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Evolution of spherical cavitation bubbles: parametric and closed-form solutions
Get PDF"We present an analysis of the Rayleigh-Plesset equation for a three dimensional vacuous bubble in water. In the simplest case when the effects of surface tension are neglected, the known parametric solutions for the radius and time evolution of the bubble in terms of a hypergeometric function are briefly reviewed. By including the surface tension, we show the connection between the Rayleigh-Plesset equation and Abel's equation, and obtain the parametric rational Weierstrass periodic solutions following the Abel route. In the same Abel approach, we also provide a discussion of the nonintegrable case of nonzero viscosity for which we perform a numerical integration. (C) 2016 AIP Publishing LLC.
Medición de la procesividad de la cinesina-1 DmK401 mediante videomicroscopía
Get PDFTesis (Maestría en Ciencias en Biología Molecular)"La cinesina-1 es una proteína motora que une cargamentos (organelos o complejos moleculares) y los transporta a pasos hacia el extremo más de los microtúbulos, en un proceso que implica ciclos sucesivos de hidrólisis del nucleótido adenosina trifosfato. Una vez que la cinesina tiene un encuentro con un microtúbulo efectúa, en promedio, 100 pasos de 8 nm antes de disociarse por completo. Esta propiedad es conocida como procesividad, y es de ≈800 nm para una única molécula de cinesina-1, in vitro. Sin embargo, debido a que en las células los cargamentos son transportados por grupos de una a siete proteínas motoras, es importante estudiar el transporte efectuado por más de un motor. El objetivo del presente trabajo es determinar la procesividad in vitro de la cinesina-1 DmK401 cuando hay una o más de una molécula de cinesina transportando el mismo cargamento, mediante el seguimiento del cargamento por videomicroscopía. Como cargamento utilizamos microesferas de poliestireno que incubamos con dos diferentes diluciones de cinesina; así obtenemos de manera controlada una o más de una molécula motora por esfera. Para conocer la procesividad de la cinesina atrapamos esferas individuales con una pinza óptica, las colocamos sobre un microtúbulo y esperamos a que se presente movimiento dirigido. Inmediatamente después del inicio del transporte dirigido obturamos la pinza óptica, permitiendo que el motor se desplace libremente sobre el microtúbulo. Cada uno de estos eventos se registró en un video. Los videos se analizaron en computadora mediante un programa escrito en el software LabVIEW que, mediante el seguimiento automatizado de la posición de la esfera, nos proporcionó la distancia recorrida por la cinesina.
La procesividad de una molécula de cinesina-1 DmK401 medida en este trabajo es de 500 nm, la velocidad de 650 nm*s-1. Además, observamos que cuando un cargamento tenía más de una cinesina ocurrían eventos en que las distancias recorridas eran ≥ 7 μm. Conocer esta propiedad es esencial, porque nos permitirá determinar cómo se modifica la longitud de avance cuando la cinesina transporte su cargamento en un contexto más complejo y cercano al celular como, por ejemplo, dentro de una red tridimensional de microtúbulos.""Kinesin-1 is a motor protein that binds and transports cargoes (organelle or molecular complexes) by stepping on microtubules towards the plus end. This process requires successive cycles of adenosine triphosphate hydrolysis. Kinesin takes, on the average, 100 steps of 8 nm per encounter with a microtubule. This property is called processivity and its value is 800 nm for a single kinesin-1 molecule, in vitro. However, because in cells cargoes are transported by groups of proteins (ranging from one to seven), it is important to investigate transport by more than one motor. Our goal is to determine kinesin-1 DmK401 processivity in vitro, when one or more than one motor molecule transports the same cargo, by tracking cargoes using video microscopy. As cargo we used polystyrene microbeads that we incubated with two different kinesin dilutions. To measure processivity, we trap individual beads with optical tweezers and bring them in contact with a microtubule, after which we wait for the bead to show directed motion. Immediately after directed movement begins we shutter the laser beam, allowing for free motor stepping on the microtubule without load. Each event was registered in a video. Videos were analyzed with a LabVIEW program that automatically follows the bead position, from where we determine the distance traveled by kinesin. The measured processivity of single DmK401 molecules is 500 nm, the velocity is 650 nm*s-1. When a bead had more than one kinesin molecule we noted cargoesreach distances ≥ 7 μm. Our measurements of DmK401 processivity are essential for us because we want to study cargo transport in a more complex enviroment, as, for example, in a three-dimensional microtubule network.
