado, dicha técnica posee grandes ventajas, como producir fibras de un
diámetro que van desde unos pocos nanómetros hasta 1 mm, la simplicidad de uso, la
adaptabilidad y la versatilidad en el hilado de una amplia variedad de fibras poliméricas. El
poli(ácido-láctico) tiene historial en aplicaciones clínicas debido a su biodegradabilidad,
biocompatibilidad y buenas propiedades mecánicas, siendo buena opción como materia prima
para la producción de andamios. Un requisito básico de los andamios es una resistencia
mecánica suficiente que proporcione una estabilidad adecuada, el propósito de un andamio no
es solo proporcionar una superficie para la residencia celular, sino también para mantener la
estabilidad mecánica en el sitio del defecto del huésped. En el presente trabajo se prepararon
fibras electrohiladas de PLA variando parámetros como combinación de solventes y voltaje
para evaluar el efecto de estas modificaciones en la morfología de las fibras para identificar
cual tiene mayor utilidad para su aplicación como andamios.
Figura 1. Fibras de PLA con diferentes solventes
REFERENCIAS. 6. Sadeghi A., Khorsand M., Nokhasteh S., Mahdi A., & Naderi H. (2016, december 19). Springer, 28:14,
10.
7. Kurtycz, P., Ciach, T., Olszyna, A., Kunicki, A., Radziun, E., Roslon, M., Dudkiewicz-Wilczynska, J.,
Nowak, K., & Anuszewska, E. (2012, september 9. Fibers and Polymers, Vol. 14, No. 4, 578-583.
8. Shasteen, C., & Bin, Y. (2011, July 28).. The Korean Society of Medical & Biological Engineering and
Springer, Vol. 1, 163-167.
______________________________________
53
SINTESIS DE POLIURETANO, ELECTROHILADO Y
CARACTERIZACIÓN PARA APLICACIÓN POTENCIAL EN
LIBERACIÓN DE FÁRMACOS
Claudia Vásquez López1*, María Mónica Castillo Ortega1, Lerma Hanaiy Chan Chan2
(1)* Departamento de Investigación en polímero y materiales, Universidad de Sonora
(2) Departamento de Biofísica, Cátedras Conacyt-Universidad de Sonora.
Los avances actuales en nuevos sistemas de liberación de fármacos representan una
gran oportunidad para desarrollar nuevas terapias o mejorar la eficiencia de los tratamientos
médicos disponibles. Estos avances son particularmente relevantes en el campo de la medicina
regenerativa, desafiando a los problemas de salud tales como la curación de heridas en hueso y
la reparación de la piel. Por lo tanto, en este proyecto se elaborarán membranas de Poliuretano
(PU), de tipo biodegradable (PU, poliéster) como formador de hueso que podría ser una terapia
clínica potencial para el tratamiento de defectos óseos infectados en ingeniería de tejido óseo.
La reacción para obtener poliuretano fue preparada en un proceso de dos etapas. Se prepararon
membranas por medio de la técnica de electrohilado y se caracterizaron. En el espectro de
infrarrojo se detectaron las señales características del poliuretano, a los 3 333 cm-1 se detectó el
grupo NH y a 1730 cm-1 el grupo carbonilo del uretano.
Se obtuvo PU a partir de PCL diol con un 40% de SR mediante la síntesis en dos etapas. Se
caracterizaron las etapas de la síntesis por IR y por SEM. Se obtuvieron membranas por medio
de la técnica de electrohilado para PU-PCL, 40% SR. Se caracterizaron las membranas por
medio de SEM, observándose fibras de PU-PCL en las membranas con pequeños defectos
debidos a aglomeraciones de polímero.
REFERENCES
M. P. Ginebra, T. Traykova, and J. A. Planell, “Calcium phosphate cements as bone drug delivery systems: A
review,” J. Control. Release, vol. 113, no. 2, pp. 102–110, Jun. 2006.
M. Zilberman and J. Elsner, “Antibiotic-eluting medical devices for various applications,” J. Control. Release, vol.
130, no. 3, pp. 202–215, Sep. 2008.
Agradecimientos: A Conacyt con el número de CVU 637410 y a la Universidad de Sonora.
______________________________________
Correo: [email protected]
54
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN TERMOLUMINISCENTE DE
NUEVOS FÓSFOROS DE LiF:DyCl3 AL SER EXPUESTOS A
PARTÍCULAS BETA.
Daniel R. Córdova-Acosta1, Alma R. García-Haro1*, Catalina Cruz-Vázquez2,
Rodolfo Bernal-Hernández3, Oralia Orduño-Fragoza1
1Dpto. Ciencias Químico Biológicas Universidad de Sonora. 2Dpto. de Investigación en Polímeros y Materiales
Universidad de Sonora. 3Centro de Investigación en Física Universidad de Sonora.
En este trabajo se presentan las propiedades termoluminiscentes de pastillas de LiF dopadas
con DyCl3. El método de síntesis utilizado representa una alternativa más sencilla y ecológica
que otros métodos reportados en la obtención de otras sales [1]. Los resultados obtenidos
muestran que las pastillas de LiF dopadas con 1.0 % mol de DyCl3 tratadas térmicamente a 700
°C durante 5 h, presentan mejores características termoluminiscentes al ser expuestas a
irradiación con partículas beta. La intensidad de termoluminiscencia (TL) de pastillas de
LiF:DyCl3 expuestas a radiación β de 0.08 Gy a 6.42 Gy incrementa al aumentar la dosis. El
máximo de emisión principal está localizado alrededor de 230 °C y la curva de brillo muestra
una buena reproducibilidad durante los 15 ciclos sucesivos de irradiación-lectura de TL, con
una variación de sólo un 8 %. Un bajo desvanecimiento de la señal termoluminiscente también
es observado (menor al 10 %) en el lapso de tiempo entre 12 y 96 h. La sensibilidad del
LiF:DyCl3 sintetizado por el método aquí descrito y en conjunto con los resultados obtenidos
en su caracterización termoluminiscente revelan propiedades termoluminiscentes importantes
para ser consideradas en el desarrollo de dosímetros termoluminiscentes aplicables en las áreas
de radioterapia, ambiental y personal.
REFERENCIAS. [1] Shoushtari, M. K., Zahedifar, M. Author, Sadeghi, E. Preparation and thermoluminescent dosimetry features
of high sensitivity LiF:Mg,Ce phosphor. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, Section A:
Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 887(11), 128-132 (2018).
______________________________________
55
PREPARACIÓN DE NANOFIBRAS ELECTROHILADAS DE ÁCIDO
POLILÁCTICO Y EXTRACTO DE Rumex hymenosepalus CON
APLICACIÓN POTENCIAL EN EL SECTOR SALUD.
Cristian Enrique Torres Salcido1, María Mónica Castillo-Ortega2, Lorena Armenta-Villegas1*.
1 Departamento de Ciencias Químico Biológicas, 2Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales,
Universidad de Sonora.
La ingeniería de tejido se ha introducido como una herramienta para solventar algunas
limitantes que tienen los métodos convencionales en tratamiento de lesiones de la piel, inclusive
otros tejidos. Teniendo como principales estrategías la generación de andamios con capacidad
de promover la adhesión celular, la formación de tejidos primarios y con buena resistencia
mecánica. Una técnica efectiva en la generación de nanofibras es el electrohilado, ya que
permite variar distintos parámetros, así como las soluciones a utilizar para la formación de éstas,
donde la utilización de ácido poliláctico (PLA) para la creación de biomateriales se ha visto
incrementada, ya que presenta diversas ventajas, siento un polímero biodegradable,
biocompatible y de fácil manejo. Además, se han utilizado extractos de plantas del género
Rumex donde se le han atribuido diversos efectos para el sistema biológico, actuando como
antibacterianos, antihiperglicémicos, antihiperlipidémicos, además de poseer gran contenido de
antioxidantes, siendo destacados para el combate de enfermedades con relación a la edad adulta
y estrés oxidativo como lo son el cáncer, enfermedades cardiovasculares que representan uno
de los principales retos para el sector salud.
El presente trabajo se realizó la preparación de fibras de PLA a través de la técnica de
electrohilado, se evaluó la morfología de cada fibra a través de microscopía electrónica de
barrido (SEM) y como parte de su caracterización se realizaron ensayos de FTIR, análisis
termogravimétrico y resistencia mecánica. Adicional a esto se incorporó el extracto de Rumex
hymenosepalus y se llevó a cabo su caracterización.
.
AGRADECIMIENTOS.
Agradecemos a la Dirección de Superación Académica por el apoyo otorgado a través del
programa de incorporación de NPTC 2018, UNISON PTC-270
REFERENCIAS. Sadeghi-Avalshahr, A. R., Khorsand-Ghayeni, M., Nokhasteh, S., Molavi, A. M., & Naderi-Meshkin, H.
(2017). Journal of Materials Science: Materials in Medicine, 28(1), 14.
Rodríguez-León E., Iñiguez-Palomares R., Navarro R.E., Herrera-Urbina R., Tánori J., Iñiguez-Palomares C.
Amir Maldonado A., Nanoscale Research Letters 8(2013) 318.
R. Casasola, N.L. Thomas, A. Trybala, S. Georgiadou, Polymer 55 (2014) 4728-4737.
______________________________________
56
PREPARACIÓN, CARACTERIZACIÓN Y ESTUDIO DE LIBERACIÓN
DE NEOMICINA A PARTIR DE SISTEMAS ELECTROHILADOS DE
ACETATO DE CELULOSA Y POLIVINILPIRROLIDONA
Damian F. Plascencia-Martínez1*, María M. Castillo-Ortega1, Teresa Del Castillo-Castro1,
José C. Encinas-Encinas1, Hisila C. Santacruz-Ortega1, Antonio S. Ledezma-Pérez2.
1 Universidad de Sonora. 2 Centro de Investigación en Química Aplicada.
El desarrollo de materiales aplicados en la biomedicina es un tema actual debido a la necesidad
de crear materiales que apoyen en la administración de fármacos de forma más amigable en
padecimientos como son quemaduras [1], pie diabético [2] entre otras. Una variedad de
polímeros se usa para la elaboración de fibras electrohiladas, y al tener varias características
como biocompatibilidad llegan a ser candidatas para usarse en aplicaciones biomédicas como
ingeniería de tejidos [3].
En el presente trabajo se prepararon membranas por la técnica de electrohilado en configuración
sencilla, y coaxial para la incorporación y posterior liberación de sulfato de neomicina. Se
realizaron diferentes caracterizaciones mediante microscopia electrónica de barrido,
observándose fibras uniformes de alrededor de 650 nm para sistemas sencillos, sin cambios
después del ensayo de liberación y de 1 µm para los sistemas coaxiales, con disminución en su
tamaño y cambio a una morfología de listones, posterior al ensayo de liberación. Se realizaron
estudios termogravimétricos donde se corroboró la presencia de los componentes y se evaluó
la estabilidad térmica de las membranas, y un estudio de FTIR donde además de conocer la
presencia de los componentes, se evidenció la existencia de interacciones por desplazamiento
de la señal del grupo carbonilo.
Figura 1. Representación de la salida de neomicina, a partir de
a) Sistemas sencillos y b) Sistemas coaxiales.
REFERENCIAS. 1. Ju, H. W., Lee, O.J., Lee, J. M., Wound healing effect of electrospun silk fibroin nanomatrix in burn-model.
Int J of Biol. Macromolecules. 2016. 85:29-39.
2. Liu, Y., Zhou, S. Gao, Y, Zhai, Y. Electrospun nanofibers as a wound dressing for treating diabetic foot ulcer.
Asian J Pharm Sciences. 2018.
3. Wang, J. Windbergs, M. Functional electrospun fibers for the treatment of human skin wounds. Eur J
Pharmaceutics and Biopharmaceutics. 2017. 119:283-299.
______________________________________
57
OBTENCION DE HIDROGELES DE QUITOSANO ENTRECRUZADOS
CON ACIDO GLUTÁMICO
D. Pérez-Caballero 1, D. E. Rodríguez Felix 1 M.M. Castillo-Ortega1,
T. Del Castillo-Castro1, J. Alvarado-Ibarra1, M. Plascencia Jatomea2, A.S. Ledezma-Pérez3
1Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora.
2Departamento de Investigación y Posgrado en Alimentos, Universidad de Sonora, Hermosillo. 3Centro de Investigación en Química Aplicada, Saltillo, Coahuila.
Un hidrogel se define como una red polimérica tridimensional que tiene la propiedad de
absorber grandes cantidades de disolvente, lo que provoca cambios macroscópicos en sus
dimensiones. Por lo tanto, las principales propiedades que presentan los hidrogeles son: grado
de hinchamiento, capacidad de absorción y permeabilidad hacia diferentes solutos; estos
sistemas son conocidos como sistemas inteligentes de ahí su gran aplicación en la liberación
controlada de fármacos. Entre los polímeros naturales más utilizados en la actualidad para la
preparación de hidrogeles, se encuentra el quitosano.
En este trabajo se obtuvo un hidrogel basado en quitosano entrecruzado con ácido glutámico.
Se determinó la capacidad de hinchamiento de los hidrogeles mediante la siguiente ecuación:
δ=Ws-Wd / Wd
Los hidrogeles obtenidos se caracterizaron por microscopia electrónica de barrido (SEM),
Espectroscopia Infrarroja por Transformada de Fourier (FT-IR).
REFERENCIAS.
1.Katime D., Katime O., Katime I.A. Los materiales inteligentes de este milenio: los hidrogeles
macromoleculares. Síntesis, propiedades y aplicaciones. Servicio editorial de la Universidad del país vasco.
2004; 1,7, 15-20, 121-228.
2.Lijun Sun, Jiaojiao Sun, Lei Chen, Pengfei Niu, Xingbin Yang, Yurong Guo. Preparation and characterization of chitosan film incorporated with thinned young apple polyphenols as an active packaging materia.
Carbohydrate Polymers (2017) 163 81–91
3. Wang L., Dong, Y., Men, H. T., Tong, J., & Zhou, J. Preparation and characterization of active films based
on chitosan incorporated tea polyphenols. Food Hydrocolloids, (2013); 32, 35–41
______________________________________
* danay.perezcaballero@gmail.
58
ESTUDIO DEL EFECTO DE SOLVENTES EN SISTEMAS DE BICAPAS
DEL SURFACTANTE AOT
Daniel Berrellez1, Amir Maldonado2
1 Doctorado en Ciencia de Materiales, Universidad de Sonora. 2 Departamento de Física, Universidad de Sonora.
Las moléculas anfifílicas (Ej. surfactantes y fosfolípidos) tiene la capacidad de
autoensamblarse y formar estructuras complejas dependiendo de condiciones termodinámicas
(Ej. temperatura y concentración) (Figura 1) [1]. Para tratar de entender estas interacciones
moleculares, es importante además comprender las fuerzas entre las moléculas y como estas
son afectadas por las condiciones de solución. Los factores termodinámicos y fuerzas entre
moléculas determinan el equilibrio del sistema [2]. En principio, solventes similares en cuanto
a su naturaleza fisicoquímica (Ej. polares) interactúan de una forma parecida con las moléculas
anfifílicas [3], aunque sutiles diferencias en sus propiedades pueden ocasionar la formación de
diferentes estructuras microscópicas. En este trabajo se estudiaron los efectos de distintos
solventes polares sobre las estructuras que forman el surfactante aniónico bis(2-etilhexil)
sulfosuccinato de sodio (AOT). Se realizaron experimentos de Birrefringencia y de Dispersión
de Rayos X con los cuales se pudo obtener información sobre las fases, las distancias de
repetición de las bicapas y algunos parámetros relacionados con la elasticidad de los sistemas
de surfactante-solvente.
Figura 1. Representación de la estructura de una fase lamelar formada por moléculas anfifílicas. Los
cirulos representan las cabezas polares y las líneas las colas hidrofóbicas. Se observa en rojo la
representación geométrica típica (parámetro de empaquetamiento) para una fase lamelar.
REFERENCIAS. 1. Nagarajan, R. (2011). Amphiphiles: Molecular Assembly and Applications. (R. Nagarajan, Ed.) (Vol.
1070). Washington, DC: American Chemical Society. https://doi.org/10.1021/bk-2011-1070
2. Israelachvili, J. (2011). Intermolecular and Surface Forces. Intermolecular and Surface Forces. Elsevier.
https://doi.org/10.1016/C2009-0-21560-1
3. Reichardt, C., Welton, T., & Wiley Online Library (2011). Solvents and solvent effects in organic
chemistry. https://doi.org/10.1002/9783527632220.
______________________________________ * [email protected]
59
ENCAPSULACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE BETALAÍNAS DE LA
PITAYA (STENOCEREUS THURBERI) POR ELECTROASPERSIÓN
COAXIAL
Daniela D. Castro-Enríquez1, Francisco Rodríguez-Félix1, Beatriz Montaño-Leyva1,
Carmen L. Del Toro-Sánchez1, Josué E. Juárez-Onofre1, Elizabeth Carvajal-Millan2
1 Universidad de Sonora. 2 Centro de Investigación en Alimentos y Desarrollo (CIAD).
El género Stenocereus se desarrolla como cactus columnar en zonas áridas y semiáridas de
México, produce frutos llamados pitayas, su pulpa es comestible y de diferentes colores debido
a la presencia de betalaínas [1]. Las betalaínas son pigmentos que presentan diversas actividades
biológicas, como su capacidad antioxidante [2]. Sin embargo, son lábiles a factores ambientales
por lo que requieren de técnicas de encapsulación para promover su estabilidad y así, ampliar
su aplicación en diversas áreas. La técnica de electroaspersión coaxial (Figura 1) produce
partículas núcleo-coraza, esta técnica no requiere un proceso de separación para la eliminación
de solventes por lo que, es una técnica viable para la encapsulación de betalaínas [3]. El objetivo
de este trabajo es encapsular y caracterizar a betalaínas de la pitaya (Stenocereus thurberi) por
la técnica de electroaspersión coaxial. En este estudio se analizó el extracto encapsulado por
UPLC-MS, se evaluó la cuantificación de fitoquímicos por UV-Vis y capacidad antioxidante a
partir de los radicales ABTS y DPPH. Los encapsulados fueron caracterizados por técnicas de
microscopia y espectroscopia como SEM, TEM, CLSM y FTIR. Por UPLC-MS se logró
identificar la presencia de betalaínas y compuestos fenólicos en el extracto, lo cual, puede
explicar su alta reducción de los radicales ABTS y DPPH. La microscopia de partículas nos
indicó la obtención de partículas núcleo-coraza, de tamaño nanométrico con bajo índice de
polidispersidad. Los espectros de FTIR, indicaron que no existen interacciones entre las
betalaínas presentes en el extracto y la matriz de las partículas por lo que, la estructura química
de las betalaínas no se ve afectada por su encapsulación.
Figura 1. Imagen representativa de la técnica de electroaspersión coaxial.
REFERENCIAS. 1. Otálora, M.; Carriazo, J.G.; Iturriaga, L.; Nazareno, M.A.; Osorio, C. (2015). J. Food Chemistry. 187, 174-
181.
2. Cejudo, M.; Chaalal, M.; Louailache, H.; Parrado, J.; Heredia, F. (2014). J. Agric. Food Chemistry, 62, 33,
8491-8499.
3. Gómez, J.; Balagues, M.P.; Gavara, R.; Hernandez, P. (2012). Food Hydrocolloids. 28, 82-91.
______________________________________
* correo: [email protected]
60
EXTRACCIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE COLÁGENO SOLUBLE
EN PEPSINA A PARTIR DE PIEL DE TILAPIA (Oreochromis niloticus)
Diana C. González-González1*, Dora E. Rodríguez-Félix1, Celia O. García-Sifuentes2,
María M. Castillo-Ortega1, José C. Encinas-Encinas1, Jorge Romero-García3.
1Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora. 2Centro de Investigación en
Alimentación y Desarrollo, A.C.. 3Departamento de Biopolímeros, Centro de Investigación en Química
Aplicada, Saltillo, Coahuila.
El colágeno de origen pesquero recientemente se ha convertido en una fuente alternativa al
colágeno extraído a partir de animales terrestres [1-2]. Entre las principales ventajas que ofrece,
está su nula capacidad de transmisión de enfermedades, elevada biocompatibilidad y
biodegradabilidad; características que lo hacen idóneo para su utilización en ingeniería de
tejidos [3]. El objetivo del presente trabajo fue extraer y caracterizar colágeno soluble en
pepsina (CSP) a partir de piel de tilapia (Oreochromis niloticus) con uso posterior como
andamio celular. El rendimiento de CSP fue 9.3±0.7%, el contenido de proteína fue 69.3±0.3%
y el índice de blancura fue 84.8±1.1. El perfil electroforético mostró las bandas del colágeno
tipo I. Con espectroscopia de infrarrojo con transformada de Fourier (Figura 1) se observaron
los picos característicos del colágeno, además la relación de absorción entre la amida III y la
banda a 1454 cm-1 indicó que la estructura de triple hélice del CSP se mantuvo integra. La
entalpía y temperatura máxima de desnaturalización térmica del CSP fueron 2.1 J/g y 34.9 °C,
respectivamente; indicando que el CSP posee buena estabilidad térmica en comparación al de
otras especies pesqueras. Los resultados obtenidos sugieren que el CSP extraído podría ser
utilizado en ingeniería de tejidos, realizando las pruebas necesarias para demostrarlo.
Figura 1. Espectroscopia de infrarrojo con transformada de Fourier (FTIR) del CSP.
REFERENCIAS. 1. Liu, D., Liang, L., Regenstein, J. M., & Zhou, P. (2012). Extraction and characterisation of pepsin-
solubilised collagen from fins, scales, skins, bones and swim bladders of bighead carp
(Hypophthalmichthys nobilis). Food Chemistry, 133(4), 1441-1448.
2. Zeng, S., Yin, J., Zhang, C., Jiang, Z., Wu, W., & Zhao, X. (2016). Physicochemical Properties of Pepsin-
Solubilized Collagen Extracted from Nile Tilapia (Oreochromis niloticus) Scale. Journal of aquatic food
product technology, 25(5), 656-665.
3. El-Rashidy, A. A., Gad, A., Abu-Hussein, A. E. H. G., Habib, S. I., Badr, N. A., & Hashem, A. A. (2015).
Chemical and biological evaluation of Egyptian Nile Tilapia (Oreochromis niloticas) fish scale collagen.
International journal of biological macromolecules, 79, 618-626.
______________________________________
61
DEGRADACIÓN DE AZUL DE METILENO POR EL PROCESO FOTO-
FENTON HETEROGÉNEO
Diana G. Domínguez-Talamantes1*, Diana Vargas-Hernández2,
Judith C. Tánori-Córdova1 Enrique Rodríguez-Castellon3
1Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora, 2 Catedrática CONACYT-
Universidad de Sonora, 3 Departamento de Química Inorgánica, Cristalografía y Mineralogía, Facultad de
Ciencias, Universidad de Málaga.
