Prospectiva

NANOMATERIALES EMPLEADOS EN TECNOLOGÍAS DE REMEDIACIÓN AMBIENTAL PARA LA ELIMINACIÓN DE IONES METÁLICOS EN MEDIOS ACUOSOS

2024-07-10T14:58:42+00:00

Este estudio bibliométrico presenta un análisis de las investigaciones en el campo de los nanomateriales aplicados a procesos de remediación ambiental de iones metálicos en medios acuosos, para conocer su estado actual y desarrollo en los últimos años. Se ha utilizado una metodología correlacional-descriptiva, revisando publicaciones desde 1997 hasta 2022 en la base de datos Scopus. Las tendencias identificadas mostraron un crecimiento constante de la investigación y un aumento de las redes de colaboración entre instituciones e investigadores. En los últimos 10 años (2012 - 2022), la curva de crecimiento ha alcanzado una tasa de crecimiento del 24,75%. Países como China, India y Estados Unidos representan el 75% del total de publicaciones. Las palabras clave más representativas fueron biorremediación, metales pesados y remoción de metales con más de 600 conexiones.

EXTRUSIÓN Y CALIDAD FÍSICA EN FORMULACIONES DE ALIMENTO PARA ENGORDE DE CAMARONES: UNA REVISIÓN

2024-05-27T15:11:49+00:00

Se revisaron las publicaciones recientes acerca de las características físicas de alimento concentrado para camarón de cultivo. El enfoque de la revisión se orientó hacia el análisis de los efectos y correlaciones entre la composición del alimento, las condiciones y parámetros del proceso de extrusión sobre la calidad física de los pellets. La producción de alimento para peces y camarones está utilizando la tecnología de extrusión por sus ventajas sobre otros métodos de procesamiento. Los estudios presentan un nivel óptimo requerido de proteína entre 32-35%, contenido de humedad de los ingredientes 22-27%, temperatura del cilindro 100-140 ºC, y velocidad del tornillo entre 100-180 rpm, que son las variables independientes estadísticamente significativas, sobre las propiedades físicas de los extruidos. La cocción por extrusión aumenta la digestibilidad de las proteínas de origen vegetal, debido a la desnaturalización de la proteína y la inactivación de los inhibidores enzimáticos. Entre los indicadores claves de la calidad física de los alimentos extruidos, durante la manipulación, almacenaje y la alimentación, se reportan: estabilidad en agua, índice de durabilidad de los pellets, índice de solubilidad en agua, índice de absorción de agua, densidad aparente, tiempo de hidratación y velocidad de hundimiento.

Petrography and geochemistry of the Golero’s Rhyolite Unit north of Valledupar city, Cesar, Colombia

2023-09-27T12:38:47+00:00

The Golero’s Rhyolite is a lithological unit of heterogeneous composition, consisting of basaltic, dacitic, andesitic and rhyolitic volcanic rocks that outcrops on the eastern and southern flank of the Sierra Nevada de Santa Marta, northwestern tip of South America. The study area comprises the rural area north of Valledupar City, Cesar, Colombia. The objective of this re-search is to analyze petrographically and geochemically the volcanic rocks of the Golero’s Rhyolite Unit north of the city of Valledupar, Cesar, Colombia. For the execution of the research, we initially proceeded with a compilation of cartographic information at a scale of 1:25,000, where lithological and structural characteristics were identified; later, field trips and collection of 22 samples for compositional and textural classification, selecting 9 specimens for micropetrographic and geochemical analysis (X-ray fluorescence). Macroscopic and microscopic petrographic analysis evidences that they consist of aphanitic matrix composed mostly of plagioclase, with porphyritic inequigranular and sometimes bimodal inequigranular texture or grain size distribution, in general there are euhedral to subhedral plagioclase minerals, epidote altering the plagioclase, subhedral hornblende, subhedral feldspar, anhedral quartz, and in smaller proportion hematite, magnetite and calcite in veinlets. Within the elements variation diagrams the samples are located in the same crystallization sequence, suggesting that they are part of the same magmatism and fractionation of the rocks from SiO2 values of 44.63 wt% to 63.07 wt %; (basalts to dacites). The rocks of the Golero’s Rhyolite Unit were generated from a calc-alkaline magma in an intraplate tectonic environment, possibly influenced by oceanic islands (OIA) product of continental rifting.