Detailed study of radon spatial anomaly in tlamacas mountain area, volcano Popocatepetl, Mexico
Get PDF"Results of a soil radon survey accomplished by 2 different methods during 2 different periods in the area of Tlamacas Mountain are presented. The first study, carried out from 15-APR-2010 to 09-MAY-2010 in 30 measurement sites by means of CR39 solid state nuclear detectors, shows 2 active zones with intensive radon emanation with a characteristic dimension of about 300 meters located in the northwestern and western parts of the Mountain. The second survey, made on 05-JUL-2011 in 23 measurement sites with 10 min sampling by a SARAD RTM 1688 Radon/Thoron monitor, in contrast, revealed a sizeable area depleted in radon and 3 active areas of increased radon release in the lateral Mountain sides. These observed phenomena strengthen our assumption about the presence of an active geological structure in Tlamacas Mountain connected with a geodynamical processes in volcano Popocatepetl.
Evaluation of the expression and function of the P2X7 receptor and ART1 in human regulatory T-cell subsets
Get PDF"Regulatory T cells that express CD39 (CD39+ Treg) exhibit specific immunomodulatory properties. Ectonucleotidase CD39 hydrolyses ATP and ADP. ATP is a ligand of the P2X7 receptor and induces the shedding of CD62L and apoptosis. However, the role of ATP in CD39+ Treg cells has not been defined. Furthermore, NAD can activate the P2X7 receptor via ADP-ribosyltransferase (ART) enzymes and cause cell depletion in murine models. We evaluated the expression and function of P2X7 and ART1 in CD39+ Treg and CD39- Treg cells in the presence or absence of ATP and NAD. We isolated peripheral blood mononuclear cells from healthy subjects and purified CD4+ T cells, CD4+ CD25+ T cells and CD4+ CD25+ CD39+ T cells. P2X7 and ART1 expression was assessed by flow cytometry and real-time PCR. Our results showed low P2X7 expression on CD39+ Treg cells and higher levels of ART1 expression in CD4+ CD39+ T cells than the other subtypes studied. Neither shedding of CD62L nor cell death of CD39+ Treg or CD39- Treg cells was observed by 1mM ATP or 60 mu M NAD. In contrast, P2Xs receptor-dependent proliferation with 300 p,M ATP, was inhibited by NAD in the different cell types analysed. The NAD proliferation-inhibition was increased with P2X5 and A2a agonist and was reversed with P2X5 and A2a antagonist, therefore NAD inhibits P2Xs-dependent proliferation and A2a activation. In conclusion, our results suggest that the altered function and expression of P2X7 and ART1 in the human CD39+ Treg or CD39 Treg cells could participate in the resistance against cell death induced by ATP or NAD. (C) 2015 Elsevier GmbH. All rights reserved.