Las industrias descargan a las aguas superficiales grandes cantidades de contaminantes
orgánicos como colorantes, lo cual representan una grave amenaza a la salud humana y a los
organismos vivos [1]. Estas aguas residuales contienen compuestos tóxicos que impiden los
procesos biológicos y evitan que el agua pueda ser reutilizada pues son difíciles de eliminar por
tratamientos convencionales como absorción o filtración, es por esto que actualmente se utilizan
nuevas alternativas que forman especies con alto poder oxidativo para degradas los
contaminantes, estos métodos se conocen como Procesos de Oxidación Avanzada (POA)[2].
En este trabajo se expondrá el uso de uno de estos métodos, el proceso foto-Fenton, el cual
utiliza sales de hierro como catalizador, H2O2 y luz ultravioleta [3] en este caso las sales de
hierro se soportaron en ZnO para degradar el colorante azul de metileno. El catalizador se
caracterizó por adsorción-desorción de N2, difracción de rayos X y espectroscopía
fotoelectrónica de rayos X. Las degradaciones se realizaron en un tiempo de 60 minutos y se
alcanzó un 98 % de degradación del colorante (Figura 1). Los resultados de la degradación se
ajustaron a un modelo cinético para conocer la constante de velocidad. Se concluye que fue
posible degradar el colorante azul de metileno con el método Foto-Fenton utilizando el
catalizador sintetizado.
Figura 1. Efecto del tiempo sobre la degradación de azul de metileno por el proceso Foto-
Fenton.
REFERENCIAS. [1] Y. Zhiyong, D. Chaonan, Q. Ruiying, X. Lijin, Z. Aihua, Photocatalytic degradation of methyl orange by
PbXO4 (X = Mo, W). Journal of Colloid and Interface Science 438 (2015) 323-331.
[2] R. Ameta, A. K. Chohadia, A. Jain, P.B. Punjabi, Chapter 3 - Fenton and Photo-Fenton Processes, Advanced
Oxidation Processes for Waste Water Treatment, Academic Press, 2018, pp. 49-87.
[3] H.J.H. Fenton, LXXIII.-Oxidation of tartaric acid in presence of iron. Journal of the Chemical Society,
Transactions 65 (1894) 899-910.
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62
ESTUDIO DEL EFECTO DEL DMSO EN EL PRECURSOR PbI2 EN LA
SÍNTESIS DE UNA PELÍCULA DE PEROVSKITA (CH3NH3PbI3-XClX)
Edgar Paredes Sotelo1, Marcos A. Cota Leal1, Merida Sotelo Lerma1.
1 Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora.
La perovskita (CH3NH3PbI3-xClx) un material muy investigado hoy en día, debido a que ha
demostrado ser un semiconductor incomparable, sus excelentes propiedades ópticas y
conductivas, su alta eficiencia y bajo costo de manufactura, podría convertirla en el material de
excelencia para uso en dispositivos fotovoltaicos, como lo son, las celdas solares.[1]
La perovskita fue fabricada por el método basado en el trabajo de tesis de doctorado en proceso
del M.C. Marcos Alan Cota Leal de deposición química secuencial en solución y vapor
(CSVSD por sus siglas en ingles), a partir de sus precursores yoduro de plomo (PbI2), y una
mezcla de sales de yoduro de metilamonio y cloruro de metilamonio. El precursor de PbI2 es
obtenido a partir de la síntesis de películas de sulfuro de plomo (PbS) por deposición en baño
químico y una subsecuente exposición a vapores de yodo. Las películas de PbI2 fueron
expuestas a diferentes tiempos a vapores del solvente dimetilsulfóxido, el cual ha demostrado
una capacidad de mejora para la fabricación de la perovskita.[2] Lo último se realizó con el
objetivo directo de demostrar una mejora en las propiedades de las películas de perovskita y
PbI2, lo que se comprobó por medio de su caracterización óptica, morfológica y estructural.
Figura 1. Estructura cristalina de la perovskita hibrida ABX3.[3]
AGRADECIMIENTOS.
Al apoyo otorgado por CONACyT mediante el proyecto Problemas Nacionales 1739.
REFERENCIAS. [1] Z. Huang, X. Duan, Y. Zhang, X. Hu, L. Tan, and Y. Chen, “Pure or mixed-solvent assisted treatment for
crystallization dynamics of planar lead halide perovskite solar cells,” Sol. Energy Mater. Sol. Cells, vol.
155, pp. 166–175, 2016.
[2] Y. Wang et al., “Solvent annealing of PbI2 for the high-quality crystallization of perovskite films for solar
cells with efficiencies exceeding 18%,” Nanoscale, vol. 8, pp. 19654– 19660, 2016.
[3] Diana Marcela Montoya Montoya, “Películas Orgánico-Inorgánicas con Estructura Perovskita como Capa Activa en Dispositivos Fotovoltaicos,” Guanajuato, 2016.
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63
ESTUDIO TEÓRICO-COMPUTACIONAL DE LA ADSORCION DE
BASES NITROGENADAS EN GRAFENO
Eduardo Robles-Chaparro,1 José Luis Cabellos,2 Álvaro Posada-Amarillas2
1Divison de Ciencias Biológicas y de la Salud, Universidad de Sonora, Hermosillo, Sonora, México.
2Departamento de Investigación en Física, Universidad de Sonora, Hermosillo, Sonora, México.
En este trabajo se presenta un estudio basado en teoría del funcional de la densidad incluyendo
los efectos de fuerzas de largo alcance1 en la adsorción de las bases nitrogenadas: adenina,
citosina, guanina, timina, uracilo sobre grafeno, como los mostrados en la Fig. 1. Se analizan
las propiedades estructurales, electrónicas y se elucida la naturaleza de las interacciones usando
un esquema de descomposición de la energía.
Fig. 1 Guanina y grafeno
[1] C. Shate, X. Zou, J. P. Leburton, K. Schulten ACS Nano 5 (2011) 8842-8851.
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64
APLICACIÓN DE FLUIDODINÁMICA COMPUTACIONAL PARA EL
ANÁLISIS DE SEPARADORES MECÁNICOS DE PARTÍCULAS TIPO
STAIRMAND
Eliel E. Montijo-Valenzuela1,2
1 Instituto Tecnológico de Hermosillo. 2 Universidad Estatal de Sonora
Los ciclones tienen la función de remover material particulado en corrientes gaseosas, basándose
en el principio de impacto-inercia, generado por una fuerza del tipo centrífuga [1]. Esta fuerza
centrífuga hace que el flujo másico se mueva en una trayectoria circular, con cambios en la
velocidad y una creciente aceleración hacia el centro de la circunferencia del ciclón [2]. En la
siguiente investigación se muestra el análisis de flujo turbulento de un separador mecánico de
partículas (ciclón) tipo Stairmand, cuyos parámetros de operación oscilan en temperatura (T) de
500 °C, caudal (Q) de 4.1 , velocidad en la entrada (Vi) de 24 , con una presión (P) de 92.3 kPa.
La función de este separador es remover material particulado de densidad (ρ) igual a 6 , con
tamaños de entre 5 y 10 µm. Los análisis de turbulencia se realizan teóricamente bajo la ecuación
de Reynolds para fluidos compresibles (aire) en la entrada, la parte cónica inferior y la salida del
ciclón. En estas mismas zonas, se realiza un análisis de simulación de fluidos por medio de
ordenador. El objetivo de esta investigación es comparar los modelos teóricos de cálculos de
turbulencia en ciclones, con modelos obtenidos por simulación en software.
Figura 1. Distribución de la velocidad en el cuerpo del ciclón.
REFERENCIAS. 1. Echeverri, C.A.: Diseño óptimo de ciclones. Revista Ingenierías Universitarias de Medellín, 5 (2006).
2. Bahamón D., Quintana GC.: Simulación del patrón de flujo en fase simple para diferentes diseños de
separadores ciclónicos. Revista Investigaciones Aplicadas, 9, 11-20 (2009).
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65
DETECCIÓN DE TETRACICLINA POR FLUORESCENCIA CON
NANOPARTÍCULAS DE ZnO
E.A. Molina-Martinez1*, G. Suarez-Campos1,
M. Sotelo1, H. Santacruz-Ortega1, R. Sugich-Miranda1
1Universidad de Sonora, Hermosillo, Sonora
Grandes cantidades de fármacos son desechados en los sistemas fluviales causando serios
problemas de contaminación, esto debido a su potencial toxicidad a ecosistemas y directamente
a la salud del humano. Centrándonos en los antibióticos, la creciente presencia de resistencia
en bacterias es un tema igual preocupante. Uno de los principales fármacos que se encuentran
contaminando el subsuelo y las aguas subterráneas es la tetraciclina. Este antibiótico de amplio
espectro de actividad, de disponibilidad oral y de bajo costo, el cual su producción anual se
estima en miles de toneladas anualmente. Es difícil de determinar su concentración real de una
forma sencilla, exacta y de bajo costo. Por lo tanto, se propone sintetizar y caracterizar
nanopartículas de ZnO de diferentes tamaños el cual al formar un complejo con la tetraciclina
con el objeto de su detección. Se sintetizaron las nanopartículas de ZnO por el método de
precipitación química, realizando algunas variaciones para poder controlar el tamaño de
partícula y poder encontrar el tamaño óptimo para potenciar la señal de fluorescencia del
complejo. Estas nanopartículas ven potenciadas su fluorescencia hasta 8 veces al estar en
contacto con la tetraciclina y formar un complejo, esta característica da pie para una
investigación más profunda enfocada en el uso como sensor.
REFERENCIAS 1. Farre, M., Perez, S., Kantiani, L., Barcelo, D., 2008. Fate and toxicity of emerging pollutants, their
metabolites and transformation products in the aquatic environment. TrAC-Trends in Analytical
Chemistry 27, 991-1007.
2. Raoufi D. (2013). Synthesis and microstructural properties of ZnO nanoparticles prepared by
precipitation method. Renewable Energy, 50, 932-937. 2018, octubre 20, De Science Direct Base de
datos.
*e-mail: [email protected]
Figura 2. Espectros de emisión de Tetraciclina-ZnO. Buffer Mops, pH 7.0, T 25° C,
λex= 376 nm. [T]= 1x10-5. Adiciones de 5 L de solución 0.01%
66
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE ÓXIDO DE HAFNIO
E. Manzanarez-Salazar1*, L.G. Ceballos-Mendivil1, F.J. Baldenebro-López1,
Y. Carvajal-Campos1, J.C. Tánori-Cordova2.
1Facultad de Ingeniería Mochis, Universidad Autónoma de Sinaloa. 2Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora.
Las cerámicas han sido durante mucho tiempo parte de la vida humana, casi tanto como el
hombre ha existido, siendo algunas aplicaciones de estos materiales: componentes electrónicos,
sensores ambientales, encendedores de gas, alarmas de intrusión, productos de limpieza por
ultrasonidos, equipos de diagnóstico médico, etc [1]. Los materiales cerámicos se pueden
clasificar en espumas cerámicas, óxidos cerámicos y cerámicas de ultra alta temperatura
(UHTCs). Las UHTCs son compuestos inorgánicos conformados por carburos, boruros y
nitruros de metales de transición, que se caracterizan por tener altos puntos de fusión. El óxido
de hafnio es una UHTC que se utiliza en recubrimientos y materiales de la industria
aeroespacial, herramientas de corte, toberas de cohetes y emisores, debido a que presenta altos
puntos de fusión, buenas propiedades termomecánicas y termoquímicas [3]. Como los
materiales cerámicos son combinaciones de elementos metálicos y no metálicos, estos tienden
a corroerse dependiendo del ambiente donde estén expuestos, sin embargo, los óxidos
cerámicos tienden a ser resistentes a la corrosión. En el presente trabajo se sintetizó oxido de
hafnio en dos etapas: mezcla mecánica para la obtención de polvos precursores [2] y oxidación
por medio de alta temperatura en un horno tubular [4], el cual se encuentran en la Universidad
de Sonora (UNISON), en Hermosillo, Sonora.
Figura 1. Difractograma de HfO sintetizado a 1600°C.
AGRADECIMIENTOS.
Al CONACyT por la beca otorgada.
REFERENCIAS. 1. K. B. Kuznetsov, A. V Shokodko, A. A. Ashmarin, A. I. Ogarkov, K. A. Shashkeev, S. V Shevtsov, A. S.
Chernyavskii, and K. A. Solntsev, “One step process of synthesis of ceramics of desired shape based on
titanium, zirconium, and hafnium nitrides,” vol. 6, no. 5, pp. 521–527, 2015. 2. C. Suryanarayana, “Mechanical alloying and milling,” vol. 46, 2001.
3. Y. Zhou, P. Jin, S. Chen, and Y. Zhu, “Tantalum nitride nanowires: Synthesis and characterization,” vol.
136, pp. 168–170, 2014.
4. L. X.-Y. DING Zhan-Hui, QIU Li-Xia, YAO Bin, ZHAO Xu-Dong, LU Feng-Guo, “Synthesis of
nanocrystalline cubic hafnium nitride by reactive mechanical alloying,” vol. 86106, 2010.
______________________________________
* e-mail: [email protected]
67
PARTICLE SIZE EFFECT ON THE THERMOLUMINESCENCE
PROPERTIES OF CaSO4
Erica Alicia García González1*, Catalina Cruz Vázquez1**,
Abner Iván Castro Campoy1, Alma Ruth García Haro2, Rodolfo Bernal3
1 Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora.
2 Departamento de Ciencias Químico Biológicas, Universidad de Sonora. 3 Departamento de Investigación en Física, Universidad de Sonora.
In this work, we report on the particle size effect on the thermoluminescence (TL) of CaSO4,
synthesized using a simple and environmental friendly precipitation method. Pellet shaped
samples were subjected to thermal annealing at 700°C or 900°C, and then subjected to milling
by mechanical crushing to obtain different particle sizes. Unmilled samples showed
agglomerates with sizes ranging between 15-20 μm, while milled samples show particle
agglomerates smaller than 10 μm. The TL of beta particle irradiated samples was recorded
showing complex shape glow curves formed by at least three individual TL peaks for unmilled
samples, and simpler glow curve shape structure with a main peak located at 100°C for milled
samples when a 5°C/s heating rate was used. It was observed that by decreasing the particle
size the TL intensity of CaSO4 increases. In addition, higher thermoluminescence intensity of
CaSO4 was observed in the samples treated at 900°C. The results show that CaSO4 samples
display attractive properties for application in radiation dosimetry.
______________________________________
*e-mail: [email protected]
**e-mail: [email protected]
68
ESTUDIO DE LAS PROPIEDADES MECÁNICAS Y DE LAS
CARACTERÍSTICAS ESTRUCTURALES DE CÁLCULOS DENTALES
Esperanza R. Mendoza-Sánchez1*, Judith C. Tánori-Córdova1**, Iliana Muñoz-Palma2,
1 Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora.
2 Departamento de Ciencias Químico Biológicas, Universidad de Sonora.
El cálculo dental, conocido comúnmente como sarro dental, es un depósito calcificado que se
encuentra en los dientes. Se ha establecido que la composición química de los cálculos es muy
variable en cristalinidad y en la talla de las partículas de cristalización, y debido a esto se amerita
mayor investigación para descubrir las variables en relación a los sitios específicos de aparición
[2]. En esta investigación se estudió el cálculo a profundidad y se caracterizó mediante MET,
MEB, FTIR para conocer su morfología, cristalinidad, las fases presentes y las propiedades
mecánicas para facilitar su eliminación. Como resultados se tuvo que el cálculo dental
presentaba pequeñas fracturas, regiones porosas en su morfología, y una policristalinidad en la
mayoría de los cálculos, dificultando su remoción.
Figura 1. Micrografía del cálculo dental humano en MEB a escala de 1 mm.
REFERENCIAS.
1. Díaz C. A. J., Fonseca R. M.A, Parra C. C.E. (2011). Cálculo dental una revisión de literatura y
presentación de una condición inusual. Acta Odontológica Venezolana, Vol.49 N3, 2011.
2. Hayashazaki J., Ban S., Nakagaki H., Okumura A., Yoshii S., Robinson C. (2008). Site specific mineral
composition and microstructure of human supra-gingival dental calculus. Elservier. Archives of oral
biology 53.168-174.
______________________________________
69
COMPOSICIÓN Y ESTRUCTURA DEL CAPARAZÓN Y ESPINAS DEL
ERIZO DE MAR (EQUINOMETRA VANBRUNTI)
Estefanía Meléndrez-Valle1, Irlanda Lagarda-Díaz1, Ana Gloria Villalba-Villalba1, Amir
Darío Maldonado-Arce1, Lerma Hanaiy Chan-Chan1*.
1Universidad de Sonora, Departamento de Física, Laboratorio de Biofísica celular
Los equinodermos poseen su nombre por el griego echinos, espina y derma, piel. Son
organismos marinos, deuterostomados, celomados y tienen simetría pentaradial. Dentro del filo
Echinodermata se encuentra la clase Echinoidea a la cual pertenecen los erizos de mar. El
cuerpo de los erizos de mar es un caparazón de forma esférica, cubierto de espinas largas y
móviles [1]. Estudios realizados a diversas especies, como por ejemplo a la Arbacia lixula, han
mostrado que el caparazón es una estructura conformada por algunas macromoléculas orgánicas
tales como proteínas, glicoproteínas y polisacáridos, y lo que le brinda mayormente su rigidez
y resistencia es un alto contenido de calcita de magnesio [2]. Por otra parte, las espinas le
brindan defensa contra la depredación y funcionan en la locomoción. Estas se encuentran
conformadas, al igual que el caparazón, por calcita de magnesio [3]. En este trabajo, se
separaron el caparazón y las espinas de la especie: Echinometra vanbrunti (Figura 1). Los
estudios por FTIR permitieron conocer aspectos de la composición química de estas estructuras,
el análisis termo-gravimétrico (TGA) se realizó para determinar el contenido de materia
orgánica e inorgánica. Además, las imágenes por medio de microscopía electrónica de barrido
(MEB) se obtuvieron para observar la estructura microscópica de estos tejidos calcáreos. El alto
contenido de calcita presente, tanto en caparazón como las espinas, hacen de esta especie una
fuente potencial de biocerámicos que puedan ser aplicados en el campo médico.
Figura 1. Vista interna de dos mitades de caparazón del erizo de mar Echinometra vanbrunti y algunas
de sus espinas.
REFERENCIAS. 1. Barnes, R. (1969). Zoología de los invertebrados. Philadelphia: Saunders Company.
2. Kanold J. M., Immel F., Broussard C., Guichard N., Plasseraud L., Corneillat M., Alcaraz G., Brümmer F. & Marin F. (2015). The test skeletal matrix of the black sea urchin Arbacia lixula. Comparative
Biochemistry and Physiology, Part D, 24-34.
3. Moureaux C., Pérez-Huerta A., Compère P., Zhu W., Leloup T., Cusack M., & Dubois P. (2010).
Structure, composition and mechanical relation to function in sea urchin spine. Journal of Structural
Biology , 41-49.
______________________________________
70
ESTUDIO DE POLÍMEROS CARGADOS CON SIMULACIÓN MONTE
CARLO
Fausto Félix-López1*, Klemen Bohinc2, Salvador Meza-Aguilar1, José G. Ibarra-Armenta1
1 Universidad Autónoma de Sinaloa. 2 Universidad de Ljubljana.
Los geles polielectrolíticos consisten en redes de cadenas poliméricas químicamente
entrelazadas con grupos funcionales y, desde su primera síntesis, estos sistemas han recibido
constante atención debido a su gran capacidad de dilatación y su habilidad para variar este
comportamiento dependiendo de diversos estímulos externos por lo que poseen un gran
potencial para aplicaciones biotecnológicas tales como transporte de medicamentos, músculos
artificiales, microporos, piel sintética, entre otros. Para este proyecto se estudió la dependencia
de la estabilidad de redes de cadenas poliméricas con estructura de diamante respecto a
temperaturas de orden fisiológico. Para ello se desarrolló una simulación Monte Carlo de estos
sistemas dentro del marco del ensemble canónico y del isobárico usando sus respectivos
algoritmos de Metropolis con la finalidad de asegurar un correcto muestreo de las propiedades
del sistema a diversas temperaturas dentro del espectro considerado. En nuestro modelo
consideramos la interacción de coulomb, el potencial hidrofóbico, el potencial elástico y el
potencial de Lennard-Jones.
Figura 1.
REFERENCIAS. 1. Manuel Quesada-Pérez, José Guadalupe Ibarra-Armenta and Alberto Martín-Molina (2011). “Computer
simulations of thermo-shrinking polyelectrolyte gels”. The Journal of Chemical Physics.
2. Manuel Quesada-Pérez, Jose Ramos, Jacqueline Forcada and Alberto Martín-Molina (2012). “Computer
simulations of thermo-sensitive microgels: Quantitative comparison with experimental swelling data”. The
Journal of Chemical Physics.
3. A.B. Kolomeisky and B. Widom (1998). “Modelo of the hydrophobic interaction”. Faraday Discussions.
______________________________________
71
CARACTERIZACIÓN DE CARBUROS METÁLICOS OBTENIDOS
POR MOLIENDA MECÁNICA
Barffuson Domínguez F.1, Serrano Corrales L. I.2, González Martínez J. R.3, Gámez Corrales
R.1, López Oyama A. B.4, Aragón Guajardo J. R.5
1Departamento de Física, Universidad de Sonora. 2Posgrado en Ingeniería Química, Universidad de Sonora.
3Departamento de investigación en Física, Universidad de Sonora. 4CICATA, IPN, Altamira, Tamaulipas. 5Instituto Tecnológico de Hermosillo.
Se caracterizan carburos metálicos no estequiométricos obtenidos por el método de molienda
mecánica en el Laboratorio de Síntesis de Materiales del Departamento de Física de la
Universidad de Sonora, siendo estos FeC, NiC, CoC, FeNiC, y FeCoC, con un tiempo de
molienda de 60 horas y se analizan por medio del SEM y TEM obteniendo la morfología y sus
respectivas distancias interplanares de las estructuras cristalinas obtenidas, se analizan por XPS
para observar el estado químico y la estructura electrónica de los componentes de los carburos
obtenidos.
REFERENCIAS. 1. Xiaorong Zhang et al. Ultrafine-grained boron carbide ceramics fabricated via ultrafast sintering assisted
by high energy ball milling. Ceramics International, 44 (2018) 7291-7295.
2. Bo Wang et al. Effect of milling time on microstructure and properties of nano-titanium polymer by high-
energy ball milling, Applied Surface Science, 434 (2018) 1248-1256.