POLYLACTIC ACID AND POLYCAPROLACTONE NANOCOMPOSITES FOR SUBDERMAL TISSUE REGENERATION

2024-03-11T12:57:49+00:00

Los defectos tisulares en la piel causados por accidentes o enfermedades han abierto diferentes vías de investigación para la construcción de nuevos materiales biocompatibles. En este sentido, presentamos la síntesis de cuatro membranas de tipo composite basadas en ácido poliláctico (PLA), policaprolactona (PCL), aceite esencial de jengibre (GEO) y nanopartículas de óxido de zinc (ZnO-NPs) para la regeneración de tejido subdérmico. La caracterización química se realizó mediante FTIR, XRD, TGA y DSC. la incorporación de GEO y ZnO-NPs en las formulaciones, demostró un aumento de la banda C-O-C así como la disminución de la banda a 1722 cm^-1 correspondiente a la interacción entre el grupo C=O y las ZnO-NPs. El (TGA) y (DSC) confirmaron incisiones en la espina dorsal de la matriz polimérica debido a la interacción sobre el grupo carbonilo por parte de las ZnO-NPs. Además, la introducción de GEO en las formulaciones disminuye la estabilidad térmica, debido a la introducción de espacios intermoleculares. El estudio morfológico mediante microscopía electrónica de barrido (SEM), excepto en el caso de F1, mostró una microestructura porosa que confirma la interacción entre las ZnO-NPs, la GEO y los grupos carbonilo de la matriz polimérica, beneficiosa para la regeneración tisular. El examen de las membranas implantadas mediante análisis histológico demostró su biocompatibilidad y biodegradabilidad 60 días después de la implantación. La degradación simultánea y la formación de fibras de colágeno de tipo I, con el aumento de los vasos sanguíneos y la inflamación, indican un material altamente biocompatible y reabsorbible.

Automation of the calculation of usability attributes in user tests using RPA and sentiment analysis

2024-01-16T19:04:31+00:00

A partir de la gran cantidad de apps desplegadas en las tiendas de aplicaciones en la nube, la usabilidad se ha convertido en un atributo fundamental de la calidad del software para propiciar el diseño centrado en el usuario. Uno de los desafíos en estas pruebas es la automatización del proceso de determinación del nivel de usabilidad, a partir de los atributos de eficacia, eficiencia y satisfacción según la norma ISO 9241-11. En este artículo se propone como aporte el uso de automatización de procesos robóticos (RPA) en la determinación automática de los atributos de eficacia, eficiencia y satisfacción en test con usuarios finales, de cara a la estimación del nivel de usabilidad del software evaluado en la prueba. Para el desarrollo de la presente investigación se hizo uso de una adaptación del patrón iterativo de investigación propuesto por Pratt, de tal modo que se definieron 4 fases: caracterización de las pruebas, definición del proceso, implementación del proceso mediante RPA y evaluación del proceso automatizado. A partir de las métricas asociadas a la eficacia (número de subtareas por tarea), eficiencia (tiempos por tarea) y satisfacción (valoraciones y opiniones del cuestionario pos-test), fue diseñado e implementado un proceso automatizado mediante el uso de la herramienta UiPath, el cual en una hoja de cálculo de Excel determina el porcentaje de eficacia, el porcentaje y el porcentaje de satisfacción, incorporando en el cálculo del último atributo el enfoque de análisis de sentimientos. La prueba de concepto realizada mediante el uso del proceso automatizado fue desarrollada de manera correcta, permitiendo evidenciar su utilidad y aporte tanto en la optimización de los tiempos de análisis de un test con usuarios, como en la incorporación del enfoque de análisis de sentimientos en los análisis convencionales de este tipo de pruebas.