Combustibles gaseosos a partir de biomasa microalgal de Scenedesmus obtusiusculus
Get PDF"Actualmente, los procesos biotecnológicos para la captura de CO2 y la producción
de biocombustibles representan una alternativa viable para disminuir los efectos
negativos causados por la sobreexplotación de los combustibles fósiles. En
particular, el biogás obtenido a partir de la digestión anaerobia de biomasa
microalgal y el hidrógeno obtenido por fermentación obscura de los carbohidratos
de la biomasa microalgal, son considerados biocombustibles gaseosos de tercera
generación, lo cual representa ventajas importantes contra los biocombustibles de
primera y segunda generación. En este trabajo se evaluó la producción de metano
en sistemas en lote y semi-continuo a parir de biomasa microalgal seca de
Scenedesmus obtusiusculus tratada térmicamente. En el caso de la producción en
lote se observaron rendimientos entre 113 y 213 mL CH4/g DQOconsumida para
concentraciones de biomasa microalgal de 2 y 10 g DQO/L, respectivamente. Por
otro lado, en el sistema semi-contínuo se alcanzaron velocidades de 2 L CH4/L-d
con rendimientos de hasta 370 mL CH4/g DQOconsumida para una velocidad de
carga orgánica de 10 g DQO/L-d. El consumo de DQO en las mejores condiciones
se encontró cerca de 70%. Estos resultados demuestran que la biomasa
microalgal puede ser utilizada para la generación de biogás al realizar un
tratamiento térmico para la liberación del contenido intracelular. Los resultados de
producción de biogás en semi-continuo demuestran que no es necesario trabajar
con tiempos de residencia hidráulica altos para obtener altos rendimientos y
velocidades volumétricas de producción de metano, tal como se reporta en la
literatura. La producción fermentativa de hidrógeno a partir de biomasa microalgal
es viable. No obstante se debe estudiar a profundidad el desarrollo de pretratamientos
eficientes para la solubilización de carbohidratos.""In recent times, biotechnological processes for CO2 sequestration and biofuel
production represent a feasible alternative to reduce the negative effects caused
by the overexploitation of fossil fuels. In particular, biogas generated from the
anaerobic digestion of microalgae and hydrogen from dark fermentation are
considered third generation biofuels alternative that shows important advantages in
comparison to first- and second- generation biofuels. In this work, methane
production from thermally treated microalgal biomass obtained from Scenedesmus
obtusiusculus cultures was evaluated in systems operated under batch and semicontinuous
mode. In batch experiments, methane production yield ranging from
113 to 213 mL CH4/ g CODconsumed was observed with microalgal biomass
concentrations between 2 and 10 g COD/L, respectively. On the other hand,
systems operated under semi-continuous mode reached volumetric methane
production rates of 2 L CH4/L-d with methane yields of 370 mL CH4/g CODconsumed,
for 10 g COD/L-d of organic loading rate. COD consumption, under optimal
conditions was about 70%. These results showed that microalgal biomass could be
used for biogas generation. Moreover, the performance and its potential can be
increased when performing a thermal treatment of the biomass. Semi-continuous
biogas production results demonstrated that is not necessary to operate on large
hydraulic retention times to get high yields and volumetric production rates.
Fermentative hydrogen production through microalgal biomass is feasible.
However this processes should be studied in terms of pre-treatments for
carbohydrate solubilization.
Factores que influyen en la diversidad y distribución de lepidópteros en el Parque Estatal Flor del Bosque, Puebla, México
Get PDF"La constante transformación de los hábitats naturales, resultante de las actividades humanas, está reduciendo las áreas forestales, lo cual puede tener consecuencias para la conservación biológica. La inclusión de los campos abandonados dentro de las zonas de protección puede ser un elemento importante para mantener la diversidad biológica en ecosistemas alterados debido a la adaptabilidad de las especies con diferentes hábitos (generalistas vs. especialistas). Sin embargo,
existen una amplia gama de variaciones en esta adaptabilidad que pueden llevar a equilibrios inestables de las poblaciones, por lo que se requiere un monitoreo constante de las mismas. En un bosque de encino perturbado por el hombre, que incluye hábitats de pastizal y plantaciones de eucalipto, se comparó la diversidad y estructura de las comunidades de lepidópteros entre los diferentes tipos de hábitat. Se encontraron diferentes ensambles de lepidópteros por tipo de hábitat, estación del año y especies de encino. Los lepidópteros diurnos adultos mostraron asociaciones a diferentes tipos de hábitat de acuerdo a la estación del año, lo que indica el uso por este grupo tanto de los hábitats de encinares conservados como los pastizales inducidos. Las larvas de lepidópteros mostraron cambios en la riqueza, diversidad e interacciones intra e interespecíficas por tipo de encino, hábitat (conservado vs borde) y estacionalidad. Estos resultados indican que los bosques fragmentados pueden contener una alta diversidad de lepidópteros, la cual se relaciona al
incremento en la heterogeneidad de hábitats y plantas hospederas, y que la fragmentación del bosque debida al cambio de uso de suelo puede aumentar la diversidad del grupo y dar lugar a cambios en las interacciones intra e interespecíficas de los ensambles estudiados.""The constant transformation of natural habitats that result from human activities is reducing the cover of natural forests, and this may have implications for biological conservation. The inclusion of abandoned fields within protection zones can be an important element for maintaining biological diversity in disturbed ecosystems because of the adaptability of species with different habits (generalists vs. specialists). However, there are a wide range of variations on this adaptability that can lead to populations in unstable equilibria and, thus, constant monitoring is required. In an oak forest disturbed by human activities, which includes grassland habitats and eucalyptus plantations, the diversity and structure of lepidopteran communities were compared among different habitat types. Differences in lepidopteran assemblages were found in the different habitat types, season and oak species. Adult diurnal lepidopterans were associated with different habitat types according to the season, indicating that this group uses both preserved oak forests as induced grasslands. Assemblages of lepidopteran larvae changes in their richness, diversity and intra- and interspecific
interactions between oak species, habitat types and seasons of the year. These results indicate that fragmented forests may contain a high diversity of lepidopterans, which would be related to the increases of habitat heterogeneity and host plants, while forest fragmentation due to land use change can increase the diversity of this group and lead to changes in intra- and interspecific interactions on the studied assemblies.