3. Liang Y. X. et al. Refinement process and mechanisms of tungsten powder by high energy ball milling.
International Journal of Refractory Metals and Hard Materials, 67 (2017) 1-8.
______________________________________
72
DETERMINATION OF KINETIC PARAMETERS OF
THERMOLUMINESCENCE GLOW CURVE OF MgO-CeO2 AND MgO-
La(OH)3 SYSTEMS
F. M. Escobar-Ochoa1*, V. R. Orante-Barrón1, C. Cruz Vázquez1, R. Bernal2
1 Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora., 2 Departamento de
Investigación en Física, Universidad de Sonora.
The dosimetric characteristics of any phosphor mainly depend on the kinetics parameters
quantitatively describing the trapping–emitting centers responsible for thermoluminiscence
(TL) emission. Reliable dosimetric studies of any TL material should be based on a good
knowledge of its kinetic parameters as well.[1] In this work, the kinetic parameters of MgO-
CeO2 and MgO-La(OH)3 systems obtained by solution combustion synthesis (SCS) have been
calculated employing different methods associated with the number and shape of the peaks
from the glow curve. Such parameters are: activation energy (E), or depth of the traps,
frequency factor (s), and kinetics order (b). TL glow curves obtained after exposure to beta
radiation and with a constant heating rate of 5 °C/s. of these samples, displayed three maxima
located at ~ 90 °C, ~ 250 °C and ~ 330 °C. Dose response curve showed a linear trend within
the interval of 1-9 Gy and 1-16 Gy for MgO-CeO2 and MgO-La(OH)3 respectively. In addition
to TL, X- ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) are included as
structural characterization techniques.
REFERENCES.
[1] Furetta, C. Operational Thermoluminescence Dosimetry; World Scientific: Singapur, 1998.
______________________________________ *e-mail: [email protected]
73
TYPIFICATION OF MESENCHYMAL STEM CELLS FROM
PERIPHERAL BLOOD USING ULTRASTRUCTURAL ANALYSIS
TECHNIQUES
Gabriela Zubiate-Cabanillas1, María Alba Guadalupe Corella Madueño1, Antonio Rascón
Careaga1, Cinthia Jhovana Pérez Martínez1, Lorena Armenta Villegas1
1Universidad de Sonora. Departamento de Ciencias Químico-Biológicas.
The mesenchymal stem cells (MSCs) are a fibroblast adherent cell population with
differentiation capacity into cells that originate in the mesoderm [1]. The most common source
of MSCs is bone marrow, although they have recently been obtained from peripheral blood
apheresis. They are attractive in therapy for tissue regeneration, such as diabetic foot and cancer
[2]. The standard MSCs identification protocol includes techniques that consume time and
resources to be carried out properly. Therefore, it is necessary to characterize them through
methodologies that provide effective information for their identification, such as Raman
microscopy, atomic force (AFM) and confocal [3]. The objective of this study is to prove that
these ultrastructural analysis techniques are useful for MSCs typification in comparison with
conventional techniques. The cells were obtained by cell stratification through peripheral blood
apheresis. Different media were tested (Alpha-MEM®, Tex macs® and X-vivo®) and culture
conditions, including platelet lysate and autologous plasma at different concentrations. The
MSCs developed at these conditions underwent early differentiation or did not proliferate.
Based on this, we decided to implement a basic fibroblast growth factor (bFGF), which has
accelerated cell expansion. Our next step is to analyze MSCs from different passes through flow
cytometry as a standard technique and Raman microspectroscopy as a novel method.
REFERENCIAS. 1. Krampera M, Pizzolo G, Aprili G, Franchini M. Mesenchymal stem cells for bone, cartilage, tendon and
skeletal muscle repair. Bone. 2006;39:678-83.
2. Quiroz Reyes AG. Obtención y caracterización de células madre mesenquimales a partir de sangre periférica. Hermosillo: Universidad de Sonora; 2017.
3. Lee YJ, Vega SL, Patel PJ, Aamer KA, Moghe PV, Cicerone MT. Quantitative, label-free characterization of
stem cell differentiation at the single-cell level by broadband coherent anti-Stokes Raman scattering
microscopy. Tissue Eng Part C Methods. 2014;20:562-9.
______________________________________
74
HIDROGELES DE SULFATO DE CONDROITINA PARA SU USO
POTENCIAL COMO SISTEMAS DE ESTÍMULO-RESPUESTA
Grijalva-Bustamante G.A.1, del Castillo-Castro T.1*
1Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora, Hermosillo, Sonora, 8300,
México.
Los hidrogeles son redes poliméricas 3D de naturaleza hidrofílica, que poseen la cualidad de
captar y retener fluidos en su estructura. Pertenecen a la clase de materiales inteligentes debido
a que la capacidad de hinchamiento-deshinchamiento puede manipularse mediante cambios en
su entorno[1]. La variedad de estímulos a los que pueden responder estos sistemas los hace
particularmente atractivos para su aplicación en la administración de fármacos, ya que ofrecen
la posibilidad de liberación en el sitio específico donde se requiere y permite adaptar los perfiles
de liberación de acuerdo a las necesidades del paciente[2]. En este trabajo se prepararon
hidrogeles basados en sulfato de condroitina (SC), el cual es el componente principal de la
matriz extracelular de cartílago[3]. El entrecruzamiento se realizó con 1-etil-3-(3-
dimetilaminopropil)carbodiimida (EDC) y N-hidroxisuccinimida (NHS), con relaciones
molares CS:EDC 1:2 y 1:3. Además se realizó el análisis de estructura, morfología, cinética de
hinchamiento y estabilidad térmica de los materiales. Este estudio está enfocado hacia la
optimización de estrategias para la síntesis y caracterización de hidrogeles electroconductores
de estímulo-respuesta.
Figura 1. Liberación controlada de fármacos en un sistema de estímulo-respuesta.
REFERENCIAS. 1. Yoshida, R.; Okano, T. Stimuli-Responsive Hydrogels and Their Application to Functional Materials BT
- Biomedical Applications of Hydrogels Handbook; Ottenbrite, R. M., Park, K., Okano, T., Eds.; Springer
New York: New York, NY, 2010; pp 19–43.
2. Alvarez-Lorenzo, C.; Blanco-Fernandez, B.; Puga, A. M.; Concheiro, A. Crosslinked Ionic
Polysaccharides for Stimuli-Sensitive Drug Delivery. Adv. Drug Deliv. Rev. 2013, 65 (9), 1148–1171.
3. Bang, S.; Jung, U.-W.; Noh, I. Synthesis and Biocompatibility Characterizations of in Situ Chondroitin
Sulfate–Gelatin Hydrogel for Tissue Engineering. Tissue Eng. Regen. Med. 2018, 15 (1), 25–35.
______________________________________
75
SÍNTESIS VERDE DE NANOESTRUCTURAS DE PLATA
G. Calderón-Ayala1,2, M. Cortez-Valadez3, Ma. E. Zayas1 y M. Flores-Acosta1
1Departamento de Investigación en Física, Universidad de Sonora. 2 Universidad Estatal de Sonora. 3CONACYT-Departamento de Investigación en Física, Universidad de Sonora.
En general la síntesis de AgNPs por métodos físicos implica altos consumos de energía y el uso
de equipos altamente especializados. Los métodos químicos involucran el uso de productos
químicos como agentes reductores, surfactantes y solventes los cuales afectan al ambiente.
Presentamos un proceso de Síntesis Verde conteniendo AgNPs, provenientes del AgNO3 y
extracto de nopal como reductor y surfactante. Los espectros de absorción óptica UV-Vis,
exhibieron bandas de absorción en 420 nm que se relacionan con la presencia de plasmones
superficiales de AgNPs. La caracterización morfológica y estructural se llevó a cabo mediante
TEM. Nanoestructuras esféricas con diámetro del orden de 3 nm y 10 nm fueron identificadas
(Figura 1). Nanobarras con crecimiento cilíndrico son detectadas y poseen una longitud de 100
nm y estructuras del mismo tipo con extensión longitudinal en el orden de micrómetros, fueron
etiquetadas como nanoalambres debido a que su sección transversal no supera los 100 nm. El
análisis de espectrometría de dispersión de energía de rayos X (EDS) corrobora la presencia de
plata. El método empleado resultó exitoso, destacándose la ausencia de productos químicos en
el proceso, por ello esperamos una mayor biocompatibilidad y menor impacto ambiental.
Figura 1. Nanopartículas de plata, síntesis verde con extracto de ofi, a). Formas esféricas, b). Esféricas
con diámetros menores a 3 nm
REFERENCIAS. 1. Elias Saion, Elham Gharibshahi, and Kazem Naghavi, ,journal of molecular sciences, 14(4): 7880–7896,
2013.
2. Abambagade Abera Mitiku and Belete Yilma. African Journal of Biotechnology, 16(32): 1705–1716,
2017.
3. Sangiliyandi Gurunathan and Jin-Hoi Kim. International journal of molecular sciences, 18(12): 2549,
2017.
_____________________________________ * [email protected]
76
SYNTHESIS AND EVALUATION OF THE THERMOLUMINESCENCE
RESPONSE OF SrTiO3 FOR THE DEVELOPMENT OF HIGH DOSE
RADIATION DOSIMETERS
Guadalupe Aidé Bustamante-Lopez1,*, Catalina Cruz-Vázquez1, Rodolfo Bernal-Hernández2
1Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales. 2Departamento de Investigación en Física.
Universidad de Sonora
Nowadays, the use of ionizing radiation in the different fields of science and technology has
increased, and so is more common for human beings to be exposed to radiation sources, what
it is necessary its monitoring and control. Thermoluminescence (TL) remains as the more
reliable dosimetric technique. A number of phosphor materials have been proposed as TL
dosimeters, but no one satisfy all the requirements for the different dosimetry applications, and
so the search for new dosimetric materials is of great interest. No detailed studies are reported
in the literature on the dosimetric properties of SrTiO3. In this work we present results on the
TL characterization of beta particle irradiated SrTiO3 synthesized by the solid state method.
SrTiO3 pellets were thermally treated at 1000 °C for 24 h in air atmosphere. The glow curves
of samples exposed to 500 Gy, recorded using a 5 °C heating rate, showed a maximum located
at 122 ° C and a shoulder at ~300 °C. The integrated TL as a function of the irradiation dose
presents a sublinear dependence in the dose range 100 to 3,200 Gy. Preliminary results indicate
that the SrTiO3 is a promising phosphor material to develop high dose radiation dosimeters
______________________________________
77
CONTROLLED SYNTHESIS OF Mg(OH)2 THIN FILMS BY
CHEMICAL SOLUTION DEPOSITION AND THEIR THERMAL
TRANSFORMATION TO MgO THIN FILMS
G.Suárez-Camposa,b,*, D.Cabrera-Germana,b, J.A.García-Valenzuelaa,b, M.Cota-Leala,b,
J.L.Fuentes-Ríosa, M.Martínez-Gila,b, H.Huc, M.Sotelo-Lermaa,**
a Universidad de Sonora. bSMARTER-Lab Nucleus for Research & Divulgation A.C. c Instituto de Energías
Renovables Universidad Nacional Autónoma de México.
The chemical solution deposition of Mg(OH)2 thin films on glass substrates and their transformation to
MgO by annealing in air is presented. The chemical solution deposition consists of a chemical reaction employing an aqueous solution composed of magnesium sulfate, triethanolamine, ammonium
hydroxide, and ammonium chloride. The as-deposited films were annealed at different temperatures
ranging from 325 to 500 °C to identify the Mg(OH)2-to-MgO transition temperature. Results by X-ray diffraction show that the as-deposited thin films have a brucite structure (Mg(OH)2), that transforms into
the periclase phase (MgO) after annealing at 500 °C. For the as-deposited Mg(OH)2 thin film, a nanowall
surface morphology is found; this morphology is maintained after the annealing to obtain MgO, which occurred with the evident formation of pores on the nanowall surface (figure 1). The assessed chemical
composition from X-ray photoelectron spectroscopy yields Mg0.36O0.64 (O/Mg ratio of 1.8) for the as-
deposited Mg(OH)2 film, where the expected stoichiometric composition is Mg0.33O0.67 (O/Mg ratio of
2.0); the same assessment yields Mg0.60O0.40 (O/Mg ratio of 0.7) for the annealed thin film, which indicates the obtainment of a MgO material with oxygen vacancies, given the deviation from the
stoichiometric composition of Mg0.50O0.50 (O/Mg ratio of 1.0). The energy band gap of the films is found
to be 4.64 and 5.10 eV for the as-deposited and the film annealed at 500 °C, respectively. The resistivity
of both Mg(OH)2 and MgO thin films lies around 108 Ω·cm [1].
Figure 1.Morphology of the thin films obtained As-deposited and after annealing.
Acknowledgments
Project CONACYT Problemas Nacionales 2015-01-1739. References
[1] G. Suárez-campos, D. Cabrera-german, J. A. García-valenzuela, and M. Cota-leal, “Controlled synthesis
of Mg ( OH ) 2 thin films by chemical solution deposition and their thermal transformation to MgO thin
films,” no. January, pp. 1–8, 2019.
*[email protected], **[email protected]
500 °C As-deposited
500 °C
78
LIBERACIÓN DE ARSÉNICO DE SORBENTES A BASE DE ÓXIDOS
METÁLICOS BAJO CONDICIONES QUE SIMULAN LA ETAPA DE
MADUREZ DE UN RELLENO SANITARIO
Héctor M. Guzmán-Grijalva1*, Jing Li2, Mohammed Keshta2, Eduardo Saez2, Wendell P. Ela2
1Departamento de Ingeniería Industrial. Universidad de Sonora 2The University of Arizona
El “Nivel Máximo de Contaminante” en Estados Unidos para el arsénico (As) es 10 μg/L en agua
para consumo humano. La remoción de As utilizando sorbentes sólidos es la tecnología más
adecuada para plantas pequeñas debido a su operación sencilla y de bajo costo.
Los sorbentes sólidos más utilizados son óxidos metálicos de hierro y aluminio. La afinidad del As
por sorbentes minerales depende del pH. Por debajo del punto de carga cero (pHPZC), la superficie
de un sorbente adquiere una carga positiva que favorece la atracción electrostática de aniones. Los
sorbentes metálicos tienen pHPZC’s entre 5 y 9. Los valores de pKa para las disociaciones del arsenato
son 2.1, 6.7 y 11.4. Por ello, óxidos metálicos de Ti, La y Zr son una alternativa a los sorbentes
tradicionales.
Cuando los sorbentes son reemplazados se convierten en residuos sólidos que contienen As
(RSCA). La mayoría de los RSCA en Estados Unidos se clasifican como no peligrosos y pueden
confinarse en rellenos sanitarios municipales para desechos sólidos. Sin embargo, bajo las
condiciones anaerobias de los rellenos, la reducción del arsenato y un pH moderadamente alcalino,
favorecen la liberación del As, aun cuando el sustrato no sea susceptible a la reducción.
______________________________________
79
SINTESIS DE CATALIZADORES HETERODITÓPICOS DERIVADOS
DE GUANIDINA Y POLIÉTERES PARA LA RUPTURA DE ÉSTERES
DE FOSFATO
H. Coronado-Valenzuela1, K.L. Ochoa-Lara1, D.O. Corona-Martínez*2
1Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora; 2Departamento de Ciencias de la Salud, Universidad de Sonora.
Muchos trabajos de investigación han informado la importancia de diversos ésteres de fosfato,
tal como los monoésteres y diésteres, los cuales tienen actividad biológica en diversos procesos
de los organismos vivos [1], mientras que los triésteres de fosfato son compuestos con
problemática bélica y ambiental [2]. En los sistemas biológicos, los ésteres de fosfato se
hidrolizan por la acción de diversas enzimas, tales como las topoisomerasas y las ARNasas, las
cuales pueden tener metales en su estructura, como el magnesio [3]. En este trabajo se presenta
la síntesis de compuestos heteroditópicos basados en poliéteres, los cuales podrían ser utilizados
para la ruptura de ésteres de fosfato de interés biológico o ambiental.
Figura 1. Estructura de A) DPPNPP y B) HPNPP, modelos de ésteres de fosfato.
REFERENCIAS.
1. Domingos JB, Longhinotti E, Machado VG, Nome F. 2003. A Química Dos Ésteres de Fosfato. Química
Nova. Volume 26. 5: 745-753
2. Rebello dos Santos VM, Donnici CL, Neves DaCosta JB, Rogrigues Caixeiro JM. 2007. Compostos
Organofosforados Pentavalentes: Histórico, Métodos Sintéticos de Preparação e Aplicações como
Inseticidas e Agentes Antitumorais. Química Nova. 30 (1): 159-170.
3. Salvio, R. 2015. The Guanidinium Unit in the Catalysis of Phosphoryl Transfer Reactions: From Molecular Spacers to Nanostructured Supports. Chemistry European Journal. 21: 10960-10971.
_____________________________________
80
ESTUDIO CON SIMULACIÓN MONTE CARLO EN EL ENSEMBLE
ISOBÁRICO SOBRE GELES CON UNA ESTRUCTURA AMORFA
Israel G. Valencia-Urías1*, Raúl E. Félix-Medina1, José G. Ibarra-Armenta1
1 Universidad Autónoma de Sinaloa.
Los geles son esencialmente polímeros estructurados que tienen un gran número de aplicaciones
industriales debido a su gran capacidad para cambiar su tamaño en función de diferentes
estímulos externos, tales como: la temperatura, el pH, la fuerza iónica, la tensión externa, etc.
La estructura cristalina del diamante [1,2] ha sido principalmente considerada para modelar la
estructura interna de los geles, sin embargo, desde un punto de vista más cercano a la realidad,
un gel debería presentar una estructura interna no cristalina o amorfa. En este trabajo se lleva a
cabo el estudio de la dependencia que se pudiera presentar en las propiedades de los geles, al
ser modelados con estructura amorfa, mediante simulaciones Monte Carlo en el ensemble
isobárico [3].
Figura 1. Cadenas poliméricas de un gel que forman una estructura interna amorfa.
AGRADECIMIENTOS.
A la beca otorgada por el CONACyT en el marco de la convocatoria de becas nacionales 2017
segundo periodo.
REFERENCIAS. 1. Quesada-Pérez, M., Ibarra-Armenta, J. G., y Martín-Molina, A. (2011). Computer simulations of thermo-
shrinking polyelectrolyte gels. The Journal of Chemical Physics, 135, 094109 2. Schneider, S. y Linse, P. (2003). Monte Carlo Simulation of Defect-Free Cross-Linked Polyelectrolyte
Gels. J. Phys. Chem. B, 107(32), 8030-8040. 3. McDonald, I. R. (1969). Monte Carlo calculations for one- and two-comoponent fluids in the isothermal-
isobaric ensemble. Chemical Physics Letters, 3 (4), 241-243. ______________________________________
81
PREPARATION AND CHARACTERIZATION OF MATERIALS OF
PLA, ELASTIN AND GELATIN LOADED WITH CLINDAMYCIN
OBTAINED BY THE COAXIAL ELECTROSPINNING
I.Y. López-Peña1*, M. M. Castillo-Ortega1, A.A Leyva-Verduzco1
¹Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora.
The systems of controlled release of drugs at present have taken great importance in their
study and design, since by means of them it is possible to face the problematic that presently
the treatment to diverse sufferings difficult to eradicate. As they are the use of quantities of
drugs that could fall in the range of toxicity, by the need to reach appropriate concentrations at
the site of action and that these are prolonged, thus obtaining the release of therapeutic agents
in the place and time adequate. The electrospinning technique is a technique that allows to work
with a wide range of polymeric materials to generate devices with the desired characteristics
for a release system, so that important characteristics of this type of systems can be modified.
[1-3]. In the present work presents the preparation and characterization of materials based on
poly (lactic acid), elastin and gelatin, loaded whit clindamycin for their potential use as drug
release system.
Figure 1. Micrographs of PLA:Eln:Cli/PLA:Gel fibers.
REFERENCES
1. B. Ghafoor. Review of the fabrication techniques and applications of polymeric electrospun nanofibers
for drug delivery systems Journal of Drug Delivery Science and Technology 48 (2018) 82–87.
2. T., Zhou. ‘Electrospun Tilapia Collagen Nanofibers Accelerating Wound Healing via Inducing Keratinocytes Proliferation and Differentiation’, Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 143 (2016), 15–
22.
3. X. Liu. Chemical Engineering Journal Tunable zero-order drug delivery systems created by modified
triaxial electrospinning Chemical Engineering Journal 356 (2019) 886–894. ______________________________
82
INNOVACIÓN TECNOLÓGICA EN APOYO AL SISTEMA DE
INFORMACIÓN HOSPITALARIO PARA EL MANEJO SUSTENTABLE
DE LAS SUSTANCIAS QUÍMICAS UTILIZADAS EN EL SECTOR
SALUD
Itzel María Ozuna-Dávila1, María Engracia Arce-Corrales1, Adriana Garibay-Escobar1,
Clara Rosalía Álvarez-Chávez1, Luz Stella Marín-Ramírez2.
1 Universidad de Sonora. 2Indiana University of Pennsylvania.
El sector salud es conocido por contribuir a la contaminación ambiental y a los problemas de
salud derivados del uso y eliminación de productos y tecnologías que contienen sustancias
químicas (SQ). Hoy en día la ciencia y la tecnología, de mano de la sustentabilidad, son las
herramientas más poderosas para combatir la contaminación en todos los aspectos. De acuerdo
a estudios realizados en el sector salud público, el sistema de información que se utiliza para
administrar egresos e ingresos de los recursos materiales y servicios no cuenta con elementos
que les permita realizar la gestión sustentable de las SQ. Con el presente estudio se pretende
realizar un sistema software que incluya y sistematice la información para caracterizar las
fuentes de sustancias químicas (FSQ) y los elementos para comunicar sus peligros, como apoyo
en la toma de decisiones para el manejo sustentable de las sustancias químicas. Se ampliará y
actualizará un inventario base obtenido en estudio previo. La información generada en esta
investigación podrá ser utilizada para la evaluación de la calidad en los servicios de atención
médica del sector salud pública para dar cumplimiento a estándares nacionales e internacionales
y, a la vez, contribuirá a la elaboración de políticas públicas.
Figura1. Representación general de la comunicación del sistema
REFERENCIAS. 1. Arce, M, Gómez, A, Álvarez, C. Chemical substances sources characterization in support of the health
sector’s sustainability and quality in Sonora, Mexico. Journal of Cleaner Production. 2014; 64: 457-463.
2. Ketelhöhn, N, Sanz, L. Healthcare management priorities in Latin America: Framework and responses.
Journal of Business Research. 2016; 3835-383
3. Quinot, C, Dubourget, S, Temam, S, Sevin, E, Barreto, C. Development of a bar code-based exposure
assessment method to evaluate occupational exposure to disinfectants and cleaning products: a pilot study.
