Repositorio Institucional de CIMAV (Centro de Investigación en Materiales Avanzados)
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EFECTO DE DOPAJE CON Fe EN EL Na2ZrO3 EN SUS PROPIEDADES DE ABSORCIÓN DE CO2 A ALTAS TEMPERATURAS
El metacirconato de sodio (Na2ZrO3) es
un material reportado como buen
absorbente CO2 a alta temperatura. La
razón por la que se ha dopado con Fe
es para intentar mejorar la cinética de
absorción-regeneración
EFECTO DE NANOPARTÍCULAS DE SnO2 EN LOS GRUPOS FUNCIONALES DE LA MEMBRANA DE LEVADURAS Y BACTERIAS.
Las nanopartículas (NPs) de SnO2 se han usado ampliamente en sensores de gases presentes en el ambiente y como catalizadores. También, un estudio previo reportó el efeco citotóxico de NPs SnO2 en bacterias ambientales, como daño a la membrana
Síntesis, caracterización y evaluación fotocatalítica de Óxido de Zinc/Óxido de Grafeno para producción de Hidrógeno
En el presente trabajo se presenta la producción de nanopartículas
de óxido de zinc, la síntesis de compósitos de este material y óxido
de grafeno, así como el estudio de sus propiedades fotocatalíticas.
Principalmente se discute la mejora en las propiedades
fotocatalíticas del ZnO mediante la formación del compósito con el
GO, y favorecer así la producción de hidrógeno en el rango visible
del espectro electromagnético, mediante la división molecular del
agua, la cual se ha considerado como una de las soluciones para
sustentar la demanda de energía a nivel mundial y más aún en busca
de la preservación del medio ambiente
Simulación molecular de bionanodispositivos
De acuerdo con Poole P. & Owens F. (2003) la nanotecnología es la manipulación de la materia a escala atómica, molecular y supramolecular con al menos un tamaño de dimensión de 1 a 100 nanómetros y es precisamente este empleamiento de átomos y moléculas; lo que permitirá crear muchos nuevos materiales y dispositivos con una amplia gama de aplicaciones.
La Bionanotecnología o llamada también Ingeniería Biomolecular es una rama de la nanotecnología que se origina de la unión de la nanotecnología con la biotecnología en la cual se destaca y sobre sale la contribución a la ciencia en el desarrollo tecnológico, estas se fundamentan en la utilización de estructuras biológicas como las proteínas ATP's, DNA, etc., en las cuales se juntan diferentes estudios procedentes de la biología, física, química e ingeniería, Cerón, W. (2010.)
La nanobiotecnología indica la fusión de la investigación biológica con diversos campos de la nanotecnología. La nanobiología incluye: nanodispositivos, nanopartículas y los fenómenos a nanoescala que se produce dentro de la disciplina de la nanotecnología.
Los objetivos más importantes que se encuentran con frecuencia en nanobiología es la aplicación de nanoherramientas a problemas médicos / biológicos pertinentes y el perfeccionamiento de estas aplicaciones. El desarrollo de nuevas herramientas, como nanoláminas, para fines médicos y biológicos es otro objetivo principal de la nanotecnología. Niemeyer, C. & Mirkin C., 2004).