Estudio funcional de genes de defensa contra el chancro bacteriano, mediante vectores virales en especies silvestres relacionadas al tomate
Get PDF"El tomate, Solanum lycopersicum, representa uno de los cultivares de mayor
consumo a nivel mundial, su producción se ha visto afectada por diversos patógenos,
siendo el más importante Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis (Cmm). La
enfermedad causada por Cmm se conoce como chancro bacteriano, contra la cual
no se tiene tratamiento efectivo actualmente; sin embargo, se han identificado
especies silvestres relacionadas al tomate, que son resistentes a Cmm, estas
representan una fuente de genes que podrían transferirse a la especie susceptible.
En este trabajo se analizó la función de genes potencialmente involucrados en la
resistencia a Cmm mediante su silenciamiento inducido por virus (VIGS) y el
subsecuente reto con el patógeno. Se analizaron dos genes en particular, uno que
codifica a la enzima de conjugación SUMO E2 (SCEI), y otro que codifica para un
transportador de la familia ABC, que confiere resistencia a drogas pleiotrópicas
(PDRI). Se diseñó un vector VIGS con base en el Virus Moteado del Tomate
(ToMoV), para el análisis funcional. El silenciamiento del gen SCEI en S. peruvianum
no produjo ningún fenotipo aberrante, lo que permitió su análisis subsecuente en
experimentos de inoculación con Cmm. Las plantas silenciadas y retadas con Cmm
mostraron un incremento en la susceptibilidad a este patógeno, lo que nos permite
sugerir la participación de SCEI en el mecanismo de defensa. Por otra parte, el
silenciamiento del gen PDRI en S. habrochaites realizado mediante un vector TRV,
no alteró significativamente la respuesta de las plantas al reto con Cmm, lo que
sugiere que este gen no juega un papel crucial en la resistencia a este patógeno o el
silenciamiento no fue eficiente. Sin embargo, el silenciamiento del mismo gen con el
vector derivado de ToMoV resultó en un ligero aumento en la susceptibilidad a Cmm,
aunque el nivel de daño no fue significativo estadísticamente. La sobreexpresión de
los genes SCEI y PDRI en plantas susceptibles puede ser una estrategia de control
del cáncer bacteriano.""Tomato, S. lycopersicum, is one of the crops most consumed worldwide, and its
production is affected by several pathogens, among these the most important is the
bacteria Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis (Cmm). The disease
caused by Cmm is known as bacterial canker and currently there is no effective
treatment, however, there are reports where wild tomato relatives show some
resistance to Cmm, thus representing a source of genes that could be transferred to
susceptible species. In this study, were analyzed the function of genes potentially
involved in the resistance to Cmm by virus induced gene silencing (VIGS) and the
subsequent challenge with the pathogen. Two genes in particular where analyzed,
the first one encodes the SUMO E2 conjugating enzyme (SCEI); and the second
encodes an ABC family transporter that confers, pleiotropic drug resistance (PDRI). A
VIGS vector was designed based on the Tomato Mottle Virus (ToMoV). SCEI gene
silencing in S. peruvianum did not showed any aberrant phenotype, which allowed its
subsequent analysis of inoculation experiments with Cmm. Plants that were silenced
for SCEI gene and then challenged with Cmm showed increased susceptibility to this
pathogen, suggesting its role in the defense mechanism against Cmm. On the other
hand, PDRI gene silencing in S. habrochaites performed by TRV vector, did not alter
significantly the response of the plants to the challenge with Cmm, which suggests
either that this gene is not implicated in the resistance to this pathogen or the
silencing with TRV was not efficient. However, the silencing of the same gene with
the vector derived from ToMoV resulted in a slight increase on the susceptibility to
Cmm; however, the level of damage was not statistically significant. Overexpression
of the SCEI and PDRI genes in susceptible plants can be a control strategy against
bacterial canker.