BMJ Journals Occupational & Experimental Medicine. 2018;75(9): 1-7.
______________________________________
Plataforma
UNISON
83
MANUFACTURA ADITIVA CON ÁCIDO POLILÁCTICO (PLA) EN EL
DISEÑO DE ÓRTESIS DINÁMICA DE REHABILITACIÓN DE
MIEMBRO SUPERIOR
Itzel M. Ozuna-Dávila1, Ana G. Borquez-Serna2, Eliel E. Montijo-Valenzuela2,3
1 Universidad de Sonora. 2 Instituto Tecnológico de Hermosillo. 3 Universidad Estatal de Sonora
En la última década, el incremento del conocimiento en todas las áreas se ha incrementado de
forma considerable, entre ellos los procesos de manufactura, en los que modelos orgánicos
complejos pueden ser diseñados y fabricados sin ninguna restricción, mediante el uso de la
manufactura aditiva, definida por ISO/ASTM como un “proceso de unión de materiales para
hacer partes originadas de un diseño en 3D, generalmente capa sobre capa, en contraste con la
fabricación sustractiva y las metodologías de fabricación formativa” [1]. El objetivo de esta
investigación es proponer un diseño prototipo del sistema de adaptación de órtesis dinámica de
rehabilitación de mano, ya que más de mil millones de personas a nivel mundial, padecen
alguna forma de discapacidad, y entre 110 y 190 millones de adultos presentan dificultades
considerables para funcionar [2]. Para ello se analizó previamente los fundamentos
biomecánicos, arquitectónicos y los patrones funcionales de los dedos de las manos [3]. El
prototipo de órtesis dinámica propuesto en esta investigación está fabricado de PLA, se controla
mediante servomotores acoplados a anillos con eslabones rígidos, los que transmiten el
movimiento a una velocidad determinada, del eje del motor a los dedos, simulando los
movimientos biomecánicos de flexión y extensión.
Figura 1. Prototipo de órtesis dinámica.
REFERENCIAS. 1. Bourell, D. et al. (2017). Materials for additive manufacturing. CIRP Annals-Manufacturing Technology
66, 659-681. 2. "Discapacidad y salud", Organización Mundial de la Salud, 2017. Disponible en:
http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs352/es/. [Acceso: 01- Feb- 2019].
3. L. Arias López, "Biomecánica y patrones funcionales de la mano", Morfolia, vol. 4, no. 1, pp. 14-24, 2012.
______________________________________
84
USO DEL ÁCIDO ACÉTICO COMO MÉTODO DESCONTAMINANTE
DE BACTERIAS AISLADAS DE LAVAMANOS DE LA UNIVERSIDAD
DE SONORA
Jesús F. Moran Vasquez1, Fernando Peréz Benavides1, Lucía G. Castillón Campaña1, Martín
Tequida Meneses1, Maritza L. Alvarez Ainza1, Griselda M. Moreno Ibarra 1*
1 Departamento de Ciencias Químico Biológicas, Universidad de Sonora.
El ácido acético es un ácido orgánico que desde hace varias décadas el hombre lo utiliza en
diferentes áreas como lo son la industria y la cocina, incluyendo otra aplicación importante
como desinfectante. En la historia mundial, el ácido acético se utilizaba para tratar heridas,
ocasionadas en las diferentes guerras y recientemente se ha reportado efectividad para
desinfectar heridas por quemaduras infectadas por distintas bacterias como lo son Pseudomonas
y Staphylococcus. También se ha utilizado para desinfectar superficies contaminadas como
remedio casero dentro de los hogares e inclusive en la industria, asimismo se ha reportado su
uso dentro de hospitales como método de eliminar los reservorios de distintas bacterias y
evitando así su propagación hacia los pacientes. En el presente trabajo experimental se probaron
diferentes concentraciones de ácido acético para observar su efectividad como desinfectante
contra bacterias aisladas de lavamanos de la Universidad de Sonora y cepas bacterianas ya
caracterizadas, con o sin resistencia hacia los antibióticos, proporcionadas por el cepario de la
misma universidad. Se utilizó el método de microdilución en placa y, con ayuda de un lector de
microplacas, se obtuvo las absorbancias de los pocillos y se calculó la concentración mínima
inhibitoria (MIC), siendo la concentración mínima donde no hubo desarrollo bacteriano. Se
obtuvieron efectos satisfactorios de las diversas concentraciones de ácido acético, con una MIC
menor al 1% frente a las diferentes especies de bacterias utilizadas para este estudio, concluimos
que utilizar ácido acético es efectivo como desinfectante, además de ser económico y amigable
con el medio ambiente.
REFERENCIAS. 1. Fraise, A. P., Wilkinson, M. A. C., Bradley, C. R., Oppenheim, B., & Moiemen, N. (2013). The
antibacterial activity and stability of acetic acid. Journal of Hospital Infection, 84(4), 329–331.
2. Halstead, F. D., Rauf, M., Moiemen, N. S., Bamford, A., Wearn, C. M., Fraise, A. P., … Webber, M. A.
(2015). The antibacterial activity of acetic acid against biofilm-producing pathogens of relevance to burns
patients. PLoS ONE, 10(9).
3. Hirshfield, I. N., Terzulli, S., & O’Byrne, C. (2003). Weak organic acids: a panoply of effects on bacteria.
Science Progress, 86(Pt 4), 245–269.
4. Ryssel, H., Kloeters, O., Germann, G., Schäfer, T., Wiedemann, G., & Oehlbauer, M. (2009). The
antimicrobial effect of acetic acid-An alternative to common local antiseptics? Burns, 35(5), 695–700. ___________________________________________________________________________________
Correo autor de correspondencia: [email protected]
85
SÍNTESIS DE PELÍCULAS DE Pb1-xSnxS POR MEDIO POR MÉTODO
DEPÓSITO POR BAÑO QUÍMICO (DBQ)
J. L. Fuentes-Ríos1* , D. Cabrera-German1,2, M.A. Cota-Leal1,2,
O.A. Castelo-Gonzales3 , H. Hu3, M.Sotelo-Lerma1**.
1 Departamento Investigación de Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora. 2SMARTER-Lab Nucleus for Research & Divulgation, A.C.
3 Instituto de Energías Renovables, Universidad Nacional Autónoma de México.
Los semiconductores tipo IV-VII han sido ampliamente estudiados para la aplicación en
dispositivos infrarrojos, termoeléctricos y como capas absorbedora en celdas solares. Dentro de
este grupo destacan el sulfuro de plomo (PbS) y sulfuro de estaño (SnS), ya que ambos
presentan una brecha de energía prohibida de 0.37 eV para PbS y 1.3 eV para el SnS. La teallita
es un material compuesto principalmente por azufre, estaño y plomo (Pb1-xSnxS), ésta presenta
la capacidad de regular sus energías de banda prohibida desde 1.1eV hasta el 1.7 eV, y un alto
coeficiente de absorción (~105cm-1).[1-3]. Son pocas las investigaciones que hablan sobre el
estudio y síntesis de la teallita Pb1-xSnxS, y por lo general son métodos basados en vía solución,
hot injection, y spray pirolisis. El depósito por baño químico (DBQ) demuestra ser muy versátil
para la formación de películas delgadas semiconductoras donde puede generar una mayor área
de deposición de la película, temperaturas de reacción menores a los 100 °C, no es necesario
de equipos e instrumentos muy sofisticados (vacío, láseres, etc.), además de poder ser
controlados un mayor número de parámetros de reacción, los cuales se ven reflejado en la
calidad de la película (homogeneidad, adherencia y grosor), así como en el tamaño de la
partícula depositada [4]
Figura 1.- películas obtenidas de Pb1-xSnxS.
REFERENCIAS.
1. Leute, V., et al., Phase diagram and diffusion properties of the quasibinary system (Sn, Pb)S. Solid State
Ionics, 1994. 68(3): p. 287-294.
2. Wei, H., et al., Synthesis of ternary PbxSn1-xS nanocrystals with tunable band gap. CrystEngComm,
2011. 13(22): p. 6628-6631.
3. Zeng, Y.-C., et al., Lead tin sulfide (Pb1−xSnxS) nanocrystals: A potential solar absorber material.
Journal of Colloid and Interface Science, 2017. 488(Supplement C): p. 246-250.
4. Hodes, G., Chemical Solution Deposition Of Semiconductor Films. 2002: Taylor & Francis.
_____________________________
86
RECEPTORES HETERODITÓPICOS BIS-UREA PARA EL
RECONOCIMIENTO DE ANIONES, CATIONES Y SALES
J. M. Soto Cruz,1 R. A. Moreno Corral,1 P. J. Gómez Vega,1
D. O. Corona-Martínez1,2 y K. L. Ochoa Lara1*
1Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora.
2Departamento de Ciencias de la Salud, Universidad de Sonora.
El reconocimiento de pares iónicos por receptores heteroditópicos con aplicaciones como
acarreadores a través de membranas, agentes para extracción de sales y sensores moleculares,
etc, recientemente se ha convertido en un área de mucho interés [1]. Dentro del diseño de estos
sistemas se han incorporado unidades urea o tiourea para reconocer a la especie aniónica, en
combinación con calixarenos y éteres corona para el reconocimiento del catión [2]. Debido a
que la mayoría de los receptores suelen ser cíclicos y que la síntesis de estos es complicada, por
tal razón nuestro grupo de investigación se ha enfocado al diseño y la evaluación de
heteroditópicos acíclicos [3]. En este trabajo se presentan los estudios de reconocimiento
molecular de los receptores de la Figura 1. A la fecha, estos han sido evaluados como
monotópicos de diversos oxoaniones y de cationes alcalinos, mediante UV/Vis y RMN de 1H,
en un sistema 90:10 MeCN:DMSO. Adicionalmente, se han realizado estudios preliminares
con diversas sales alcalinas y el receptor REL1N. Los resultados obtenidos a la fecha
demuestran que los receptores presentan alta afinidad y selectividad en particular por los
diversos aniones y sales estudiadas.
Figura 1. Receptores estudiados en este trabajo.
AGRADECIMIENTOS.
Al financiamiento otorgado por CONACyT mediante una beca de posgrado y el proyecto CB-
239581.
REFERENCIAS. 1. A. McConnell and P. Beer, (2012). "Heteroditopic receptors for ion-pair recognition," Angew. Chem. Int.
Ed., 51, 5052-5061.
2. T. Makela et al., (2015). "Cooperatively enhanced ion-pair binding in hybrid receptor," Inorg. Chem., 54,
9154-9165.
3. J. Gómez-Vega, et al. (2019). "Anion, cation and ion-pair recognition by hetereoditopic bis-urea based
receptors containing a polyether bridge". Supramol. Chem., DOI: 10.1080/10610278.2019.1578884. ______________________________________
87
PROPIEDADES VISCOELÁSTICAS Y MORFOLÓGICAS DE
DISOLUCIONES ACUOSAS DE QUITOSANO Y NANOTUBOS
MULTIPARED DE CARBONO
J. R. González Martínez1, L. I. Serrano Corrales2, R. Gámez Corrales3,
A. B. López Oyama4, M. Plascencia Jatomea5
1Departamento de Investigación en Física, Universidad de Sonora. 2Posgrado en Ciencias de la Ingeniería:
Ingeniería Química, Universidad de Sonora. 3Departamento de Física, Universidad de Sonora. 4CICATA, IPN,
Tamaulipas. 5Departamento de Investigación y Posgrado en Alimentos, Universidad de Sonora.
En este trabajo se lleva a cabo un estudio experimental de disoluciones acuosas de quitosano con diferentes pesos moleculares y nanotubos de carbono multipared, se utilizaron las técnicas
experimentales microscopia de fuerza atómica y reología lineal. Se utilizó AFM para el estudio de la
morfología del quitosano con nanotubos de carbono multipared, se observaron agregados esféricos de
50 nm los cuales forman estructuras jerárquicas, las cuales cambian dependiendo del peso molecular del quitosano. Utilizando reología se estudió la correlación de sus propiedades reológicas lineales de las
disoluciones de quitosano y nanotubos de carbono multipared, para determinar el efecto del peso
molecular del biopolímero en los módulos viscoelásticos variando la temperatura del medio como
parámetro fisicoquímico de control.
REFERENCIAS. 1. Trace-chitosan-wrapped multi-walled carbon nanotubes as a new sorbent in dispersive micro solid-phase
extraction to determine phenolic compounds; Wan Cao, Shuai-Shuai Hu, Li-Hong Ye, Jun Cao, Jing-Jing
Xu, Xiao-Qing Pang; Journal of Chromatography A; Volume 1390, 2015, Pages 13–21.
2. Preparation and characterization of multi-walled carbon nanotubes/chitosan nanocomposite and its application for the removal of heavy metals from aqueous solution; Mohamed Abdel Salam, Mohamad
S.I. Makki, Magdy Y.A. Abdelaal; Journal of Alloys and Compounds; Volume 509, Issue 5, 2011, Pages
2582–2587.
3. Carbon nanotubes buckypapers for potential transdermal drug delivery; Alex Schwengber, Héctor J.
Prado, Darío A. Zilli, Pablo R. Bonelli , Ana L. Cukierman, Materials Science and Engineering: C, Volume
57, 2015, Pages 7–13.
4. Carbon nanotubes for delivery of small molecule drugs; Bin Sheng Wong, Sia Lee Yoong, Anna Jagusiak,
Tomasz Panczyk, Han Kiat Ho, Wee Han Ang, Giorgia Pastorin; Advanced Drug Delivery Reviews;
Volume 65, Issue 15, 2013, Pages 1964–2015.
______________________________________
88
PROPIEDADES OPTICAS Y VIBRACIONALES DE DISOLUCIONES
ACUOSAS DE QUITOSANO Y NANOTUBOS MULTIPARED DE
CARBONO
J. R. González Martínez1, L. I. Serrano Corrales2,
R. Gámez Corrales3, A. B. López Oyama4, M. Plascencia Jatomea5
1Departamento de Investigación en Física, Universidad de Sonora. 2Posgrado en Ciencias De la Ingeniería:
Ingeniería Química, Universidad de Sonora. 3Departamento de Física, Universidad de Sonora. 4CICATA, IPN,
Tamaulipas. 5DIPA, Universidad de Sonora
En este trabajo se realiza un estudio experimental de disoluciones acuosas de quitosano con tres
pesos moleculares diferentes (bajo, medio y alto) y nanotubos de carbono multipared. Para el
estudio de este material se utilizó: espectroscopia Raman, Uv-Vis y FTIR. Mediciones de micro
espectroscopia de Raman muestran una banda ancha entre 1600 y 2000 cm-1, que está asociada
a la interacción del grupo OH solo presente en el sistema de quitosano y CNT. Ese hecho
permitió determinar que los agregados están dados por interacciones con los grupos OH de
quitosano, con los átomos de carbono de la CNT. Se utilizó espectroscopia FTIR para identificar
los grupos funcionales del quitosano con mayor precisión y mediante espectroscopia Uv-Vis
se estudiaron las propiedades ópticas de nuestra disolución y el efecto que tienen los diferentes
pesos moleculares del quitosano en el sistema.
REFERENCIAS. 1. Preparation and characterization of multi-walled carbon nanotubes/chitosan nanocomposite and its
application for the removal of heavy metals from aqueous solution; Mohamed Abdel Salam, Mohamad
S.I. Makki, Magdy Y.A. Abdelaal; Journal of Alloys and Compounds; Volume 509, Issue 5, 3 February
2011, Pages 2582–2587. 2. Carbon nanotubes buckypapers for potential transdermal drug delivery; Alex
Schwengber, Héctor J. Prado, Darío A. Zilli, Pablo R. Bonelli , Ana L. Cukierman, Materials Science and
Engineering: C, Volume 57, Pag. 7–13, 2015.
3. Carbon nanotubes for delivery of small molecule drugs; Bin Sheng Wong, Sia Lee Yoong, Anna Jagusiak,
Tomasz Panczyk, Han Kiat Ho, Wee Han Ang, Giorgia Pastorin; Advanced Drug Delivery Reviews;
Volume 65, Issue 15, December 2013, Pages 1964– 2015; Carbon Nanotubes in Medicine and Biology:
Therapy and Diagnostics & Safety and Toxicology.
______________________________________
89
DEGRADACIÓN DE NARANJA DE METILO POR EL PROCESO
FENTON Y FOTO FENTON
Jesús Tadeo Hernández-Oloño1, Diana Vargas-Hernández1, Antonia Infantes-Molina2,
Enrique Rodríguez-Castellón2, Judith Celina Tanori-Cordova1.
1 Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora.
2Departamento de Química Inorgánica, Cristalografía y Mineralogía, Universidad de Málaga
En la actualidad la utilización de colorantes es de vital importancia para las industrias
alimenticias, farmacéuticas, plásticas y textiles ya que se estima una producción de más 70,000
toneladas de colorantes al año [1], sin embargo al terminar de utilizarse son liberadas en
cuerpos de agua, generando graves consecuencias para el medio ambiente [2]. El colorante
naranja de metilo (NM) es un compuesto azoico, no biodegradable y altamente contaminante
con el entorno acuático debió a su estructura compleja (Fig 1.), por lo cual es necesario
eliminarlos para no afectar el ecosistema marino. Una técnica viable para la eliminación del
NM son los procesos de oxidación avanzada (POAs) que por medio de generación de radicales
hidroxilos (HO•) permiten su mineralización [3]. Dentro de los POAs se encuentran los
procesos Fenton y foto Fenton, donde el hierro es la fase catalítica para la producción de HO•.
En este presente trabajo se evaluara la degración de NM en hierro soportado en ZnO.
Figura 1. Estructura de Naranja de Metilo.
AGRADECIMIENTOS
Al financiamiento otorgado por CONACyT mediante el proyecto 2060 y la beca 637229.
Al financiamiento otorgado por el Ministerio de Economía y Competitividad de España, por
medio al proyecto CTQ2015-68951-C3-3-R y los fondos FEDER
REFERENCIAS [1] P.V. Nidheesh, R. Gandhimathi, S.T. Ramesh, Degradation of dyes from aqueous solution by Fenton
processes: a review, Environmental Science and Pollution Research, 20 (2013) 2099-2132.
[2] A.K. Verma, R.R. Dash, P. Bhunia, A review on chemical coagulation/flocculation technologies for
removal of colour from textile wastewaters, Journal of Environmental Management, 93 (2012) 154-168.
[3] J. García-Montaño, F. Torrades, L.A. Pérez-Estrada, I. Oller, S. Malato, M.I. Maldonado, J. Peral,
Degradation Pathways of the Commercial Reactive Azo Dye Procion Red H-E7B under Solar-Assisted Photo-
Fenton Reaction, Environmental Science and Technology, 42 (2008) 6663–6670.
______________________________________
90
EFECTO DE LA PRESIÓN BASE EN LAS PROPIEDADES DE ÓXIDOS
CONDUCTORES TRANSPARENTES: ZnO:Al y ZnO:Ga
J.A. García-Valenzuela1,2,*, D. Cabrera-German1,2, M. Martínez-Gil1,2,
G. Suárez-Campos1,2, M.R. Baez-Gaxiola2, M.A. Cota-Leal1,2
1 Universidad de Sonora. 2 SMARTER-Lab Nucleus for Research & Divulgation A.C.
Previamente se demostró que la presión base es un parámetro real que afecta las propiedades
ópticas y eléctricas de óxidos conductores transparentes depositados por sputtering [1]. Este
parámetro se demostró con películas de ZnO:Al, donde se encontró que existe un intervalo de
presiones bases que son excelentes para obtener una alta transparencia sin afectar la
conductividad; este intervalo implica la presencia de gases residuales. Dado estos resultados,
se realizó una investigación semejante en ZnO:Ga, pero además utilizando targets con
diferentes concentraciones de galio: 2, 4 y 6%. En este caso, se obtuvieron resultados muy
semejantes: las películas de ZnO:Ga se vuelven opacas y resistivas a muy bajas presiones bases,
además de ser más amorfas estructuralmente. Esto deja claro que la presión base es
efectivamente un parámetro que debe ser regulado durante la deposición de óxidos conductores
transparentes.
REFERENCIAS. 1. J.A. García-Valenzuela, J. Andreu, J. Bertomeu, Journal of Vacuum Science and Technology A 35(2) 2017
021603.
______________________________________
91
ENCAPSULAMIENTO DE LA CROTAMINA (CROTALUS
MOLOSSUS) EN NANOPARTÍCULAS DE QUITOSANO-TPP-
ALGINATO
Jorge Jiménez-Canale1*, Alexel-Jesús Burgara-Estrella2, Daniel Fernández-Quiroz2,
José Andre-i Sarabia-Sainz2
1 Departamento de Física, Universidad de Sonora.
2Departamento de Investigación en Física, Universidad de Sonora.
El cáncer es considerado como la principal causa de muerte en países desarrollados. Debido a
la dificultad de diagnóstico en etapas tempranas y, resistencia a fármacos, la búsqueda de
medicamentos es hoy en día algo de vital importancia [2]. La nanomedicina se ha posicionado
en los últimos años como una potencial herramienta para el diseño de nuevos materiales capaces
de aumentar la eficacia terapéutica en distintas patologías [1]. Los polímeros hidrofílicos
acaparan la atención para el diseño de nuevos sistemas acarreadores de fármacos. Tal es el caso
de polímeros como el Quitosano (Cs) y el Alginato (ALG), al presentar características como
biodegradabilidad, biocompatibilidad y la capacidad de formar nanopartículas (NP) por
gelificación iónica. Asimismo, se ha reportado que, al ligar toxinas de venenos de serpientes
con nanopartículas, se puede potenciar su efecto citotóxico en células malignas. La Crotamina
es un polipéptido de bajo peso molecular, el cual reconoce y se liga selectivamente a células
tumorales. Reportes han demostrado su actividad antitumoral, in vitro e in vivo [4]. El propósito
de este trabajo fue encapsular la Crotamina en NP de Cs-TPP-ALG, abriéndose la oportunidad
de investigar este sistema como un posible fármaco antitumoral.
Figura 1. Estructura de la Crotamina determinada por Coronado, M. A., et al. 2013.
REFERENCIAS. 1. Aftab, S., Shah, A., Nadhman, A., Kurbanoglu, S., Ozkan, S. A., Dionysiou, D. D., ... & Aminabhavi, T.
M. (2018). Nanomedicine: an effective tool in cancer therapy. International journal of pharmaceutics.
2. Bray, F., Ferlay, J., Soerjomataram, I., Siegel, R. L., Torre, L. A., & Jemal, A. (2018). Global cancer statistics 2018: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185
countries. CA: a cancer journal for clinicians, 68(6), 394-424.
3. Marinovic, M. P., Mas, C. D., Monte, G. G., Felix, D., Campeiro, J. D., & Hayashi, M. A. (2017).
Crotamine: Function Diversity and Potential Applications. Snake Venoms, 265-293.