El Si3N4 ha sido tradicionalmente el material del nanoporo debido a su alta resistencia química y baja tensión mecánica. Los átomos de Silicio se combinan para formar un sólido, que tiene característicamente una estructura ordenada llamada cristal
Dinámica molecular de la permeabilidad de nanotubos de carbono en una bicapa lipídica
El ser humano siempre ha estado fascinado con los sistemas biológicos, dada su complejidad y eficiencia en llevar a cabo las tareas necesarias para sostener la vida. En años recientes ha habido un rápido incremento en comprender la estructura molecular y la función de las moléculas biológicas. Los seres vivos en su mayoría están formados por células, las cuales están rodeadas por membranas. Estas juegan un papel vital, ya que actúan como barreras selectivas que separan y protegen la estructura del entorno, las membranas biológicas son sistemas complejos, multicomponentes, dinámicos, lo que los hace extremadamente difíciles de estudiar mediante estudios biofísicos y otros métodos. La nanotecnología puede definirse como el diseño, la evaluación, la producción y la aplicación de estructuras, dispositivos y sistemas mediante el control, el tamaño y la forma en una escala nanométrica. Los nanotubos de carbono constituyen una clase de nanomateriales con propiedades químicas, físicas, eléctricas, mecánicas y térmicas únicas, utilizables por varios consumidores y aplicaciones médicas e industriales. Las simulaciones de dinámica molecular se han convertido en una herramienta importante y fiable para revelar los mecanismos de los fenómenos biofisiológicos entre la interfaz biológica y del nanomaterial. El uso de estas simulaciones permitió la obtención de un modelo de membrana lipídica que fue validado con datos experimentales. El NTC se une a la parte superior de la bicapa al comienzo de la simulación, con el paso del tiempo se induce una curvatura en la nanoestructura presumiblemente debido a la interacción hidrofóbica entre el NTC y las colas de lípidos en la bicapa. Luego, el NTC se inserta en la región hidrofóbica de la bicapa. Estos resultados indican que la interacción hidrofóbica entre NTC y la bicapa induce su inserción, y el grado de la misma puede reducirse por los lípidos que envuelven a la nanoestructura
Efecto magnetoeléctrico en materiales compuestos
Se analizaron las ecuaciones constitutivas del efecto piezoeléctrico, magnetostrictivo, piezomagnetico, interacciones magneto-electro-elasto-dinámicas del efecto magnetoeléctrico bajo efectos de resonancia electromecánica y las vibraciones en mecánica del medio continuo, para esto se recurrió al estudio de análisis tensorial y mecánica del medio continuo.
Los efectos eléctricos y magnéticos por separado están directamente relacionados con la estructura del cristal el cual presenta anisotropía, depende del grupo puntual. En el caso del efecto magnetoeléctrico depende del grupo puntual magnético, que también presenta anisotropía.
El análisis tensorial se usa en estos casos porque que es una herramienta que puede describir la anisotropía de un medio en una manera compacta, intuitiva e independiente del cambio de sistema coordenado.
El tema de estudio en este ámbito fue los tensores en el espacio euclideo, con cambios de sistema coordenados por rotación y reflexiones que son las mismas operaciones de simetría presentes en el grupo puntual de un cristal.
En el área de mecánica del medio continuo fue necesario el entendimiento del tensor de esfuerzo hidrostático, debido al cambio de forma y no de volumen que presentan los materiales magnetostrictivos y el enfoque que se da a este tensor en el caso del análisis por elemento finito.
Además, las ecuaciones elasto-dinámicas que describen las vibraciones en un medio continuo fueron necesarias para describir condiciones de resonancia mecánica. Estas ecuaciones se adaptaron a la configuración de un compósito magnetoeléctrico para describir el efecto magnetoeléctrico en condiciones de resonancia electromecánica.
Se simularon por elemento finito los efectos magnetostrictivo y piezoeléctrico por separado con una configuración idealizada, removiendo términos de fricción y aplicando campos eléctricos y magnéticos uniformes, se comparó con las ecuaciones constitutivas presentadas en la literatura mostrando resultados acertados.