Efectos de flavonoides sobre la osteogénesis humana in vitro
Get PDF"La osteoporosis postmenopáusica es la enfermedad ósea más común, con alto
impacto en la salud pública. Sin embargo, los fármacos empleados para el
tratamiento de la osteoporosis tienen efectos adversos, por lo cual deben
desarrollarse medicamentos más eficaces y seguros. Un subgrupo de
fitoestrógenos, los flavonoides, son candidatos para tratar la osteoporosis humana
porque estimulan la osteogénesis y no tienen efectos adversos. Aquí evaluamos el
potencial osteogénico de la isoorientina (ISO), una C-glucosil flavona, sobre
cultivos primarios de osteoblastos humanos. La adición de ISO al medio de cultivo
osteogénico (MO-ISO) incrementó 20 veces la actividad de fosfatasa alcalina de
los osteoblastos en comparación con el medio basal (MB) y no tuvo diferencias
significativas con el control positivo de ácido retinoico adicionado al medio
osteogénico (MO-AR). La tinción con rojo picrosirio y el análisis por RT-PCR
revelaron un incremento en la expresión de colágena tipo 1 de los osteoblastos en
MO-ISO respecto a los expuestos a MO. La microscopía electrónica de barrido
detectó mayor densidad celular y matriz extracelular más abundante en los
cultivos en MO-ISO que en los expuestos a MO. La cuantificación de calcio no
mostró diferencias significativas entre los tratamientos. En resumen, ISO aumenta
la expresión de marcadores osteogénicos en osteoblastos humanos por lo cual es
un buen candidato para desarrollar nuevos tratamientos contra la osteoporosis.""Postmenopausal osteoporosis is the most common bone disease, with high impact
on public health. However, the deleterious side effects of medical treatments for
osteoporosis make it necessary the development of more effective and safer
drugs. A subgroup of phytoestrogens the flavonoids, are candidates for treating
human osteoporosis since them stimulate osteogénesis and do not generate
adverse side effects on other tissues. Here we evaluated the osteogenic potential
of isoorientin (ISO), a C-glycosyl flavone, in primary cultures of human osteoblasts.
Alkaline phosphatase activity increased by 20 fold in the presence of ISO added to
osteogenic medium (MO-ISO) compared to the negative control (basal medium;
MB), and did not have significant differences against the positive control
(osteogenic medium supplemented with retinoic acid; MO-AR). ISO increased the
expression of collagen type 1 respect to the MO control as evaluated by picrosirius
red staining and RT-PCR analysis. By scanning electron microscopy we detected
higher cell density and increased extracellular matrix in the ISO treated cells than
in the MO control. Calcium quantification did not reveal significant differences
between the treatments. In summary, ISO increases the expression of several
osteogenic markers in primary human osteoblasts; thus ISO is a good candidate
for the development of new antiosteoporotic medicines.
Análisis de la tolerancia al chancro bacteriano de una especie de tomate comercial que sobreexpresa el gen SCEI
Get PDF"El tomate (Solanum lycopersicum), es una de las hortalizas de mayor producción a
nivel mundial. Sin embargo, el cáncer o chancro bacteriano causado por la bacteria
Gram positiva Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis (Cmm), constituye
uno de los factores limitantes más importantes en su producción. El control
convencional empleado para esta enfermedad implica el uso de agroquímicos, que
no siempre resultan efectivos contra Cmm, generando incluso poblaciones
bacterianas resistentes. La obtención de cultivares de tomate resistentes a este
patógeno sería una estrategia de control favorable para el ambiente.