______________________________________
92
NUEVOS RECEPTORES DEL TIPO BASES DE SCHIFF PARA EL
RECONOCIMIENTO DE CATIONES DE IMPORTANCIA BIOLÓGICA
Y AMBIENTAL
José M. Vilchis-Trejo1, Cesar G. Ortega-López1, Karen Ochoa-Lara1,
Juana Alvarado-Ibarra1, Ramón A. Moreno-Corral1*
1 Universidad de Sonora, Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales
La síntesis de nuevos receptores que posean grupos iminas es un tema de interés dentro de la
química supramolecular1-2. Si a estos receptores se les incluye unidades cromóforas y/o
fluoróforas les podrán conferir propiedades útiles para detección y cuantificación de analitos de
importancia ambiental o biológica3. En este trabajo, en desarrollo, se presenta la síntesis de
moléculas precursoras y receptores del tipo bases de Schiff, dichos receptores están enfocados
hasta el momento, para el reconocimiento de cationes metálicos tales como Cu2+, Ni2+, Zn2+ en
medios como DMSO y acetonitrilo. De los resultados obtenidos se encuentra la síntesis de tres
precursores obtenidos mediante la síntesis de éteres de Williamson (Figura 1). Los rendimientos
de tales compuestos fueron del 20-80%. Los tres precursores se encuentran caracterizados
mediante RMN (1H, 13C, HSQC, COSY), masas ESI(+), punto de fusión e infrarrojo. Los
precursores poseen grupos aldehído disponibles para hacerlos reaccionar con aminas para la
obtención de sus iminas correspondientes.
Figura 1. Precursores obtenidos mediante la síntesis de éteres de Williamson
REFERENCIAS. 1. Moreno-Corral, R.; Höpfl, H.; Machi-lara, L. Lara, K.O. Eur. Org. J .Chem, 2011, pp. 2418-2162.
2. Reyes-Márquez, V.; Sánchez-Vazquez, M.; Höpfl, H.; O. Lara, Karen. J. Incl. Phenom. Macrocycl. Chem.
2009. Vol. 65(3), pp. 305-315.
3. Punithakumari, G.; Pao Wu, S.; Velmathi, S. Journal of fluorescence, 2018(28), pp. 663-670.
______________________________________
93
CHABAZITA NATURAL Y MODIFICADA PARA LA REMOCIÓN DE
CROMO Y UN COLORANTE DE LA INDUSTRIA TEXTIL
Juana Alvarado-Ibarra1*, Ramón Alfonso Moreno-Corral1, Silvia Elena Burruel-Ibarra1
1 Universidad de Sonora, Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales
Se evaluó la efectividad de una zeolita natural (chabazita), obtenida de un yacimiento ubicado
en Divisaderos, Sonora, y modificada (intercambiada con KOH), para la remoción de cromo y
azul de metileno. La remoción de contaminantes se estudió mediante experimentos de adsorción
en lotes a través de intercambio iónico. Las propiedades de los materiales zeolíticos se
caracterizaron por MEB, DRX, Espectroscopia FTIR, y UV-Vis. La capacidad de eliminación
de azul de metileno y remoción de cromo es mayor utilizando el compuesto modificado. Los
resultados muestran que el compuesto de zeolita modificada podría ser un adsorbente
prometedor con buena capacidad de remoción y reutilización para la eliminación de azul de
metileno y cromo en aguas residuales.
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94
PREPARACIÓN DE AGENTES REDUCTORES
ESTEREOSELECTIVOS Y ESTUDIO DE SU REACTIVIDAD
Judas Vargas-Durazo1, Milagros Aguilar-Martínez2, Hisila Santacruz-Ortega1, Adrián Ochoa-
Terán3, Fernando Rocha Alonzo4 y Juan Carlos Gálvez-Ruiz4*
1Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora. 2Departamento de
Ciencias Químico-Biológicas y Agropecuarias, Universidad de Sonora. 3Centro de Graduados e Investigación en Química, Instituto Tecnológico de Tijuana.
4Departamento de Ciencias Químico-Biológicas, Universidad de Sonora.
Hoy en día, uno de los desafíos más importantes de la química orgánica es preparar moléculas
quirales en forma enantioméricamente pura para obtener materiales que puedan ser un potencial
catalizador quiral1 ya que en los últimos años se han reportado resultados satisfactorios de
reducciones estereoselectivas las cuales muestran altos rendimientos y enantioselectividad.2 En
este trabajo se presenta la preparación y estudio preliminar de reactividad de doce nuevas
resinas quelantes quirales obtenidas partir de las resinas poliméricas Merrifield y Wang y la
amina bidentada 1,2-etilendiamina, seguido de la condensación con cetonas asimétricas como
1-feniletanona, 4-metil-2-pentanona 4-nitroacetofenona y 4-metoxiacetofenona para formar
iminas proquirales. Posteriormente se llevó a cabo la reducción enantioselectiva con borano y
el catalizador quiral (R)-(+)-2-metil-CBS-oxazaborolidinapara formar resinas quelantes
quirales con rendimientos superiores al 86%. Estas resinas quirales se utilizaron para preparar
complejos reductores de tetrahidroboratos alcalinos de litio y sodio de una manera muy simple,
con rendimientos superiores al 87%.
Además, se llevó a cabo un estudio preliminar de reducción estereoselectiva de
acetofenona empleando las resinas quelantes quirales. En cada paso de síntesis se hizo el
análisis espectroscópico de los materiales empleando espectroscopía de infrarrojo y
espectroscopia de fluorescencia (UV-Vis) para monitorizar los cambios estructurales del
material. El análisis de la muestra de reducción enantioselectiva se llevó a cabo por medio de
un equipo de HPLC con columna quiral, obteniendo el correspondiente alcohol S en una
proporción de 70:30 con el alcohol análogo R.
En conclusión, se ha logrado la preparación y caracterización de 24 complejos
reductores estereoselectivos, los cuales se han probado en la reducción de acetofenona,
obteniendo resultados satisfactorios con la obtención del producto (S)-1-feniletanol.
REFERENCIAS. 1. J. Olivares, E. Juaristi. Tetrahedron, 2008. 64, 9992–9998.
2. B.Gnanaprakasam, J. Zhang, D. Milstein, Angew. Chem. Int. Ed. 2010. 49(8), 1468-1471
_____________________________________
95
EVALUACIÓN EN CATÁLISIS ASIMÉTRICA DE COMPLEJOS DE
COBRE(II) CON LIGANTES TIPO BASE DE SCHIFF DERIVADOS DE
AMINOÁCIDOS
Karla A. López Gastélum1*, Enrique F. Velázquez Contreras2, Fernando Rocha Alonzo2.
1Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, 2Departamento de Ciencias Químico Biológicas.
Universidad de Sonora,
Los ciclopropanos quirales son compuestos con importantes aplicaciones para el desarrollo
humano, como la fabricación de insecticidas y antibióticos [1]. Una estrategia atractiva para la
síntesis enantioselectiva de ciclopropanos se basa en la ciclopropanación de olefinas catalizada
por metales de transición con compuestos diazo [2]. Los complejos de cobre(II) han resultado
buenos catalizadores para este tipo de reacción, por lo que en este trabajo estamos interesados
en la obtención de complejos de este centro metálico. Los ligantes elegidos para “rodear” a este
centro metálico (y en principio inducir enantioselectividad) son del tipo base de Schiff; este
tipo de ligante es privilegiado ya que su síntesis fácil y simple permite modificaciones
estructurales y electrónicas de manera relativamente sencilla. En particular se tiene el interés
por el uso de 2’-hidroxiacetofenona con sustituyentes electrodonadores o electroatractores en
la posición para al grupo hidroxilo; y aminoácidos, quienes aportarán el centro quiral (y un
tercer átomo donador) [3], en la figura 1 se muestra la estructura general de los complejos de
cobre(II) con los diferentes sustituyentes. En este trabajo se presentará la caracterización de los
complejos obtenidos mediante las técnicas de espectroscopia de infrarrojo, análisis
termogravimétrico, ultravioleta visible y difracción de rayos X en los casos donde se obtengan
cristales.
Figura 1. Estructura general de los complejos de cobre(II).
REFERENCIAS. [1] Nguyen, L.A. et al. Int J Biomed Sci. 2006, 2, 85.
[2] Chanthamath, S. J. Am. Chem. Soc. 2016, 49, 2080-2090.
[3] Zhao, G.Q. et al. Acta Crystallogr. Sect. E.-Struct Rep. Online. 2009, 65, m1505-m1505.
_____________________________________
96
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE HIDROGELES COMPUESTOS
BASADOS EN ALCOHOL DE POLIVINILO Y POLI (VINIL METIL
ÉTER-alt-ANHÍDRIDO MALEICO)
Karla F. García-Verdugo*, Teresa del Castillo-Castro
Departamento de investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora.
La utilización de hidrogeles como vehículos para la liberación de fármacos es una línea de
investigación que ha sido de interés en las aplicaciones biomédicas debido a la estructura y
propiedades que estos presentan [1,2]. Los hidrogeles se sintetizan típicamente mediante
polimerización tridimensional de monómeros hidrófilos; sin embargo, este método requiere una
extensa purificación del hidrogel debido a que el producto que queda sin reaccionar, así como
iniciadores, catalizadores, reticulantes, entre otras especies, pueden presentar toxicidad [3]. En
este trabajo se presenta la síntesis de hidrogeles compuestos, basados en alcohol de polivinilo
(PVA) y poli (vinil metil éter-alt-anhídrido maleico) (PVME-MA) (Figura 1) mediante
autoclave como un método alternativo para la preparación de hidrogeles que ofrece una
purificación simultánea, sin la necesidad de procesos posteriores de lavado. Se llevó a cabo la
síntesis de estos hidrogeles a partir de diferentes relaciones molares de PVA y PVME-MA
(Figura 2) y para comprobar la naturaleza de la reticulación se estudiaron los espectros de FTIR.
Además, se hicieron análisis térmicos (TGA y DSC) para evaluar su estabilidad térmica y los
cambios observados por el entrecruzamiento.
Figura 2. Mezclas para la síntesis de hidrogeles de
PVA/PVME-MA a diferentes relaciones molares de
unidades repetitivas de PVA:PVME-MA. (1) 1240:100
(2) 530:100 (3) 177:100 (4) 60:100 (5) 25:100.
REFERENCIAS.
[1]. Li., J. Rodrigues., H. Tomas. (2012) Injectable and biodegradable hydrogels: gelation, biodegradation and
biomedical applications. Chem. Soc. Rev. 41: 2193-2221.
[2] Akhtar, M.F., Hanif, M., Ranjha, N.M. (2016) Methods of synthesis of hydrogels…A review. Saudi
Pharmaceutical Journal. 24: 554-559.
[3] Caló, Enrica., de Barros, Joao., Fernández, Mar., San Roman, Julio., Ballamy, Lucy., Khutoryanskiy,Vitaliy.
(2016) Antimicrobial hydrogels based on autoclaved poly(vinyl alcohol) and poly(metyl vinyl ether-alt-maleic
anhydride) mixtures for wound care applications. RSC Adv. 6: 55211-55219.
_____________________________________
*correo: [email protected]
97
EVALUACIÓN DE LOS PERFILES DE RESISTENCIA A
ANTIBIÓTICOS DE ESPECIES DE Enterococcus, AISLADOS DE
VÍSCERAS DE POLLOS
Lizbeth D. Ballesteros Herrera1, Siria J. Calderón Montoya1, Griselda M. Moreno Ibarra1,
Reyna I. Sanchez Mariñez1, Enrique Bolado Martínez1, Maritza L. Alvarez Ainza1*
1 Departamento de Ciencias Químico Biológicas, Universidad de Sonora.
Los miembros del género Enterococcus se caracterizan por habitar principalmente es el tracto
gastrointestinal de humanos y animales como parte de la microbiota intestinal, lo que representa
un importante reservorio de cepas de enterococos asociadas con enfermedades, ya que a partir
de este migran para causar infección como oportunistas o diseminarse a otros hospedadores o
al medio ambiente[1,2,3]. En el presente trabajo se determinó el perfil de resistencia de 92 cepas
de Enterococcus aisladas previamente a partir de viseras de pollo e identificadas por medio de
fermentación de carbohidratos, se les realizó pruebas de susceptibilidad empleando el método
de difusión en disco de 12 antibióticos recomendados por el CLSI. Se encontró que el 53% de
las cepas fueron identificadas como E. casseliflavus, el 22% E. faecalis y el resto de las especies
identificadas mostraron una prevalencia menor o igual a 9% (E. raffinosus, E. faecium, E.
solitarius, E. mundtii, E. malodoratus, E. cecorum y E. durans). La mayor resistencia mostrada
por el total de las cepas fue ante amikacina (43% de las cepas), kanamicina (41%),
estreptomicina (54%), eritromicina (32%) y vancomicina (27%). Se observó resistencia
marcada para los antibióticos del grupo de los aminoglucósidos, glucopéptidos, macrólidos y
tetraciclinas. En base a los resultados obtenidos la mayor resistencia la mostró E. faecalis y esta
misma especie fue la que presentó mayor resistencia a vancomicina (62% de las cepas).
También se logró identificar una cepa de E. faecium que resulto resistente a 8 antibióticos.
REFERENCIAS. 1. Chaje cka-Wierzchowska W., Zadernowska A., Łaniewska-Trokenheim Ł. 2016. Virulence factors of
Enterococcus spp. presented in food. Clin Microbiol Infect.
2. Gilmore M. S., Lebreton F., van Schaik W. 2013 Genomic transition of enterococci from gut commensals
to leading causes of multidrug-resistant hospital infection in the antibiotic era. Clin Microbiol Infect.
3. Hammerum A. M. 2012. Enterococci of animal origin and their significance for public health. Clin
Microbiol Infect.
Correo autor de correspondencia: [email protected]
98
SÍNTESIS, MICROESTRUCTURA Y ESTABILIDAD TÉRMICA DE
NUEVOS MATERIALES CERÁMICOS In1.5(Ti1/2Zn1/2)0.5O3(ZnO)m
(m = 3, 5, and 7)
L. E. Rivera-Segundo1, F. Brown2, S. Sharma3, y V.E. Alvarez-Montaño1
1Departamento de Ingeniería Química y Metalurgia, Universidad de Sonora. 2Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora.
3Centro de Nanociencias y Nanotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México,.
Nuevos materiales cerámicos con estructura en capas de cristal[1] y formula química
In1.5(Ti1/2Zn1/2)0.5O3(ZnO)m (m = 3, 5, and 7), llamadas ITZO-3, ITZO-5, y ITZO-7, se han
sinterizado y su microestructura y fase estable ha sido estudiada mediante Microscopia
electrónica de barrido (MEB) y Difracción de Rayos x de Polvos (DRX). Los resultados de las
partículas sinterizadas por Difracción de Rayos X (DRX) a 1200, 1300 y 1,400°C, mostraron
que los tres muestras presentan una sola fase a 1200°C, mientras que, a altas temperaturas, se
descompone a una segunda fase como solución solida In2O3 y ZnO (zincita). La Microscopia
Electrónica de Barrido (MEB) mostro un aumento en el tamaño del grano a medida que aumenta
la temperatura de sintonización, lo que reduce la porosidad y aumenta la densidad aparente. A
1,400°C se observan algunos patrones hexagonales en las muestras sinterizadas semifundidas,
lo que indica la presencia de pequeñas cantidades de estos compuestos.
REFERENCIAS
[1] F. Brown, I.E. Jacobo-Herrera, V.E. Alvarez-Montaño, N. Kimizuka, T. Hirano, R. Sekine,
S.J. Denholme, N. Miyakawa, A. Kudo, A. Iwase, Y. Michiue, Phase relations in the pseudo
ternary system In<inf>2</inf>O<inf>3</inf>-TiO<inf>2</inf>-BO (B: Zn, Co and Ni) at 1200
°C in air, J. Solid State Chem. 258 (2018). doi:10.1016/j.jssc.2017.12.020.
99
CARACTERIZACIÓN DE SUPERFICIES BIOLÓGICAS POR MEDIO
DE ÁNGULO DE CONTACTO Y MICROSCOPÍA ELECTRÓNICA DE
BARRIDO (SEM)
L. E. Tellechea-Robles1,*, A. D. Maldonado-Arce1, R. Méndez-Alonzo2, M. Salazar-Ceseña2
1 Universidad de Sonora. 2Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE).
Diversos factores, tanto evolutivos como ambientales, están involucrados en la adaptación de
seres vivos a ambientes inhóspitos o estresantes; En el caso de plantas, la hidrofobicidad en la
capa más externa de sus hojas es resultante de este tipo de caracteres adaptativos. Las
condiciones ambientales y ecológicas desfavorables (falta de agua, altas temperaturas, exceso
de humedad y radiación solar, etc.) generan presiones evolutivas a las especies nativas para su
supervivencia [1], confiriéndoles capacidades de optimización de recursos, en este caso, el
agua, para llevar a cabo correctamente sus procesos fisiológicos. Muchas investigaciones
enfocadas hacia la hidrofobicidad de materiales inspirados en modelos naturales surge a partir
del estudio de la Flor de Loto (Nelumbo nucifera) (Figura 1), una planta conocida por las
propiedades superhidrofóbicas de la microestructura de la superficie de sus hojas flotantes, que
le confieren propiedades de autolimpieza [2]. La caracterización de las microestructuras
involucradas, así como el grado de repelencia al agua son fundamentales para entender este
fenómeno como inspiración para generar tecnologías novedosas [3]. En este trabajo
determinamos el ángulo de contacto del agua en superficies de plantas y caracterizamos su
micro morfología mediante microscopía electrónica de barrido (SEM). Resultados preliminares
muestran una correlación entre morfología superficial y ángulo de contacto.
Figura 1. La hidrofobicidad de la Flor de Loto (Nelumbo nucifera), le provee cualidades para liberar su
superficie de cualquier tipo de impurezas.
REFERENCIAS. 1- Goldsmith, G. R., Bentley, L. P., Shenkin, A., Salinas, N., Blonder, B., Martin, R. E. y Asner, G. P.
(2017). Variation in leaf wettability traits along a tropical montane elevation gradient. New Phytologist, 214(3), 989-1001.
2- Koch, K., y Barthlott, W. (2009). Superhydrophobic and superhydrophilic plant surfaces: an inspiration
for biomimetic materials. Philosophical Transactions of the Royal Society of London A: Mathematical,
Physical and Engineering Sciences, 367(1893), 1487-1509.
3- Ayre M (2003) Biomimicry – A review. Work package report (Noordwijk, The Netherlands: European
Space Research & Technology Centre (ESTEC), European Space Agency (ESA)).
______________________________________
* correo: [email protected]
100
PROPIEDADES VIBRACIONALES Y ESTRUCTURALES DE
COMPOSITOS DE NANOTUBOS DE CABONO MULTIPAREDES/TiO2
Serrano Corrales L. I.1, González Martínez J. R.2, Aragón Guajardo J. R.3, Gámez Corrales
R.4, Barffuson Domínguez F.4, López Oyama A. B.5
1Posgrado en Ingeniería Química, Universidad de Sonora. 2Departamento de investigación en Física,
Universidad de Sonora. 3Instituto Tecnológico de Hermosillo. 4Departamento de Física, Universidad de Sonora. 5CICATA, IPN, Altamira, Tamaulipas.
En este trabajo llevamos a cabo un estudio experimental de las propiedades vibracionales y
estructurales de compositos de nanotubos de carbono multipared/TiO2 obtenidos mediante la
técnica de molienda mecánica. Estos experimentos fueron realizados utilizando una razón de
1:20 en peso/peso de material y balines, a tiempos de 10 horas y 350 rpm, con la finalidad de
analizar el efecto de la molienda en las interacciones entre los nanotubos de carbono y el TiO2.
Los nanotubos de carbono fueron sometidos previamente a un tratamiento térmico para
propiciar la funcionalización con el TiO2 en fase anatasa.
REFERENCIAS. 1. Khang Cao Nguyen, Minh Phan Ngoc, Minh van Nguyen. Enhanced photocatalytic activity of nanohybrids
TiO2/CNT materials. Materials Letters, 165 (2016), 247-251. 2. Marek Nocun et al. spectroscopy studies of TiO2/Carbon nanotubes nanocomposites layers Synthesized
by the sol-gel method. Journal of molecular structure, 1167 (2018), 194-199.
3. Moya Alicia et al. Oxygen vacancies and interfaces enhancing photocatalytic hydrogen production in
mesoporous CNT/TiO2 hybrids. Applied Catalysis B: Enviromental, 179 (2015), pp. 574-582
4. Tanaka K., Ijima S. Carbon Nanotubes and Graphene. Elsevier Ltd. Segunda Edición. 2014.
5. Tasis Dimitrios, Nikos Tagmatarchis, Bianco Alberto and Prato Maurizio. Chemistry of Carbon
Nanotubes. Chem. Rev. (2006), Vol.106, 1105-1136.
______________________________________
101
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE PELICULAS DELGADAS DE
PEROVSKITA (CH3NH3PbI3-XClX) POR LA TECNICA DE BAÑO
QUIMICO ASISTIDA POR VAPOR.
M. Cota-Leal1,2,*, J.A. García-Valenzuela3,2,
M. Martínez-Gil1,2, D. Cabrera-German1,2, M. Sotelo-Lerma1
1Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora, 2SMARTER-Lab Nucleus
for Research & Divulgation A.C., Hermosillo, Sonora, Mexico. 3Departamento de Ciencias Químico Biológicas,
Universidad de Sonora.
Se presenta una ruta de tres pasos simple, confiable y escalable para la preparación de
perovskita. Consiste en (1) la deposición de solución química de películas delgadas de PbS; (2)
la transformación de las películas de PbS en PbI2 por medio de una reacción gas-sólido con
vapor de yodo; y (3) la síntesis de perovskita al exponer las películas de PbI2 a vapores de
CH3NH3I/CH3NH3Cl. Los materiales obtenidos en cada paso, esto es, PbS, PbI2 y CH3NH3PbI3–
xClx (perovskita), las películas se estudiaron mediante difracción de rayos X, microscopía
electrónica de barrido, espectroscopía UV-Vis, espectroscopía fotoelectrónica de rayos X y
profilometría. Estas técnicas demuestran la obtención exitosa del material deseado en cada paso
de la ruta presentada. La perovskita, el producto final, fue cristalino y con un intervalo de banda
de energía de 1.62 eV; además. En general, la perovskita mostró características deseables para
su aplicación en tecnología fotovoltaica; por lo tanto, el proceso presentado contribuye en gran
medida a la función rentable de los dispositivos fotovoltaicos actuales.
AGRADECIMIENTOS.