Caracterización petrofísica y mecánica de los paquetes litológicos a partir del análisis de registros geofísicos y pozos corazonados, Cerrejón (Colombia)

2023-09-19T00:14:24+00:00

El objetivo de esta investigación es caracterizar petrofísica y mecánicamente los paquetes litológicos a partir del análisis de registros geofísicos y pozos corazonados, Cerrejón (Colombia). La metodología empleada cuenta con varias fases, primero con una revisión del estado del arte en bases de datos académicas y científicas. Posteriormente, fases de campo para toma de registros de tres (3) pozos corridos en formato LAS (profundidades estimadas, ubicación y parámetros o datos en el encabezado de los registros originales), toma de doce (12) muestras a corazonadas (núcleos) y características generales. Además, se realizaron análisis de porosidad, humedad, densidad, elasticidad y compresión a partir de la resistencia a compresión simple y su efecto en las voladuras, función de la dureza y velocidad sísmica. Concluyéndose que, los paquetes litológicos de la formación clasificados como areniscas de grano fino-medio a lodosas con intercalaciones plana paralelas a ondulosas (D1, D7, D9 y D11) y lodolitas de grano fino a arenosas con alta cantidad de materia carbonosa (D2, D3, D4, D5, D6, D8 y D10), presentan densidades promedio de 2,40 g/cm³.

Costo de diseño hidráulico en edificaciones: una propuesta de estimación asistida por análisis de regresión en Norte de Santander, Colombia

2024-01-16T18:50:50+00:00

Los proyectos hidrosanitarios en la edificación de viviendas desempeñan un papel esencial en garantizar el aprovisionamiento adecuado de agua potable y la gestión eficiente de aguas residuales. En el desarrollo integral de los procesos ingenieriles para estas construcciones, resulta crucial anticipar déficits económicos desde la fase de planeación mediante una evaluación precisa de los costos probables. Este estudio propone modelos de ecuaciones para realizar estimaciones tempranas de los costos de los estudios y diseños de proyectos hidrosanitarios, en la región de Norte de Santander. Se recopiló información presupuestal de 120 proyectos reales ejecutados en años recientes (2017-2021). Los proyectos se categorizaron en residencias unifamiliares, residencias multifamiliares y otros proyectos (urbanismo), y se agruparon en conjuntos de datos para analizarse mediante regresión lineal, no lineal, múltiple y polinómica. Se obtuvieron 8 ecuaciones de estimación de costo de diseño con valor p mínimo y R² > 0.5. La validación comparativa de valores estimados con costos reales de proyectos reveló una tendencia similar y correlación aceptable, demostrando la capacidad predictiva de las ecuaciones en la evaluación de costos. Estas ecuaciones proporcionan un respaldo valioso para los encargados de proyectos objetivo de este estudio, facilitando el análisis de costos y la evaluación de alternativas.

Estrategias de gestión ambiental en una mina de acilla en La Guajira

2024-05-16T00:23:33+00:00

Actualmente en el territorio colombiano se llevan a cabo procesos de explotación de arcilla los cuales generan afectaciones negativas al medio biofísico. El objetivo de esta investigación es proponer estrategias de gestión ambiental en una empresa minera de arcilla ubicada en el departamento de La Guajira. Para llevar a cabo este estudio se implementó una metodología descriptiva con características no experimental y corte transversal, complementada con la aplicación de un instrumento compuesto por 1 dimensión y 6 indicadores diseñado bajo el método Delphi; como resultado principal se obtuvo que en la empresa dedicada a la producción de arcilla existe una desarticulación entorno a las estrategias de gestión ambiental vigentes en Colombia lo cual tiene influencia en la degradación de los factores mayormente en el agua, suelo y atmosfera. Como conclusión se encontró que la mina carece de un plan estratégico consolidado para minimización de impactos, el cual es necesario para contribuir al desarrollo sostenible local.

EFECTO DE LA MODIFICACIÓN DEL SOPORTE CON GALIO Y LA PROMOCIÓN CON VANADIO EN LA HIDROSULFURACIÓN DE DIBENZOTIOFENO UTILIZANDO CATALIZADORES NiMoV-S/Al2O3-Ga2O3