En este trabajo se logró la sobreexpresión del gen que codifica para la enzima de
conjugación E2 (SCEI) en una especie de tomate susceptible a Cmm. SCEI codifica
para una proteína que participa en la sumoilación, proceso involucrado en los
mecanismos de defensa de la planta contra patógenos. En nuestro grupo de trabajo
se demostró que SCEI participa en la resistencia a la infección por Cmm ya que su
silenciamiento por ARN interferente en una especie silvestre resistente a Cmm,
aumentó la susceptibilidad de las plantas a la infección por esta bacteria lo que
sugiere su participación en la resistencia a la enfermedad.
La sobreexpresión de SCEI en S. lycopersicum var. Ailsa Craig se logró mediante
la transformación de hipocotilos con Agrobacterium tumefaciens, que alberga un
vector binario de expresión del gen SCEI bajo la regulación del promotor 35S CaMV.
La transformación de las plantas se confirmó mediante PCR, tanto para el transgén
SCEI como para el marcador de selección NPTII. Las líneas transgénicas
sobreexpresantes fueron inoculadas con Cmm como reto, observándose una clara
resistencia a la infección, que contrasta con la elevada susceptibilidad a la
enfermedad de la línea silvestre. Esto demuestra que la sobreexpresión del gen
SCEI confiere a las plantas de tomate una mayor resistencia al desarrollo de la
enfermedad, lo que sugiere la participación de SCEI en etapas tempranas postinfección
de Cmm como un mecanismo de defensa de la planta.""Tomato (Solanum lycopersicum), is one of the most produced hortcrops worldwide.
However, cancer or bacterial canker caused by the Gram-positive bacterium
Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis (Cmm), represents one of the most
important limiting factors in its production. The conventional control method used for
this disease implies the use of chemicals, which not always turns out to be effective
against Cmm, even producing resistant bacterial populations. Obtaining resistant
tomato cultivars to this pathogen could be an environmentally friendly control
strategy.
In this work we achieved the overexpression of the SCEI gene which encodes for
the E2 conjugating enzyme (SCEI) in a tomato species susceptible to Cmm. SCEI
encodes proteins related to sumoylation, a process involved in the plant’s defense
mechanism against pathogens. Our research group demonstrated that SCEI
participates in the resistance to infection by Cmm, because its silencing by RNA
interference in a related wild tomato species resistant to Cmm, increased the
susceptibility of plants to this disease, which suggests its participation in disease
resistance. SCEI overexpression in S. lycopersicum var. Aisa Craig was performed
by transformation of hypocotyls with Agrobacterium tumefaciens harboring a binary
vector for the expression of the SCEI gene driven by the CaMV 35S promoter. The
plant transformation was confirmed by PCR assay for the SCEI and the NPTII
selection marker transgenes. The overexpressing transgenic lines were infected with
Cmm as a challenge showing a clear resistance to the infection contransting with the
high susceptibility to the disease in the wild type line. This demonstrate that
overexpression of the SCEI gene confers tolerance to the disease to a susceptible
species which suggests a possible participation of SCEI in early Cmm post-infection
stages as a defense mechanism of the plant.
Efecto del Mn en el hábito cristalino de los (oxi)hidróxidos de hierro anclados en carbón activado: adsorción de As(V)
Get PDF"Se anclaron (oxi)hidróxidos de hierro sobre la superficie del carbón activado por
medio de un proceso hidrotermal asistido por microondas (M-H) para
incrementar su capacidad de adsorción del arsénico en solución acuosa. El
carbón activado modificado y sin modificar fue caracterizado mediante
fisisorción de N2, digestión ácida, titulación potenciométrica, TGA, XRD y SEM.