Un agradecimiento especial a H. Hu el uso de las instalaciones del Instituto de Energías
Renovables de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM). O.A. Castelo-
González también es apreciado por su asistencia técnica requerida para completar el presente
trabajo. M.L. Ramón-García es reconocido por la adquisición experimental de patrones de
difracción. La asistencia técnica de R. Mora-Monroy en mediciones de XPS. M. Cota-Leal
reconoce con gratitud la beca para graduados del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología
(CONACYT) de México. Al apoyo financiero de CONACYT con el proyecto Problemas
Nacionales 2015-01-1739.
______________________________________ * [email protected]
102
NANOPARTÍCULAS DE QUITOSANO HIDROFÓBICO
FUNCIONALIZADO CON ÁCIDO FÓLICO
Mariangel Luna-Verdugo1, Osvaldo Beltran-Osuna1, Marisol Gastelum-Cabrera1, Marco A.
López-Mata2, Natalia Hassan-López3, Antonio Topete4, Miguel A. Valdes1, Josué Juarez 1*
1 Departamento de Física, Universidad de Sonora. 2Departamento de Ciencias de la Salud, Universidad de
Sonora. 3Universidad Tecnológica Metropolitana, Santiago, Chile. 4Departamento de Fisiología, Universidad de
Guadalajara.
Las nanopartículas poliméricas cargadas con compuestos bioactivos presentan una alternativa
a la terapia de una enfermedad dada, como el cáncer, ya que es posible aumentar la selectividad
del tratamiento, minimizando los efectos secundarios no deseados en tejidos sanos [1]. El
quitosano (QS) es un polímero ampliamente estudiado por sus propiedades físicas y químicas
excepcionales. Éstas pueden modularse mediante modificaciones químicas con el objetivo de
aumentar sus aplicaciones biológicas [2]. La funcionalización de este polímero con ácido fólico
(AF) pueden mejorar la entrega de fármacos a células tumorales que sobre expresan receptores
de folatos en la membrana celular [3]. El objetivo de este trabajo es obtener y caracterizar un
sistema de nanopartículas a base de QS hidrofóbico, funcionalizadas con AF con un 5% de
sustitución. La modificación química se comprobó por espectroscopía de infrarrojo con
trasformada de Fourier (FTIR). Las nanopartículas se obtuvieron por medio de gelificación
iónica utilizando TPP como agente entrecruzante. Además, se presentará un análisis del tamaño
y carga superficial, así como la morfología de las nanopartículas, mediante DLS, medidas de
potencial Z y microscopia de fuerza atómica, respectivamente.
Figura 1. Esquema de la funcionalización de Qs hidrobófico con AF, para la obtención de
nanopartículas.
REFERENCIAS. 1. E. Lallana, J.M. Rios de la Rosa, A. Tirella, M. Pelliccia, A. Gennari, I.J. Stratford, S. Puri, M. Ashford
and N. Tirelli. ¨Chitosan/Hyaluronic Acid Nanoparticles: Rational Design Revisited for RNA Delivery¨.
Molecular pharmaceutics, vol. 17, pp. 2422−2436, 2017.
2. Aranaz I, Mengibar M, Harris R, Paños I, Miralles B, Acosta N, Galed G, Heras A.¨ Functional
Characterization of Chitin and Chitosan¨. Current Chemical Biology, Vol. 3(2), pp. 203-230, 2009.
3. S. Jyuan Yang, F. Lin, K. Tsai, M. Wei, H. Tsai, Jau. Wong and M. Shieh. ¨Folic Acid-Conjugated Chitosan Nanoparticles Enhanced Protoporphyrin IX Accumulation in Colorectal Cancer Cells¨. Bioconjugate
Chem, vol. 21, pp. 679-689, 2010.
______________________________________
103
NANOPARTÍCULAS DE PLGA- Aloe vera CARGADAS CON
EXTRACTO DE Cnidoscolus chayamansa
Marisol Gastelum‑Cabrera1*, Mariangel Luna-Verdugo1, Osvaldo Beltran-Osuna1, Viviana
Reyes-Márquez2, Luis F. López-Soto3, J. Adriana Soto-Guzmán3, Marco A. López-Mata4,
Miguel A. Valdez1, Josué Juárez1*
1Departamento de Física, Universidad de Sonora. 2Departamento de Ciencias Químico Biológicas, Universidad
de Sonora. 3Departamento de Medicina y Ciencias de la Salud, Universidad de Sonora. 4Departamento de
Ciencias de la Salud, Universidad de Sonora
Actualmente la tecnología farmacéutica tiene interés en el desarrollo de sistemas de
dimensiones nanoscópicas para la liberación de moléculas con actividad biológica. Dichos
sistemas son elaborados a partir de polímeros naturales, sintéticos o por la combinación de
estos. La administración de medicamentos mediante sistemas nanopartículados tiene la ventaja
de alcanzar órganos o células específicas, además de realizar una administración controlada de
dichos fármacos. El PLGA es un polímero sintético, biodegradable, biocompatible y no tóxico
[1], ampliamente utilizado para la carga, transporte y liberación controlada de compuestos
bioactivos [2]. Las plantas medicinales están consideradas como la principal fuente de
productos farmacéuticos útiles para tratar varias enfermedades debido a su alta diversidad
química y amplia funcionalidad biológica que presentan sus componentes. La espinaca de árbol
(Cnidoscolus Chayamansa), conocida coloquialmente “Chaya”, se ha utilizado para tratar la
diabetes no insulinodependiente y reducir los niveles de colesterol en sangre [3]. Por otra parte,
el Aloe vera tiene la capacidad de modular la respuesta inmune, el proceso de cicatrización, la
respuesta inflamatoria e inhibir del crecimiento tumoral [4]. En este trabajo se presenta una
nanopartícula a base de PLGA-Aloe Gel como biomaterial para con aplicaciones potenciales
en el área de la salud humana.
Figura 1. Diagrama representativo de la obtención de nanopartículas PLGA-Aloe vera
REFERENCIAS.
[1] F. Masood, «Polymeric nanoparticles for targeted drug delivery system for cancer therapy», Mater. Sci.
Eng. C, vol. 60, pp. 569-578, mar. 2016.
[2] F. Danhier, E. Ansorena, J. M. Silva, R. Coco, A. Le Breton, y V. Préat, «PLGA-based nanoparticles: An
overview of biomedical applications», J. Controlled Release, vol. 161, n.o 2, pp. 505-522, jul. 2012.
[3] M. Ramos-Gomez et al., «Phytochemical Profile, Antioxidant Properties and Hypoglycemic Effect of
Chaya ( Cnidoscolus Chayamansa ) in STZ-Induced Diabetic Rats: STZ-Induced Diabetic Rats», J. Food
Biochem., vol. 41, n.o 1, p. e12281, feb. 2017.
[4] S. Choi y M.-H. Chung, «A review on the relationship between aloe vera components and their biologic
effects», Semin. Integr. Med., vol. 1, n.o 1, pp. 53-62, mar. 2003.
________________________________
104
FABRICACIÓN DE PARTÍCULAS COLOIDALES DE POLI (Ɛ-
CAPROLACTONA) Y POLI VINIL ALCOHOL CON LA CAPACIDAD
DE ENCAPSULAR MOLÉCULAS HIDROFÍLICAS
Martin C. Venegas-Moreno1, María E.Martínez-Barbosa1*, Juana Alvarado-Ibarra1
1 Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora.
Debido al interés que hay por los sistemas de liberación controlada han sido utilizados en
diversas áreas como: agricultura, medicina, alimentos y cosméticos, teniendo diferentes
enfoques y aplicaciones. En particular, para la agricultura las micro y nanopartículas
biodegradables son especialmente adecuadas como portadores de pesticidas, debido a su baja
toxicidad y buena biocompatibilidad [1]. La poli (ɛ-caprolactona) es un polímero biodegradable
ampliamente utilizado en sistemas de liberación controlada, descrito como poliéster alifático
capaz de formar micro y nanopartículas. Es insoluble en agua, es de degradación lenta en
medios acuosos e inocuos en el medio ambiente [2].En este trabajo se utilizó el método de doble
emulsión para la formación de partículas poliméricas, las cuales se muestran en la figura 1.
Dichas partículas son sistemas complejos también llamados "emulsiones de emulsiones", en los
cuales se pueden formar dos tipos de emulsiones: emulsión de agua-aceite-agua (w/o/w) y
emulsión de aceite-agua-aceite (o/w/o) [3], dependiendo del medio de dispersión y del tipo de
núcleo que se desee tener. Las partículas obtenidas se caracterizaron por FT-IR, los resultados
se muestran en la figura 2.
AGRADECIMIENTOS.
Al apoyo otorgado por CONACyT-beca CVU-852846. Proy Interno USO316005772. Se agradece la
asistencia técnica en el microscopio electrónico de barrido a la Dra. Silvia Burruel.
REFERENCIAS.
1. Grillo R, dos Santos NZP, Maruyama CR, Rosa AH, de Lima R, Fraceto LF (2012) Poly(epsilon-
caprolactone) nanocapsules as carriersystemsforherbicides: physico-chemicalcharacterization and
genotoxicityevaluation. J Hazard Mater 231:1–9.
2. M.A. Woodruff, D.W. Hutmacher. (2010). The return of a forgotten polymer-polycaprolactone in the
21st century. Prog. Polym. Sci., 35 , pp. 1217-1256
3. Mora-Huertasa, C. E., Fessi, H., &Elaissari, A. (2010). Polymer-based nanocapsules for drug delivery.
International Journal of Pharmaceutics, 385, 113–142.
105
MATRIZ POLIMÉRICA PARA LA REMOCIÓN DE AGROQUÍMICOS
EN EL AGUA
Martín F. Zamarrón-Pule1*, Juana Alvarado-Ibarra2, Héctor M. Guzmán-Grijalva1
1Posgrado en Sustentabilidad del Departamento de Ingeniería de la Universidad de Sonora. 2Departamento de
Investigación en Polímeros y Materiales de la Universidad de Sonora.
Los compuestos organoclorados son sustancias químicas sintéticas de amplio espectro, cuya
propiedad más destacada es su alta estabilidad, son muy solubles en grasas e insolubles en agua
(Zaragoza, et al., 2016). Estas características favorecen su persistencia en el ambiente y su lenta
biodegradabilidad, depositándose en forma húmeda, mediante lluvias, o seca, mediante polvo,
en la vegetación, el suelo y el agua (Murga, et al., 2017). Son catalogádos como altamente
tóxicos si se inhalan o ingieren y extremadamente tóxicos para los organismos acuáticos, por
lo que es indispensable su tratamiento para remover este tipo de compuestos del agua (Díaz y
Betancourt, 2018). Por otro lado, los polímeros y las zeolitas naturales son materiales que han
sido ampliamente estudiados por su gran capacidad de adsorción e intercambio iónico para
tratar numerosos contaminantes en agua, incluidos los agroquímicos. Por ello, en este proyecto
se presenta una propuesta para el desarrollo de una matriz compuesta por un polímero natural,
quitosano, y una zeolita natural, chabazita. El material obtenido se evaluará a través de cinéticas
de adsorción-desorción, usando una muestra de agua conteniendo un compuesto organoclorado,
diclorodifenildicloroetano (DDD).
Figura 1. Yacimiento de zeolita natural tipo chabazita.
AGRADECIMIENTOS.
Al financiamiento otorgado por CONACyT mediante el posgrado en Sustentabilidad.
REFERENCIAS. 1. Díaz, O. y Betancourt, C. 2018. Revista Científica Agroecosistemas, 6(2), 14-30 [en línea] Disponible en:
https://aes.ucf.edu.cu/index.php/aes/article/view/190/219 [Acceso: 23/II/2019] 2. Murga, M., Gutiérrez, R., Vega, S., Pérez, J., Schettino, B., Ruíz, J. y Yamazaki, A. 2017. Revista Mexicana de
Ciencias Pecuarias, 8(2) [en línea] Disponible en: http://www.scielo.org.mx/scielo.php?pid=S2007-11242017000200157&script=sci_arttext [Acceso: 23/II/2019]
3. Zaragoza, A., Valladares, B., Ortega, C., Zamora, J., Velázquez, V. y Aparicio, J. 2016. Abanico Veterinario, 6(1) [en línea] Disponible en: http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2448-61322016000100043
[Acceso: 23/II/2019] ______________________________________
106
COPPER AND IRON COMPLEXES FROM A CYCLOPHANE AND ITS
ANALOGUE: STRUCUTRE-STABILIY RELATIONSHIP AND ITS
POTENTIAL USE AS BIOMIMETIC OF POX
Melissa Beltran Torres1*, Rocío Sugich Miranda2, Hisila Santacruz Ortega1, Alex Salazar Medina1
1 Departamento de Invesitgación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora. 2 Departamento de
Ciencias Químico Biológicas, Universidad de Sonora.
The study of metal complexes has led to a wide variety of applications. For example, copper
Schiff base complexes has proven to have anti-bacterial activity, gadolinium complexes are use
as MRI contrast agent, and the potential of metal coordination compounds to be use as
biomimetic agents have been studied as well with positive results [1][2][3]. Due to the type of
ligand and metal, the previous mentioned metal complexes have their particular features. Many
factors affect the stability of a metal complexes like the type of ligand, the size of the cavity,
the ion metal, pH and the binding energies of complexation. Coordination compounds with
transition metals have interesting properties. They have the ability to change oxidation state,
adapt to different coordination geometry and interact with negatively charge ions, radicals and
molecules [4][5][6]. In the present work, the objective was to evaluate the relationship between
the topology of the ligands, in this case a podand, and a mononuclear cyclophane which are
EDTA derivatives coordinated to a Cu2+ and Fe3+ and how this affects the biomimetic activity
as peroxidase agents. Spectroscopic (UV-vis, XPS, ESI-MS and X-ray) and calorimetric (ITC)
characterization is presented.
Figure 1. EDTA derivatives ligands.
ACKNOWLEDGEMENTS.
Al financiamiento otorgado por CONACyT mediante el proyecto CD-B-2014-01(236216).
REFERENCES. [1] Rafique, S.; Idrees, M.; Nasim, A.; Akbar, H.; Athar, A. Transition metal complexes as potential therapeutic
agents. Biotechnol. Mol. Biol. Rev. 2010, 5, 38–45.
[2] Salazar-Medina, A. J. y col (2013). Antioxidant capacity of two novel bioactive Fe(III)-cyclophane
complexes. Molecules, 18(2), 1762–1774.
[3] Sugich-Miranda, R., y col (2010). Antioxidant capacity of binuclear Cu(II)-cyclophanes, insights from two synthetic bioactive molecules. Journal of Biochemical and Molecular Toxicology, 24(6), 379–383.
[5] Gispert, J. R. (2000). Quimica de coordinacion. Barcelona: Omega.
______________________________________
edtaodH2 edtabzH2
107
PELÍCULAS DELGADAS DE SULFURO DE COBRE ZINC (CuZnS)
CRECIDAS POR EL MÉTODO SILAR
M. Martínez-Gil1,3*, D. Cabrera-German1,3, C.H. Avila-Avendaño4, M. Cota-Leal1,3, J.A.
García-Valenzuela2,3, M. Quevedo- Lopez4, M. Sotelo-Lerma1
1 Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora. 2Departamento de Ciencias
Químico Biológicas, Universidad de Sonora. 3 SMARTER-Lab Nucleus for Research & Divulgation A.C.4
Department of Materials Science and Engineering, University of Texas at Dallas.
Los materiales semiconductores basados en calcogenuros han sido de gran interés debido a sus
aplicaciones en optoelectrónica para el desarrollo de dispositivos como diodos, transistores,
fotodetectores, fotovoltaicos, y otros. Compuestos como el sulfuro de cadmio (CdS), teleruro
de cadmio (CdTe), sulfuro de zinc (ZnS), sulfuro de estaño (Sns), sulfuro de cobre (CuS),
sulfuro de plomo (PbS), han tenido un papel importante en su implementación en celdas solares
esto debido a sus propiedades ópticas y eléctricas [1]. Uno de los materiales que ha llamado la
atención es el Cu2ZnSnS4 (CZTS), el cual es un semiconductor cuaternario tipo-p utilizado en
forma de película delgada como capa absorbedora en celdas solares, este material está formado
básicamente por CuS, ZnS y SnS, compuestos que presentan una baja toxicidad y son
abundantes en la corteza terrestre. De esta manera podría sustituir a materiales como CdTe y
CuInxGa(1-x)Se2 (CIGS). Por lo tanto, las rutas de síntesis del CZTS es considerado de gran
interés como lo pueden ser rutas físicas y químicas [2].
En este trabajo se presenta la síntesis de películas delgadas de sulfuro de cobre zinc (CuZnS) a
través de soluciones acuosas utilizando el método SILAR. Las películas fueron caracterizadas
por espectroscopía UV-Visble, espectroscopía Raman, difracción de rayos-X y microscopia
electrónica de barrido (MEB) y espectroscopía de dispersión de energía de rayos-X.
AGRADECIMIENTOS.
Al proyecto otorgado por CONACYT Problemas Nacionales 2015-01-1739.
REFERENCIAS. 1. Hodes, G. (2015). Chemical Solution Deposition of Semiconductor Films. New York: Marcel Dekker.
2. Ravindiran, M., & Praveenkumar, C. (October 01, 2018). Status review and the future prospects of CZTS
based solar cell – A novel approach on the device structure and material modeling for CZTS based
photovoltaic device. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 94, 317-329.
______________________________________
108
PURIFICACIÓN DE ERITROCRUORINA A PARTIR DE E. FETIDA
PARA SER UTILIZADA COMO SUSTITUTO DE GLÓBULOS ROJOS
Nadia García-Flores1, César Rodríguez-Beas, Ramón Iñiguez-Palomares, José Galván-
Moroyoqui, Ericka Rodríguez-León
Departamento de Física, Doctorado en Nanotecnología, Universidad de Sonora1.
En la actualidad hay dos sistemas mayoritarios que están en desarrollo como sustitutos de
sangre, y los cuales se basan en el transporte de oxígeno. Uno de ellos es a base de proteínas 1
siendo la encapsulación de hemoglobina (Hb) en liposomas una de las técnicas más utilizadas
debido a la relativa facilidad con la que se lleva a cabo; permitiendo la obtención de
características como la estabilidad. A pesar de todos los estudios realizados con la Hb estos
sustitutos de glóbulos rojos (SGR) fracasan en la fase clínica III. 2 La Eritrocruorina (Ec)
(Figura 1) es una proteína acarreadora de oxigeno extracelular que se obtiene de invertebrados,
esta proteína muestra una reactividad insignificante hacia agentes oxidantes y nitrosantes de
estrés 3 reduciendo el riesgo a las reacciones adversas de los SGR estudiados hasta la fecha, por
lo que en este trabajo se planea utilizar como SGR, y hasta el momento se realizó la purificación
de esta proteína por medio de diferentes filtros y diálisis, además se caracterizó la proteína
obtenida por potencial zeta dando como resultado partículas estables, los resultados de
dispersión dinámica de luz concuerdan con el tamaño esperado según la bibliografía, también
se observó por microscopía confocal donde se aprecian diferentes emisiones las cuales se le
atribuyen a los grupos heme de la proteína al igual que los espectros de absorción por medio de
la técnica de espectroscopía UV-Vis, por último se realizó microscopia electrónica de barrido
con el fin de observar su morfología.
Fig. 1. Estructura conformacional de la Eritrocruorina.
REFERENCIAS.
1. Coates, C. J. & Decker, H. Immunological properties of oxygen-transport proteins: hemoglobin,
hemocyanin and hemerythrin. Cell. Mol. Life Sci. 74, 293–317 (2016).
2. Zimmerman, D., DiIusto, M., Dienes, J., Abdulmalik, O. & Elmer, J. J. Direct comparison of oligochaete
erythrocruorins as potential blood substitutes. Bioeng. Transl. Med. 2, 212–221 (2017).
3. Jani, V. P. et al. Polyethylene glycol camouflaged earthworm hemoglobin. PLoS One 12, 1–22 (2017).
_____________________________________
109
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DEL COMPLEJO [Yb(cy2)] CON
POTENCIAL APLICACIÓN COMO AGENTES DE CONTRASTE CEST
SENSIBLE A CAMBIOS DE pH Y DE TEMPERATURA
Octavio Serna Medina*1, Rosa Elena Navarro1, Hisila Santacruz1, Yedith Soberanes2.
1Universidad de Sonora, Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora. 2Centro de Inv. En Alimentación y Desarrollo, A.C. (CIAD).
Los ciclofanos son capaces de formar complejos con iones lantánidos y pueden ser utilizados
como agentes de contraste (AC) en Resonancia Magnética de Imagen (RMI). Esta es una
técnica no invasiva para la proyección de imágenes, utilizada en medicina clínica para examinar
casi todos los órganos y el diagnosticar diversas enfermedades [1]. En los últimos años se han
incorporado nuevos (AC) con diferentes iones lantánidos, que operan mediante un mecanismo
de transferencia de saturación, llamados agentes CEST (por sus siglas en inglés Chemical
Exchange Saturation Transfer) en RMI. Estos agentes pueden proporcionar información
metabólica importante como pH, temperatura y concentración de ciertos metabolitos en el
organismo. La característica principal de estos (AC) es que son moléculas que poseen uno o
más átomos de hidrógeno lábiles (-NH, -NH2, -OH y H2O) que pueden intercambiarse
químicamente con los átomos de hidrógeno del agua del medio. [2] En el presente trabajo se
sintetizo el ligante (cy2)H6 mediante una reacción de condensación de ácido
dietilentriaminopentaácetico dianhídrido y la amina aromática p-xilendiamina, a partir de este
ciclofano se formó el complejo Yb2(cy2) utilizando Yb2(CO3)2. Se analizó el mecanismo CEST
del complejo de Yb3+ así como el efecto del cambio de temperatura (Figura 1) y pH, para su
posible aplicación como agentes de contraste que operan mediante el mecanismo CEST.
Figura 1. Espectros CEST del complejo Yb2(cy2) (derecha estructura) 20 mM, pH 7, temperaturas
20, 25, 30, 35 y 40 °C, poder de irradiación, 35 µT a 25 °C en D2O/H2O 10/90%.
REFERENCIAS. 1. JEBASINGH, B.; ALEXANDER, V. Synthesis and relaxivity studies of a tetranuclear gadolinium (III)
complex of DO3A as a contrast-enhancing agent for MRI. Inorganic chemistry, v. 44, n. 25, p. 9434-
9443, 2005. ISSN 0020-1669.