Posteriormente se acoplaron los modelos por separado mediante un acoplamiento mecánico para el cual se formuló una constante para la transferencia de deformación entre los subsistemas magnético y eléctrico, esto con el fin de poder simular compósitos magnetoeléctricos más acordes a los experimentales, Se simulo el compósito bajo condiciones de resonancia electromecánica y se comparó las ecuaciones constitutivas del efecto magnetoeléctrico que a su vez están comparadas con datos experimentales en l
Photo-Assisted Synthesis of GO/ZnO Nanocomposites for the Production of Photocatalytic Hydrogen
In this study, zinc oxide was synthesized by the precipitation method. Graphene oxide (GO) was prepared by oxidation of graphite powder using a microwave pretreatment. This GO was used for the modification of the photocatalytic properties of ZnO. Fixation of particles was carried out using a photoassisting technique by visible light irradiation. Characterization of the material consisted in
morphology, crystalline structure and optical properties and these were performed by XRD, SEM, BET and UV-Vis spectrometry, respectively. Photocatalytic evaluation of the material towards the water splitting reaction was followed by gas chromatography, using a metal halide lamp of 250W as a light source in a quartz-sealed photocatalytic reactor, obtaining a production of 1,200 μmolH2/g, showing an enhanced photocatalytic activity compared to ZnO
Estudio de la electro-oxidación de glicerol crudo con nanopartículas basadas en Pd/C, PdAu/C y Au/C sintetizados con líquidos iónicos
1 Resumen
El glicerol crudo como desecho de la síntesis del biodiesel se ha empleado en celdas de combustible para la
obtención de energía eléctrica en donde el Pd y el Au se han utilizado como electrocatalizadores. En el
presente trabajo se sintetizaron nanopartículas de Pd/C, Au/C y PdAu/C y se probaron en la reacción de
electro-oxidación del glicerol crudo. Los materiales sintetizados fueron caracterizados por difracción de rayos
X (XRD, por sus siglas en inglés), espectroscopia de rayos X de energía dispersiva (EDX), fluorescencia de
rayos-X (XRF) análisis termogravimétrico (TGA), microscopía electrónica de transmisión de alta resolución
(HR-TEM) y voltamperometría cíclica. Por otro lado, se preparó glicerol crudo por medio de una reacción de
transesterificación vía alcalina y con temperatura a partir de aceite vegetal comestible, KOH y metanol,
además, los nanocatalizadores de Pd, Au y PdAu soportados sobre carbón Vulcan® fueron sintetizados por vía
química verde usando el líquido iónico de formiato de 2-hidroxietilamonio y fueron utilizados como
electrocatalizadores para la oxidación del glicerol crudo. Las micrografías obtenidas por HR-TEM revelaron la
presencia de partículas semiesféricas con tamaños entre 8 y 16 nm. Mientras que, los análisis de XRF
mostraron una relación metálica de 40:60 para el PdAu/C. La evaluación electrocatalítica realizada por
voltamperometría cíclica a 0.1 y 0.5 M de glicerol mostró que el PdAu/C obtuvo una densidad de corriente
máxima de 202 mA mgPd
-1 a una concentración de 0.5 M de glicerol. El análisis por Raman demostró que se
obtuvo glicerol crudo presentando las bandas características
Potassium Titanate Nanoparticles: Effect of Thermal Annealing on the Band Gap Energy
Hydrothermal derived titanates nanoparticles (HTN) have received considerable attention because of the onedimensional
nanostructure, the simplicity for its synthesis, and band gap energy (Eg). Alkali titanates with
general formula A2TinO2n+1 are commonly synthesized at high concentration of aqueous solution of NaOH or
KOH, and relatively low temperature in the range of 100-250 °C. The microstructure consists of alternate
layers of TiO2 octahedra and alkali ions, forming zigzag ribbons. The final microstructure of the titanate
polymorph depends on the value of n, i.e. layered for 24, and tubular for n>6. Thus, the chemical
composition of the resulting powder plays a major role in the final properties and potential applications of the
material. The relative position of Eg with respect to the hydrogen electrode is the main disadvantage, because
the material is active only under ultraviolet (UV) illumination. Thus, it is desirable that the HTN be activated
under visible light conditions. Several works have reported the effect of the annealing temperature on the
evolution of the crystalline phases, and microstructure of HTN, but few have reported the changes in the Eg.
Amano et al. attributed the decrease in the Eg to the change of the chemical composition [1]. Allen et al.
involved the formation of microstructural defects in the reduction of Eg [2]. Therefore, in this work is presented
the microstructural characterization of the HTN particles annealed at different temperatures, and its relation
with the changes in the band gap energy
Acoplamiento Molecular y determinación de transferencia de carga de fármacos warfarina y furosemida.
Los diuréticos son utilizados en conjunto con drogas frecuentemente con coumarinas
(Warfarina). La Furosemida, vendida mediante la marca Lasix entre otras, es un
medicamento utilizado para problemas en el corazón y tratar altos niveles de presión en
sangre, mientras que por su parte la Warfarina es un medicamento utilizado como
anticoagulante para el tratamiento de trombosis de vena profunda y pulmonar.
La Ocratoxina A (OTA) es una micotoxina neurotóxica, inmunosupresora, genotóxica,
carcinógena y teratogénica de gran importancia en la actualidad, la OTA pasa a la
circulación sistémica, detectándose en sangre y tejidos