Los resultados mostraron que el área específica de los materiales adsorbentes
se mantuvo entre un rango de 703.94 y 796.49 m2 g-1. El contenido de hierro en
los materiales etiquetados como F400, Mn-F400, Fe-F400, Fe:Mn-0.02M,
Fe:Mn-0.2M, Fe:Mn-1M, Fe:Mn-1.5M y Fe:Mn-2M fue de 0.42, 0.27, 2.51, 1.39,
1.48, 1.76, 2.47 y 3.45% en peso, respectivamente. Los valores de pHPZC para
F400, Fe:Mn-2M, Fe-F400 y Mn-F400 fueron 9.02, 4.61,4.62 y 4.82,
respectivamente. La distribución de grupos funcionales de Fe:Mn-2M mostró un
incremento en los grupos funcionales carboxilos y fenólicos, en comparación
con F400. Se identificaron las estructuras cristalinas de las fases presentes en
los (oxi)hidróxidos de hierro más estables termodinámicamente, hematita y
goethita, no se reportó ninguna fase de Mn. Los estudios de SEM mostraron en
Mn-F400 y Fe-F400 hábitos cristalinos en forma de acículas, propias de las
fases cristalinas de goethita y hematita. La adición de Mn(II) en Fe:Mn-2M
reveló hábitos cristalinos en forma de estrella, cuasi-esferas, erizo y fibrillas
interconectadas promovidas por la formación del maclado. Los experimentos
de adsorción sugieren que la capacidad de adsorción depende de la
concentración de Fe:Mn y no del tiempo de síntesis. El material Fe:Mn-2M
mostró una capacidad de adsorción de arsénico (5.9 mg g-1) mayor a otros
carbones activados modificados con (oxi)hidróxidos de hierro reportados en la
literatura. El modelo de Langmuir presentó el mejor ajuste a los datos
experimentales de las isotermas de adsorción, obteniéndose un valor de R2 de
0.95 para F400 y 0.97 para Mn-F400, Fe-F400 y Fe:Mn-2M. Finalmente, el
efecto del pH indicó que la remoción de arsénico del carbón activado
modificado con (oxi)hidróxidos de hierro es conducido principalmente por el
intercambio de ligandos y no por las atracciones electrostáticas.""In this work, iron oxyhydroxides were anchored onto activated carbon by means
of a microwave assisted hydrothermal process (M-H) to increase its arsenic
adsorption. Pristine and iron modified activated carbons were characterized by
N2 phisisorption, acidic digestion, potentiometric titration, TGA, XRD and SEM.
The results showed that the materials surface area remained in the range from
703.94 to 796.49. Iron content of F400, Mn-F400, Fe-F400, Fe:Mn-0.02M,
Fe:Mn-0.2M, Fe:Mn-1M, Fe:Mn-1.5M and Fe:Mn-2M was 0.42, 0.27, 2.51, 1.39,
1.48, 1.76, 2.47 y 3.45 %, respectively. pHPZC values for F400, Fe:Mn-2M, Fe-
F400 and Mn-F400 were 9.02, 4.61,4.62 y 4.82, respectively. Fe:Mn-2M
presented an increment in carboxylic and phenolic groups, compared with
F400. Furthermore, XRD analysis indicated the presences of Hematite and
Goethite, which are the most thermodynamic stable iron phases, also no Mn
phases were found. SEM studies showed needles shapes nanoparticles on Mn-
F400 and Fe-F400. This morphology is typical of Hematite and Goethite.
Moreover, the addition of Mn(II) during iron anchorage disclosed various
crystalline habits such star, quasi-sphere, urchin and interconnected branches
shapes. These morphologies could be promoted by a twinning effect. The
Fe:Mn-2M micrograph showed an homogenies distribution of iron
oxyhydroxides, detected by backscattered electrons. On the other hand, the
adsorption experiments suggest that the adsorption capacity depends of the
Fe:Mn concentration, and synthesis time did not have effect. Fe:Mn-2M material
showed a higher adsorption capacity (5.9 mg g-1) than others modified activated
carbon reported in the literature. The Langmuir model best fit the adsorption
experimental data in all materials, obtaining R2 values of 0.95 for F400 and 0.97
for Mn-F400, Fe-F400 and Fe:Mn-2M. Finally, the pH effect indicated that the
arsenic removal with iron modified activated carbons is mainly conducted by
ligands interchange and not by electrostatic attractions.