2. VAN ZIJL, P.; YADAV, N. N. Chemical exchange saturation transfer (CEST): what is in a name and
what isn't? Magnetic resonance in medicine, v. 65, n. 4, p. 927-948, 2011. ISSN 1522-2594. _____________________________________
* correo: [email protected]
110
DIFRACCIÓN DE LUZ POR UNA NANO-PARTÍCULA CORE-SHELL
Osnaider Rocha-Rocha1, Sandra Gastelum-Acuña1,
Mario Flores-Acosta1, Raúl García-Llamas1
1 Universidad de Sonora, Departamento de Investigación en Física, Hermosillo, Sonora, México.
En este trabajo se presenta un estudio de la difracción de una onda electromagnética plana
monocromática por una partícula core(metal)-shell(metal) con geometría esférica. Mediante
cálculos numéricos, obtenidos por un código computacional que hemos desarrollado, se realiza
un estudio de la sección eficaz de scatering (SES) como función del grosor del shell, para un
radio exterior (r2, Figura 1.) fijo y se calcula la intensidad del campo generado por la partícula
para una frecuencia de resonancia en la SES (y fuera de resonancia), así como el decaimiento
del campo dentro y fuera de la partícula.
Figura 1. Representación de una partícula core-shell esférica.
AGRADECIMIENTOS.
Al financiamiento otorgado por CONACyT mediante beca de estudiante para la realización del
Doctorado en Ciencias (Física) (en curso).
REFERENCIAS. 1. Aden, Arthur L., and Milton Kerker. "Scattering of electromagnetic waves from two concentric
spheres." Journal of Applied Physics 22.10 (1951): 1242-1246.
2. Bohren, C. F.; Huffman, D. R. Absorption and Scattering of Light by Small Particles; Wiley: New York,
1983.
3. Pissuwan, Dakrong, Stella M. Valenzuela, and Michael B. Cortie. "Therapeutic possibilities of
plasmonically heated gold nanoparticles." TRENDS in Biotechnology 24.2 (2006): 62-67.
4. Huang, X., & El-Sayed, M. A. (2011). Plasmonic photo-thermal therapy (PPTT). Alexandria journal of
medicine, 47(1).
______________________________________
111
NANOPARTÍCULAS DE PECTINA CÍTRICA HIDROFÓBICA
Osvaldo Beltrán-Osuna1*, Mariangel Luna-Verdugo1, Marisol Gastelum-Castro1,
Marco A. López-Mata2, Pablo Taboada3, María Guadalupe Burboa-Zazueta4,
Miguel A. Valdes1, Josué Juarez1*
1Departamento de Física, Universidad de Sonora. 2Departamento de Ciencias de la Salud, Universidad de
Sonora. 3Departamento de Física de la Materia Condensada, Universidad de Santiago de Compostela. 4Departamento de Investigaciones Científicas y Tecnológicas de la Universidad de Sonora.
Las Pectina Cítrica (PEC) es un heteropolisacárido aniónico, soluble de origen natural usado en
la industria alimenticia como agente gelificante. Actualmente, para el área de la farmacéutica
la PEC ha generado interés para ser utilizada como matriz de carga y transporte de compuestos
activos, para su aplicación por vía oral [1]. Los grupos carboxilos (Figura 1) intrínsecos a la
estructura molecular de la PEC permiten manipular la estructura y conformación del
polisacárido debido a su capacidad de interaccionar con cationes mono y divalentes (Na+, Ca+2,
y Zn+2) formando partículas en la escala nanométrica por el entrecruzamiento con cationes
divalentes [2]. En el presente trabajo se estudia el efecto del acoplamiento de cadenas
hidrofóbicas de carbonos a la molécula de PEC, con el objetivo de evaluar su efecto en la
formación de nanopartículas. El análisis del polímero modificado y las características de las
nanopartículas formadas se llevó a cabo por medio de espectroscopía de infrarrojo con
transformada de Fourier (FTIR), dispersión de luz dinámica (DLS), potencial Zeta y
microscopía de fuerza atómica (AFM).
Figura 1. Estructura de la PEC [3]
REFERENCIAS. [1] K. Cheng, L. Y. Lim. “Insulin-Loaded Calcium Pectinate Nanoparticles: Effect of Pectin Molecular Weight
and Formulation pH”. Drug Development and Industrial Pharmacy, vol. 30, pp. 359-367, 2004.
[2] H. Jonassen, A. Treves, A. L. Kjoniksen, G. Smistad, M. Hiorth. “Preparation of Ionically Cross-Linked Pectin
Nanoparticles in the Presence of Chloride of Divalent and Monovalent Cations”. Biomacromolecules, vol. 14, pp.
3523-3531.
[3] S. K. Chinnaiyan, K. Deivasigmani, V. R. Gadela. “Combined Synergetic Potential of Metformin Loaded
Pectin-Chitosan Biohybrids Nanoparticle for Niddm”. International Journal of Biological Macromolecules, vol.
125, pp. 278-289.
______________________________________
* correo: [email protected]
* correo: [email protected]
112
SÍNTESIS DE RESINAS FUNCIONALIZADAS CON AGENTES
QUELANTES DE NUEVA GENERACIÓN PARA LA EXTRACCIÓN EN
FASE SÓLIDA DE METALES POTENCIALMENTE TÓXICOS
Oswin R. Urías-López1*, Hisila C. Santacruz-Ortega1
1 Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora.
La presencia de metales potencialmente tóxicos en aguas del estado es un riesgo para la salud.
La extracción en fase sólida es una alternativa para la remoción de metales de aguas
contaminadas. En el presente trabajo se utilizan resinas de Merrifield como soporte sólido y se
inmovilizan agentes quelantes de nueva generación y EDTA para la extracción de metales
potencialmente tóxicos como lo son Cu, Fe y Mn. La síntesis se llevó a cabo a partir de la resina
comercial con un cargado de 1.5 mmol/g y un tamaño de partícula de 200-400 Mesh (74-37
μm), la cual se hizo reaccionar con diaminas alifáticas de diferente longitud de cadena (2-6) y
posteriormente con EDTA para la obtención de 5 materiales. Los materiales se caracterizaron
por FTIR tras cada etapa de síntesis observándose en la primera etapa la desaparición de la señal
a 1265 cm-1 correspondiente al enlace CH2-Cl presente en la resina Merrifield, y la aparición
de las vibraciones de estiramiento y flexión del enlace N-H en 3320 y 1670 cm-1
respectivamente. Se han obtenido porcentajes de conversión de hasta 99.98% y rendimientos
de reacción entre 76-95% para los diferentes materiales. Los materiales con espaciador de 2 y
3 carbonos se han puesto en contacto con una solución de 50 ppm de CuCl2 como estudios
preliminares de adsorción de este metal.
Figura 1. Ruta de Síntesis Utilizada para la Obtención de los Materiales
REFERENCIAS. 1. A. Gomez-Alvarez, J. L. Valenzuela-Garcia, A. I. Villalba-Atondo, D. Meza-Figueroa, F. J. Almendariz-
Tapia, T. O. Whitaker-Bojorquez, F. Martinez-Morales, M. Valenzuela-Corral, L. E. Ochoa-Valenzuela,
“Distribution of heavy metals and their chemical speciation in sediments from the Abelardo L. Rodriguez
Dam, Sonora, Mexico”, Chemical Speciation and Bioavailability, vol. 23, no. 4, pp. 201-212, 2011.
2. O. E. Fayemi, A. S. Ogunlaja, P. F. Kempgens, E. Antunes, N. Torto, T. Nyokong, Z. R. Tshentu
“Adsorption and separation of platinum and palladium by polyamine functionalized polystyrene-based
beads and nanofibers”, Minerals Engineering, vol. 53, pp..256-265, 2013.
______________________________________
113
NANOPARTÍCULAS MULTI-RESPONSIVAS DE PNIPAM-
QUITOSANO Y SU APLICACIÓN COMO NANOVECTOR DE
SULFATO DE VINCRISTINA CONTRA CÁNCER DE MAMA EN LA
LÍNEA CELULAR MDA-MB 231
Pedro Hernández1, Enrique Álvarez-Ramos1, Reynaldo Esquivel1
1Departamento de Física de la Universidad de Sonora, Hermosillo 83000, México
La quimioterapia intravenosa se asocia comúnmente con efectos secundarios indeseables [1,2].
La nanoencapsulación de fármacos ofrece un modelo prometedor en cuanto a la administración
dirigida que mejora la captación e internalización de fármacos a través de la barrera celular [3].
Esta investigación estudió la correlación entre los parámetros experimentales del estímulo y el
mecanismo de liberación de la relajación en ráfagas en el modelo de administración de fármacos
p-(NIPAm)-Vincristina. Sintetizamos las nanopartículas p-(NIPAm)-chitosan por
polimerización de radicales libres bajo tres diferentes proporciones molares de alimentación.
El confinamiento de Vincristina en nanopartículas resulta en la mejora de Vincristina como
agente quimioterapéutico en el modelo de cáncer de mama. El análisis matemático de la
liberación por el modelo de dos pasos revela una liberación de relajación estructural por encima
de LCST (32 °C). Mientras que la temperatura a 25 °C favorece el modelo de liberación
difusional (figura 1). Los ensayos citotóxicos revelan una mejora notable de la eficacia
vincristina a una baja concentración del fármaco en el cáncer de mama MDA-MB-231. El
presente estudio proporciona una comprensión más profunda de la correlación entre el
mecanismo de administración del fármaco y el LCST del nano-excipiente p-(NIPAm) bajo
condiciones muy amplias.
Figura 1. Diseño y funcionamiento de la nanoplaforma.
REFERENCIAS. 1. R. Thorn et al. “Doxorubicin pathways:pharmacodynamics and adverse effects” 2012.
2. R. P. Miller et al. “Mechanisms of cisplatin nephrotoxicity,” 2010.
3. M. Hoda, et al. “Stabilizers influence drug – polymer interactions and physicochemical properties of
disulfiram-loaded poly-lactide-co-glycolide nanoparticles,” 2018.
______________________________________
114
DESAROLLO DE MICROPARTICULAS DE ACEITE DE SARDINA
RICO EN OMEGA-3 ADICIONADO CON ANTIOXIDANTE DE LA
CÁSCARA DE NUEZ POR ELECTROSPRAY
R. F. Dórame-Miranda1*, N. Gámez-Meza2, J.M. Ezquerra-Brauer1, L.Á. Medina-Juárez2, J.L.
Cárdenas-López1, M. Ovando-Martínez2, R. Ramírez-Bond3, I. Santos-Sauceda3.
1Departamento de Investigación y Posgrado en Alimentos, Universidad de Sonora. 2Departamento de
Investigaciones Científicas y Tecnológicas de la Universidad de Sonora. 3Centro de Investigación y de Estudios
Avanzados del IPN, Unidad Querétaro.
Los aceites de sardina están ganando popularidad en la industria alimentaria y farmacéutica,
debido a su alto contenido de omega-3 [1, 2]. Los omega-3 son ácidos grasos esenciales, los
cuales deben ser ingeridos a través de la dieta [3]. Por tal motivo se busca incorporarlos en
alimentos. Sin embargo, debido a su baja estabilidad química son muy susceptibles a procesos
de oxidación [2]. Una forma de proteger a estos compuestos bioactivos es mediante el uso de
antioxidantes y técnicas de microencapsulación. En el presente trabajo se obtuvieron
micropartículas cargadas con aceite de sardina (AS) a partir de soluciones de gliadinas y etanol.
Se utilizó la metodología de superficie de respuesta (RSM), para optimizar el diámetro de la
micropartículas por electropulverización. Las condiciones óptimas fueron un voltaje de 15.75
kV y distancia de 12.45 cm. Se obtuvieron micropartículas esféricas polidispersas con un
diámetro de ≈1.48 µm, alta eficiencia de encapsulación y capacidad de carga (98 y 26 %). Los
resultados de FT-IR muestran confirma la encapsulación del aceite. Los resultados indicaron
que electropulverización podría ser una técnica innovadora para para mejorar la estabilidad
oxidativa en los aceites.
Figura 1. Optimización de micropartículas de aceite de sardina
REFERENCIAS. 1. Kadam, S. U., & Prabhasankar, P. (2010). Food Research International, 43(8), 1975-1980. 2. Moomand, K., & Lim, L. T. (2014). Food Research International, 62, 523-532.
3. Joye, I. J., Davidov-Pardo, G., & McClements, D. J. (2015). Food Hydrocolloids, 49, 127-134
______________________________________
115
Compuesto 1
DISEÑO, SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE COMPUESTOS
CONJUGADOS Y SU ACTIVIDAD BIOLÓGICA
Ramón A. Valenzuela-Vasquez1, Erubiel Acosta- de la Vara1, Juan Carlos Gálvez Ruiz2,
Mario A. Leyva-Martinez1*, Milagros R. Aguílar-Martinez1*
1Universidad de Sonora, Departamento de Ciencias Químico Biológicas y Agropecuarias. 2Universidad de
Sonora, Departamento de Ciencias Químico Biológicas.
Las amidas son un grupo funcional que presentan una alta gama de rutas sintéticas que facilitan
su obtención, a su vez tiene una alta incidencia en la producción de compuestos con propiedades
biológicas y en el diseño de fármacos [1]. Se han sintetizado diversos compuestos donde el
grupo amida se ha considerado el responsable de la actividad biológica, por ejemplo, los
compuestos derivados del ácido rosmarínico y diversas aminas lleva a la obtención de
compuestos que presentan actividad hipoglucemiante y antioxidante [2]. También existe una
gran variedad de fármacos de importancia global que contienen este grupo amida; algunos de
ellos son: Laatovastatina es un medicamento inhibidor de la producción de colesterol y es uno
de los medicamentos más vendidos en el mundo desde el 2003; Altace un inhibidor de ACE
usado en el tratamiento de la hipertensión y enfermedades del corazón [3]. Por lo anterior, el
objetivo es sintetizar compuestos derivados de aminas y ácidos carboxílicos, y evaluar diversas
actividades biológicas. Se sintetizó el compuesto 1 a partir de 4-aminopiridina y ácido geránico
el cual se caracterizó por IR y RMN. Posteriormente se evaluará las actividades biológicas
reportadas para el grupo amida, del compuesto 1 y demás derivados.
Figura 1. Ruta de síntesis del 3,7-dimetil-N-(piridin4-il)octa -2,6-dienamida (1) derivados de la 4-
aminopiridina y el ácido geránico.
REFERENCIAS
1.Mcmurry, J. (2014). Química Orgánica. Boston: Cengage Learning. pp.(977-983).
2. Nunzio Cardullo, cols. (2019), Journal of Natural Products. DOI: 10.1021/acs.jnatprod.8b01002.
3.Rámirez, S., cols. (2013). Revista científica de la universidad autónoma de coahuila, Vol.5 pp.(38-46).
______________________________________
116
SOBRE LA DINÁMICA CLÁSICA Y CUÁNTICA DEL ÁTOMO DE
LITIO
Raúl García-Llamas1*
1Universidad de Sonora, Departamento de Investigación en Fïsica. Laboratorio de Fotónica.
En este trabajo estudiamos la dinámica clásica y cuántica del átomo de Litio. La dinámica
clásica está basada en la mecánica de Newton más los postulados de Bohr [1], mientras que la
cuántica es sustentada en la ecuación de Schrödinger [2] o Dirac [3]. En todos los casos la
interacción electromagnética entre partículas se asume electrostática. Se incluye la interacción
núcleo-electrón, así como la interacción electrón-electrón, excepto en la ecuación de Dirac,
donde solo se considera la interacción de un electrón con el resto de las partículas. Con Bohr
[4] y Schrödinger las energías obtenidas para el estado base y los primeros estados excitados
son muy similares y difieren en algún porcentaje con datos publicado en la literatura [5].
Figura 1. Una de las posibles configuraciones del átomo de Litio. Los círculos rellenos de color
naranja, rojo y azul representan la posición del núcleo, los electrones más internos y el electrón más
externo, respectivamente. Las flechas son las velocidades asociadas a cada una de las partículas y las líneas punteadas las trayectorias circulares o elípticas.
REFERENCIAS. 1. N. Bohr, “On the Constitution of Atoms and Molecules”, Phil. Mag. 26, p1 (1913).
2. E. Schrödinger, “An undulatory theory of the mechanics of atoms and molecules”, Phys. Rev. 28, p1049
(1926).
3. P. A. M. Dirac, “The quantum theory of the electron”, Roy. Soc. Proc. A 117, p610 (1928).
4. R. García-LLamas, “El modelo atómico de Bohr: Una aplicación”, Epistemus 14, p37 (2013).
5. R. Chang, Química, 7ma edición p305 McGrawHill (2002).
______________________________________ * [email protected]
-7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7
-7
-6
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0
1
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4
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y
x
Átomo de Litio: Configuración a
117
AUTOENSAMBLAJE EN UNA RED ORGÁNICA POROSA BASADA EN
NANOJAULAS ESFÉRICAS DE UN DERIVADO DE TETRANDRINA Y
SUS ESTUDIOS DE INCLUSIÓN
Raymundo Escobar-Picos,a Herbert Höpfl,b* Rogerio Sotelo-Mundo,c María Vásquez Ríos,b
Vojtech Jancik,d Diego Solis-Ibarra,d Viviana Calvillo-Páeza y Karen Ochoa Laraa*
a. Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, UNISON. b. Centro de Investigaciones Químicas,
Instituto de Investigación en Ciencias Básicas y Aplicadas, UAEM. c. Centro de Investigación en Alimentos y
Desarrollo A. C. d. Centro Conjunto de Investigación en Química Sustentable, UAEM-UNAM.
Los materiales porosos, tales como zeolitas, redes metal-orgánicas (MOFs), redes covalente-
orgánicas (COFs), redes orgánicas porosas (POFs) y jaulas orgánicas porosas (POCs), han
ganado interés debido a potenciales aplicaciones.[1] Por otra parte, las estructuras puramente
orgánicas ensambladas por interacciones no-covalentes tienen la ventaja presentar
reversibilidad en el proceso de ensamblaje, además de ser solubles en solventes comunes, lo
cual las hace útiles para diversas aplicaciones.[2] Nuestro grupo de investigación ha reportado
una serie de derivados alquilados del alcaloide tetrandrina que han demostrado ser anfitriones
efectivos de aniones de importancia biológica en medio acuoso. También se ha demostrado que
el derivado bis-bencilado forma agregados diméricos estables en agua [3a], por lo que es de
interés estudiar si el fenómeno de agregación es influenciado por la naturaleza química de estos
derivados. En este trabajo se reporta el análisis estructural y estudios de inclusión del derivado
bis-naftilado de tetrandrina (DNT). Un total de 48 moléculas de este compuesto quiral se
autoensamblan en una POF compuesta por agregados nanoesféricos formados exclusivamente
por interacciones no-covalentes débiles, con cavidades capaces de incluir moléculas,
volviéndolo un buen candidato para diversas aplicaciones. Hasta nuestro conocimiento, los
ensambles esféricos de DNT son los más grandes entre los cristales moleculares
autoensamblados puramente orgánicos reportados a la fecha. De acuerdo a su naturaleza
química, características estructurales y propiedades de inclusión, este material asemeja una
nanoestructura tipo liposoma.
Figure 1. Arreglo 2x2x2 de la estructura en estado sólido DNT-MeOH.
AGRADECIMIENTOS
Este trabajo recibió apoyo financiero de CONACyT en forma de becas de doctorado (REEP y
MGVR) y a través de los proyectos CB-239581, 229929 y 294810.
REFERENCIAS. 1. K. Jie, Y. Zhou, E. Li and F. Huang, Acc. Chem. Res., 2018, 51, 2064. 2. J. Tian et al., Natl. Sci. Rev., 2017, 4, 426. 3. (a) K. O. Lara et al., J. Phys. Org. Chem., 2001, 14, 453. (b) V. Calvillo-Páez et al., Chem.-Biol.
Interact., 2018, 286, 34.
______________________________________
* Correo: [email protected], [email protected]
118
HIDROGELES ELECTROCONDUCTORES DE POLIPIRROL
NANOESTRUCTURADO Y ALGINATO DE SODIO UTILIZADOS
PARA LA LIBERACIÓN DE METOPROLOL
Reina Vianey Quevedo Robles1*, Teresa del Castillo Castro1
1 Universidad de Sonora.
El desarrollo de nuevos y efectivos sistemas de administración de fármacos con la
capacidad de mejorar el perfil terapéutico y la eficiencia del fármaco es uno de los desafíos que
enfrenta la medicina moderna[1]. La liberación controlada de fármacos es un proceso donde un
fármaco es introducido a un organismo en un periodo de tiempo y a una velocidad específica,
controlando su biodistribución y reduciendo los efectos secundarios[2]. La tecnología de los
hidrogeles compuestos electroconductores (Figura 1) ha estimulado el desarrollo de sistemas
para la liberación contralada de fármacos debido a su no toxicidad, biocompatibilidad y su
similitud con los tejidos biológicos[3], [4]. En este trabajo, se sintetizó un hidrogel
electrocondutor compuesto de un material conductor polipirrol nanoestructurado y una matriz
de alginato de sodio para la liberación de metoprolol a pH fisiológico. La cinética de liberación
del metoprolol se monitoreó mediante espectroscopía UV-Vis y se realizaron pruebas control
donde el hidrogel híbrido presentó una mayor liberación del agente terapéutico. Además, se
realizó un estudio físico-químico y morfológico de los hidrogeles híbridos eletroconductores
mediante cinéticas de hinchamiento en estado relajado y xerogel, TGA, FT-IR y SEM.
Figura 1. Representación de un hidrogel compuesto para la liberación de fármacos [4]
REFERENCIAS. 1. J. Liu et al., (2013), Acta Biomater., vol. 9, no. 12, pp. 9243–9257.
2. S. Szunerit at al. (2016), Eur. Polym. J., vol. 83, pp. 467–477.
3. R. Wang at al., (2016), Appl. Clay Sci., vol. 134, pp. 50–54, 2016.
4. X. Shi at al.,(2014), RSC Adv., vol. 4, pp. 47056–47065, 2014
______________________________________
119
ANÁLISIS ESPECTROSCÓPICO DE EXTRACTOS DE LA
MICROALGA Navicula incerta Y SU ACTIVIDAD ANTI-RADICAL
LIBRE
González-Vega, R. I.1; Moreno-Corral, R.A.; López-Elías, J. A. 1; Robles-Zepeda, R. E. 1;
Ruiz-Cruz, S.2; Perez-Perez, L. M. 1; Cinco-Moroyoqui, F. J. 1; Del-Toro-Sánchez, C. L.1
1 Universidad de Sonora. 2 Instituto Tecnológico de Sonora.
La diatomea bentónica Navicula incerta es una microalga con potencial para la obtención de pigmentos con
actividad biológica (1). Se ha observado que las microalgas contienen una amplia variedad de pigmentos, tales
como, carotenos, xantofilas y clorofilas. Éstos compuestos tienen la capacidad inhibir radicales libres (ABTS,
DPPH y AAPH) evitando la oxidación y el consecuente daño celular (2). Es por ello, que se llevó a cabo la caracterización espectroscópica (FT-IR, RMN 1H, 1D, 2D, 13C, UV-Vis) de tres extractos (acetónico,
metanólico y etanólico) de la diatomea Navicula incerta y su capacidad de inhibir radicales libres (3). El
estudio por RMN reveló que el extracto acetónico presenta diferentes regiones (alifática, olefinica y tetrapirrólica) (figura 1). Se detectaron señales que sugieren pertenecer a diferentes pigmentos
(clorofilas, fucoxantina, zeaxantina, astaxantina, cripotoxantina, luteína y violaxantina). Además, los
extractos acetónicos y metanólicos presentaron la mayor actividad anti-radical libre sobre los radicales ABTS y AAPH con porcentajes de inhibición por arriba del 90%. El extracto acetónico demostró
recuperar la mayor variedad de metabolitos; donde éstos compuestos tuvieron la capacidad de inhibir
radicales libres. Éstos compuestos pueden ser utilizados para prevenir enfermedades crónico-
degenerativas de alto impacto social.
Figura 1. Espectros de resonancia magnética nuclear (RMN- 1H) a 400 MHz del extracto acetónico de Navicula incerta. (A) olefinica; (B) fenoles; (C) alifática. Los extractos se resuspendieron en CDCl3.
AGRADECIMIENTOS. Se desea agradecer al Dr. Ramón Alfonso Moreno-Corral, así como, al
Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales.
REFERENCIAS. 1. Becker et al., Nutr. Rev. 2004, In handbook of Microalgal Culture; Richmond. pp, 312-351.
2. Mein et al., Nutr. Rev. 2008, 66, 667.
3. Azizan et al., Mar. Drugs 2018, 16, 164.
_________________________________ * [email protected]
A B
6.6.6.6.6. 5.7. 7.
A
C
120
AISLAMIENTO Y CARACTERIZACION DE ω-
AMINOTRANSFERASA A PARTIR DE Fusarium Oxysporum
Rita María Campa-Ramos1, Abraham Rogelio Martin-García1, Patricia Guerrero-German1,
Juan Antonio Noriega-Rodríguez1, Esther Carrillo-Pérez1, Elisa Miriam Valenzuela-Soto2*
1 Universidad de Sonora. 2 Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo.
La producción de compuestos quirales e intermediarios quirales, en las últimas décadas ha
incrementado considerablemente por su demanda en diversas industrias como la agroquímica,
la de fragancias y la farmacéutica; tanto los producidos por rutas sintéticas tradicionales como
los producidos utilizando tecnología enzimática. Es por esto que el estudio y la identificación
de enzimas que ayudan a sintetizar compuestos con actividad óptica tiene una repercusión
práctica y científica; entre estas enzimas están las ω-Aminotransferasas; las cuales son
utilizadas para la síntesis de aminas quirales. Se detectó una aminotransferasa
que mostró estereoespecificidad por (R)-(-)-(α)-Metilbencilamina a una temperatura de 28°C y
un pH de 6.29; a estas condiciones presento una velocidad de producción de acetofenona
de 0.288µmol/(L*min), utilizando 1.2 gramos de células de Fusarium oxysporum; estas células
fueron rotas por contacto con nitrógeno líquido. En la figura 1 se muestra la gel de agarosa al
1.0% mostrando los resultados de la prueba de PCR para la detección de hongos, dando positivo
para el hongo tipo Fusarium oxysporum.La identificación de la ω-Aminotransferasas con
estereoespecifidad R mostro una temperatura adecuada de 32.5°C y un pH de 6.28, presentando
una velocidad de 0.301µM/min.
Carril
1 MPS 1Kb
1 552-Hongo
2 Control (+) Fusarium oxysporum
3 Control (-)
Figura 1. Prueba de PCR para la detección de hongos.
REFERENCIAS. 1. Gerlach, Matthias; Pütz, Claudia; Enders, D. and Gaube, Gero. “Procedimiento de síntesis de compuestos
quirales”. Patente Europea. Numero: 2234908. (2005.07.01). 2. Koszelewski, Clay, Dorina; Grischek, Dominik; Gross, Barbara; Lavandera, Ivan; Wolfgang, Kroutil. “Testing
of microorganisms for ω-transaminase activity”. Tetrahedron: Asymmetry (2010), 21(16), 2005-2009.
3.Martin, Abraham R.; DiSanto, Rocco; Plotnikov, Irina; Kamat, Sanjay; Shonnard, David; Pannuri, Sachin.
“Improved activity and thermostability of (S)-aminotransferase by error-prone polymerase chain reaction for the
production of a chiral amine”.Biochemical Engineering Journal (2007), 37(3), 246-255. ______________________________________
121
OBTAINING NANO STRUCTURES OF COBALT TELLURIDE BY A
SIMPLIFIED ION EXCHANGE REACTION AT AQUEOUS SOLUTION
O. Arellano-Tánori1, E. Chávez-Mendiola2,3,4, R. Gámez-Corrales5*,
X. M. García-Cruz4, K. Apodaca-Ibarra1, S. J. Castillo2
1 Departamento de Ingeniería Industrial, Tecnológico Nacional de México/ I. T. Hermosillo. 2 Departamento de Investigación en Física, Universidad de Sonora. 3 Carrera de Ingeniería Mecatrónica, Universidad Tecnológica
de Hermosillo. 4 Departamento de Metal-Mecánica, Tecnológico Nacional de México/ I. T. Hermosillo. 5
Departamento de Física, Universidad de Sonora.
How to obtain cobalt telluride through a versatile method, based on an ion Exchange by aqueous
chemical reaction, conformer by rongalite, sodium hydroxide and cobalt chloride. In the UV-
vis characterization, a direct and indirect band gap interval of 2.32 eV and 2.04 eV was
determined. In the optical absorption, two peaks are observed, one at 270 nm and 411 nm, wich
correspond to this material. The FTIR study for cobalt telluride, absorption peaks are seen 828
cm-1 corresponding to the O-Te group, while the peak of 621 cm-1 corresponds to the vibration
of co-C links. The RAMAN spectro obtained, shows peaks of 460, 660 and 984 cm-1
corresponding to cobalt tellurium.
Figura 1. a) TEM micrograph of the cobalt telluride simple, observe small agglomerations or aggregates of the compound, the scale indicated is 100 nm. b) Interplanar distances of the cobalt
telluride compound, d = 3.28 A and d = 1.97 A.
REFERENCIAS. 1. M. Wu, T. Ma, J.Phys. Chem. C 118, 16727 (2014).
2. Skirma Zalenkiene, Judita Surkyte, Remigijus Ivanauskas, Vitalijus Janickis, Intermational Journal of
Photoenergy 2007, 1 (2017).
3. Yi Xie, Bin Li, Huilan Su, Xianming Liu, Yitai Qian, Nano Structured Materials 11(4), 539 (1999).
4. P. Kumar, M. Gasain, R. Nagarajan, Imorganic Chemestry 51, 7945 (2012).
______________________________________
122
EFECTO DEL pH SOBRE EL TAMAÑO Y PROPIEDADES DE
ABSORCIÓN EN INTERFASE AIRE/AGUA DE ALBÚMINA DE
SUERO BOVINO
Sofía González-Montoya*, Esteban Delgado-Curiel, Marco A. Cabello-López,
Natalia Hinostroza-Moya, Dr. Miguel A. Valdez, Josué Juárez*
Departamento de Física, Universidad de Sonora.
Las proteínas son macromoléculas formadas por la unión covalente de aminoácidos (enlace
peptídico) y forman un papel fundamental en la función de células animales y vegetales. A nivel
fisiológico, la albúmina se encuentra en altas concentraciones en la sangre desempeñando un
papel importante como regulador de la presión osmótica, proteína de transporte de sustancias
endógenas y exógenas, por mencionar algunos ejemplos [1]. El tamaño molecular y las
propiedades de absorción de proteínas son parámetros importantes para medir el efecto de
factores físicos y químicos, como temperatura, pH, concentración de sales, agentes químicos
desnaturalizantes, sobre la estructura de una proteína. En este trabajo se estudió el efecto del
pH (2.2, 5 y 7.4) sobre el tamaño y forma de la Albúmina en disoluciones acuosas. El método
de dispersión de luz dinámica (DLS) [3], fue usado para la determinar el tamaño de proteínas
en solución. Los datos obtenidos permitieron determinar el coeficiente de difusión (D) y por
medio de la relación de Stokes-Einstein se calculó el radio hidrodinámico de la albúmina. La
Microscopia de Fuerza Atómica permitió conocer la forma de los agregados de la albúmina
depositada sobre la superficie de una mica. Las propiedades de absorción de la albúmina se
determinaron por tensiometría, monitorizando la caída de la tensión superficial y la velocidad
de absorción, (coeficiente de difusión de absorción, Da) de la proteína a la interfase aire/agua.
Figura 1. Esquema representativo de la Albúmina de Suero Bovino
REFERENCIAS. [1] Matilde Julián Segui, “Estructura y propiedades de las proteínas.”
[2] Reliang Xu. Kluwer, “Particle Characterization: Light Scattering Methods.” Academic Publisher 2002.
[3] Barbara Frisken, “Dynamic Light Scattering- Theory and Practice,” 2007.
______________________________________
123
EVALUACIÓN DEL RIESGO QUÍMICO EN UNA INSTITUCIÓN DE
EDUCACIÓN SUPERIOR
Valeria Durazo-Estrada1, Juana Alvarado-Ibarra2, Nora E. Munguía Vega1
1 Departamento de Ingeniería Industrial, Universidad de Sonora. 2 Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora.
El uso constante de sustancias químicas peligrosas se presenta como un factor de riesgo para la salud y
seguridad de las personas que las trabajan, en ello radica la importancia de la evaluación de riesgos químicos en laboratorios de investigación en donde se debe utilizar un enfoque sistemático que relacione
la identificación de peligros, los procesos de uso y manejo de sustancias químicas peligrosas, la eficacia
de las medidas de control actuales y la identificación del nivel de riesgo en el lugar de trabajo [1].
Asimismo, se han encontrado afectaciones directas al medio ambiente a través de este tipo de sustancias, ya que representan serias implicaciones en su manejo y disposición final [2]. Dado lo anterior, el objetivo
del presente trabajo es sistematizar las sustancias químicas en base al Sistema Globalmente Armonizado
[3], esto por medio de la clasificación de sustancias respecto a sus peligros físicos, para la salud y para el medio ambiente, teniendo como finalidad el desarrollar un régimen de comunicación de peligros, con
etiquetas, fichas de seguridad y pictogramas, estos último representados como se muestra a en la Figura
1.
Figura 1. Pictogramas de Peligro [3]
REFERENCIAS. 1. Hunsin, S. N. H., Mohamad, A. B., Abdullah, S. R. S, Anuar, N., 2012. Chemical Health Risk Assessment
at The Chemical and Biochemical Engineering Laboratory. Procedia – Social and Behavioral Sciences. 60,
pp. 300-307. 2. Soniya, S., 2014. Management of hazardous waste – opium marc. International Research Journal of Environment
Sciences. 3(8), pp. 64-66. 3. SGA, 2019. Sistema Globalmente Armonizado de Clasificación y Etiquetado de Productos Químicos. [en
línea] Disponible en: http://ghs-sga.com
______________________________________
124
COMPLEJOS POLIELECTROLITO–NPS ENTRE k-CARRAGENINA Y
NANOCÁPSULAS DE NÚCLEO OLEOSO CON POTENCIAL
APLICACIÓN EN BIOMEDICINA.
Valeria Durazo-Estrada1, Paul Zavala-Rivera1, Aarón Rosas-Durazo2
1 Universidad de Sonora. 2 Núcleo de Investigación Científica y Desarrollo Tecnológico, NICDET.
El uso de la nanoencapsulación a base de polímeros en el área de la biomédica se ha convertido
en una disciplina revolucionaria debido a sus múltiples aplicaciones potenciales mediante sus
funcionalidades, su nanoestructura, morfología, técnica utilizada y propiedades físico-químicas
[1][2]. La nanoencapsulación consiste en la incorporación de materiales a nivel nanométrico
mediante recubrimiento o atrapamiento, presentándose mediante dos materiales, uno
denominado material encapsulado que es el núcleo, y otro llamado material encapsulante siendo
la cápsula, material polimérico o membrana [3]. Tal incorporación se elabora en el presente
trabajo, en donde se exponen los aspectos más relevantes para la obtención de sistemas de
nanocápsulas (Figura 1) compuestas por un núcleo oleoso que al adicionarse a un hidrogel a
base del biopolímero κ-Carragenina (κ-CAR), se forma un complejo-compósito, el cual se
caracteriza por poseer un reforzamiento de la red polimérica que conforma al hidrogel, lo
anterior como un potencial modelo administrador de un bioactivo a nivel tópico.
Figura 1. Proceso de elaboración del complejo-compósito
REFERENCIAS. 1. Escobar, J., García, D., Zaldivar, D., Issa, K., 2002. Hidrogeles. Principales Características en el Diseño de
Sistemas de Liberación Controlada de Fármacos. Revista Iberoamericana Polímeros. 3(3), pp. 1–25.
2. Neira, A., Yáñez, D., Aguirre, P., Amar, Y., Vidal, S., Egaña, R., 2013. Encapsulación de Biomoléculas Usando
Polímeros Naturales: ‘Un Nuevo Enfoque en la Entrega de Fármacos en Medicina’. Avances en Ciencias Veterinarias. 28(2), pp. 31–40.
3. Guterres, S. S., Alves, M.P., Pohlmann, A.R., 2007. Polymeric Nanoparticles, Nanospheres and Nanocapsules
for Cutaneous Applications. Drug Target Insights. 2, pp. 147–157.
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125
MICROFLORA FÚNGICA DEL AIRE INTERIOR DE UN CENTRO DE
DESARROLLO INFANTIL
Ecol. Vanessa G. Jiménez Hernández1*, Dr. Héctor M. Guzmán Grijalva2, M.C. Gilberto
García Navarrete 3, Dra. Juana Alvarado Ibarra4
1 Universidad de Sonora.
La calidad del aire interior se refiere a la calidad del aire dentro y alrededor de los edificios,
aplicable a ambientes interiores no industriales (OMS, 2009). Este tipo de ambientes está
influenciado por la acción de distintas partículas suspendidas en la atmósfera entre ellas el
polvo, el polen y aquellas que tienen actividad microbiana tales como bacterias, hongos y virus
(Leventin y Dorsey 2006 citado en Toloza y Lizarazo, 2011). Desde los años 80, ha sido
constante la preocupación de la comunidad científica sobre los efectos en la salud provocados
por la calidad del aire interior, donde uno de los mayores problemas es la carga de partículas
biológicas, estás usan el aire como medio de transporte y dispersión, que en ocasiones pueden
causar enfermedades respiratorias, sistémicas y alergias (Daza, M. et al., 2015). Con base a lo
anterior, se realiza el presente estudio, una evaluación de la calidad del aire interior en el Centro
de Desarrollo Infantil de la Universidad de Sonora, donde se determinará la presencia de
esporas fúngicas. Se reportarán los primeros resultados de los muestreos realizados durante los
meses de febrero y marzo del presente año.
Figura 1. Esporas de Aspergillus flavus. Especie conocida por ocasionar afecciones alérgicas.
REFERENCIAS. 1. Guidelines for indoor air quality: Dampness and mould [online]. World Health Organization. Regional office
for Europe, Copenhagen 2009. Disponible en
<https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/164348/E92645.pdf;jsessionid=1A822EC771454AE5637
A80BC4B53A050?sequence=1 >.
2. Toloza y Lizarazo, 2011. Aeromicrobiología del archivo central de la Universidad Pedagógica y Tecnológica
de Colombia (Tunja-Boyocá). Revista Acta Biológica Colombiana. Volumen 16. No.1.
3. Daza, Martínez y Caro, 2015. Contaminación microbiológica del aire interior y el síndrome del edificio
enfermo. Universidad Libre Seccional Barranquilla. Biociencias. Volumen 10. No.2.
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ZEOLITAS NATURALES UTILIZADAS COMO SOPORTE DE
CATALIZADOR EN CONTROL DE EMISIONES DE ÓXIDOS DE
NITRÓGENO (NOx)
Víctor M. Sánchez-Orendain*1, Juana Alvarado-Ibarra1, Jesús L. Servín-Rodríguez2,
María Elisa Martínez-Barbosa1, Dora Evelia Rodríguez-Félix1
1 Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora.
2Departamento de Ingeniería Química, Universidad de Sonora.
Para realizar el presente trabajo, se tomó muestra de una zeolita natural (chabazita) debido a
sus propiedades de resistencia hidrotermal y de área superficial [1] para ser utilizado como
soporte de catalizador en reacciones de reducción de óxidos de nitrógeno (NOx). El muestreo
se llevó a cabo en el yacimiento ubicado en las coordenadas geográficas N 29°41’16.7” y O
109°31’53.9”. Una vez obtenida la muestra, se molió, tamizó, lavó y secó. Posteriormente se
analizó por DRX, MEB y por adsorción física de nitrógeno para poner en evidencia las
propiedades que lo hacen una alternativa como soporte de catalizador. Los resultados
encontrados permiten corroborar la presencia de chabazita en la muestra, además de tamaños
de poro y valores de área superficial que hacen a la zeolita, un material prometedor en
aplicaciones de catálisis heterogénea, específicamente en aplicaciones ambientales como
reacciones de reducción de NOx, [2] los cuáles son gases emitidos tanto por fuentes fijas
(chimeneas industriales) como por fuentes móviles (vehículos automotores) los cuales
representan problemas tanto a la salud como al ambiente. [3]
Figura 1. Micrografía de chabazita analizada por microscopia electrónica de barrido
REFERENCIAS.
1. Han, S., Cheng, J., Zheng, C., Ye, Q., Cheng, S., Kang, T., Dai, H. (2017) Effect of Si/Al ratio on catalytic
performance of hydrothermally aged Cu-SSZ-13 for the NH3-SCR of NO in simulated diesel exhaust. Applied
surface science (419) pp 382-392
3. Wang, J., Zhao, H., Haller, G., Li, Y (2017) Recent advances in the selective catalytic reduction of NOx
with NH3 on Cu-chabazite catalysts. Applied catalysis B: environmental (202) pp 346-354.
4. Twigg V. M. (2011). Catalytic control of emissions from cars. Catalysis today (163) pp 33-41.
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EVALUACIÓN DE LA ACTIVIDAD ANTIMICROBIANA Y
ANTIOXIDANTE DE DOS DERIVADOS DE LA TETRANDRINA
Viviana I. Calvillo-Páez1, Maribel Plascencia-Jatomea2, Carmen Lizette Del-Toro-Sánchez2,
Ricardo Iván González-Vega2, Karen L. Ochoa-Lara1*
1 Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora. 2 Departamento de Investigación y Posgrado en Alimentos, Universidad de Sonora.
La tetrandrina es un alcaloide bisbencilisoquinolínico extraído de plantas de la familia
Menispermaceae el cual ha sido empleado como fármaco en la medicina tradicional china,
debido a que posee propiedades antimicrobianas, antioxidantes y anticancerígenas [1]. En un
trabajo previo se reportó la síntesis y caracterización estructural de dos derivados mono-
alquilados de la tetrandrina con una unidad acridina (MAcT) y una unidad antraceno (MAnT),
respectivamente (Figura 1), así como los estudios de reconocimiento molecular con diversas
secuencias de ADN, mediante los que se demostró que los derivados se unen con alta afinidad
a la biomolécula vía intercalación. También se probó la actividad antiproliferativa in vitro en
diferentes líneas tumorales, mostrando ambos compuestos excelentes resultados en las líneas
de cáncer cervicouterino y de próstata [2]. Tomando en cuenta lo anterior, en el presente trabajo
se presentan los resultados de los estudios de la evaluación de la actividad antioxidante de los
derivados por el método de los radicales libres ABTS•+ y DPPH• y como agentes
antimicrobianos por el método de microdilución en caldo contra varias cepas bacterianas. Los
resultados obtenidos a la fecha demuestran que MAnT presenta buena actividad contra el
radical ABTS•+ y en cuanto a la actividad antimicrobiana, destaca que ambos compuestos
presentan muy buena actividad contra la bacteria S. aureus.
Figura 1. Estructura química de los derivados estudiados en este trabajo.
REFERENCIAS.
1. Bhagya N. y Chandrashekar K.R. Phytochemistry, 125 (2016), 5–13.
2. Calvillo-Páez V., et al. Chem.-Biol. Interact., 286 (2018), 34–44.
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SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE CARBURO DE TANTALIO
(TaC) USANDO ENERGIA SOLAR CONCENTRADA EN HORNO
SOLAR
Y. Carvajal-Campos1*, L.G. Ceballos-Mendivil1, E. Manzanarez-Salazar1,
J.C. Tánori-Córdova2, C.A. Pérez-Rabago3, C.A. Estrada-Gasca3
1Facultad de Ingeniería Mochis, Universidad de Sinaloa. 2Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales, Universidad de Sonora.
3Instituto de Energías Renovables, Universidad Nacional Autónoma de México.
Dentro de los carburos de metales de transición se encuentra el carburo de tantalio (TaC), el
cual es un material prometedor para ser utilizado en altas temperaturas, como herramientas de
corte de alto rendimiento, boquillas de cohetes, sistemas de propulsión aeroespacial y
electrónica. Se caracteriza por un alto punto de fusión (>3800°C), alta dureza (9-10 escala de
Mohs a 25°C), alto módulo de elasticidad (537 GPa), excelente conductividad electrónica (42.1
μΩ cm a 25°C) y buena resistencia a ataques químicos y térmicos [3, 4]. En el presente trabajo
se reporta la obtención de TaC cristalino usando energía solar concentrada en el horno solar
HoSIER del IER-UNAM, por el método de reducción carbotérmica a aproximadamente 1200°C
en atmósfera de argón, con tamaño de partícula de ~100nm, a partir de la mezcla de los reactivos
de tetracloruro de tantalio (TaCl5), acetil acetona, resina fenólica y etanol. Se reporta
caracterización por FT-IR, TGA, DRX, SEM y TEM.
Figura 1 – Patrón de difracción de DRX para polvos de
TaC sintetizado a ≈1200°C en horno solar.
Figura 2 – Micrografía TEM y b) micrografía de alta
resolución (HRTEM) de los polvos de TaC sintetizados a ≈1200°C en horno solar.
Referencias
[1] S. T. Oyama, “Preparation and Catalytic Properties of Transition Metal Carbides and Nitrides,” vol.
15, pp. 179–200, 1992.
[2] H. O. Pierson, Handbook of Refractory Carbides and Nitrides, 1st Edition. 1997.
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Las memorias del
XIII Coloquio Bienal en Ciencias de Materiales
se terminaron de compilar y editar
en el mes de abril de 2019.