2024-02-21T22:42:39+00:00

Se evaluó el efecto de modificación del soporte con galio y la promoción con vanadio en la reacción de hidrodesulfuración de dibenzotiofeno utilizando catalizadores NiMoV-S/Al₂O₃-Ga₂O₃. Los catalizadores se caracterizaron FRX, área específica BET, FT-IR, TPR y determinación de sitios ácidos. FRX mostró que la relación atómica Mo/Ni de 6.2 y 5.2 para el método 1 y 2, respectivamente. Las isotermas adsorción-desorción establecieron la formación de materiales mesoporosos con área específicas entre 124 y 272 m²/g. FTIR mostró para todos los catalizadores la presencia de estiramientos asignables a polioxomolibdatos y los soportes modificados con galio la asignación de Ga-O-Ga y Ga-O-Al, mientras que la alúmina sin modificar presento sus señales características Al-O (AlO₄ y AlO₆) y O=Al-OH. TPR indicó mayor interacción metal-soporte para NiMoV-S/Al y NiMoV-S/Al-Ga-M2 relacionadas al método de modificación y la presencia de V. Los catalizadores y soporte, presentaron acidez débil y muy débil, respectivamente. El catalizador obtenido por el método 1 fue más activo para la eliminación de DBT: NiMoV-S/Al-Ga-M2 < NiMo/Al < NiMoV-S/Al-Ga-M1 con constantes de velocidad de pseudoprimer orden globales (k) de 1.86, 2.48 y 8.50 L/(h·mol·m²), respectivamente.

Modeling and simulation of coal flow in a mine using discrete events

2024-08-01T16:38:45+00:00

La industria de hoy requiere resultados cada vez más precisos y rápidos en los análisis que conducen a mejorar continuamente sus procesos. La simulación es una de las herramientas que atiende esta necesidad pues permite diseñar modelos de un sistema real y realizar experimentos con dichos modelos con el propósito de comprender su funcionamiento y evaluar diferentes estrategias de operación. Este trabajo utiliza la simulación por eventos discretos como método para analizar y simular el flujo de carbón en una mina carbonífera de cielo abierto desde el momento en que es extraído de la tierra hasta su embarque férreo, con miras a brindar un sistema en el cual se puedan evaluar diferentes escenarios de operación posibles

USO DE RESIDUOS DE CAUCHO EN PAVIMENTO DE ASFALTO PARA EL MEJORAMIENTO DE CARRETERAS TERCIARIAS EN EL MUNICIPIO DE PESCA DEPARTAMENTO DE BOYACÁ

2024-05-16T00:15:21+00:00

Este articulo presenta el resultado de la investigación referente a la evaluación de la viabilidad técnica que tiene incluir gránulos de caucho reciclados en pavimentos de asfalto para el mejoramiento de las carreteras terciarias del municipio de Pesca-Boyacá, teniendo en cuenta que es posible reciclar y reutilizar el caucho, pues es un material que se encuentra presente en productos de uso diario como las llantas, las alfombras, los recubrimientos de cables, las piezas mecánicas, el calzado, entre otros. En efecto, al tener en cuenta la vida útil del pavimento y la disminución de los costos de mantenimiento, se hace necesario estudiar la incorporación del caucho de las llantas en la composición de capas de asfalto pavimentado de una manera eficaz, técnica y económicamente viable.

Este trabajo se desarrolló en la república de Colombia, departamento de Boyacá, municipio de Pesca. Como objeto de estudio, se establecieron las carreteras terciarias del municipio de Pesca, con una extensión aproximada de 150 km distribuidas y contempladas como se evidencia en la figura 1. Por su parte, el trabajo exploratorio de campo se ejecutó en el denominado tramo Peña San Juan, que se sitúa en la vereda Nocuata dentro de la red vial terciaria de Pesca, en la ubicación que se enseña en la figura 2

Análisis de compuestos orgánicos volátiles biogénicos en el Parque Natural Valderejo (España)

2024-09-21T13:47:02+00:00

Los compuestos orgánicos volátiles (COV) son una amplia gama de sustancias químicas que contienen carbono y se caracterizan por tener alta volatilidad generados por diferentes tipos de fuente. Esta investigación tiene como objetivo analizar los compuestos orgánicos volátiles biogénicos en el parque natural Valderejo (España). Metodológicamente inicialmente se realizó revisión en las diferentes bases de datos académicas y científicas; posteriormente, salidas de campo, 45 tomas de muestras, descripción, registros e información general. Se implementó la técnica de cromatografía de gases con detector de ionización de llama para la monitorización de los COV permitiendo operación durante largos periodos de tiempo de forma automática y semidesatendida, accediendo una toma directa e instalación de estaciones de vigilancia con operación por control remoto. Para el muestro directo y análisis en línea se utilizó Turbomatrix, diseñado para introducir patrón de calibración o muestra de aire ambiente al sistema de desorción térmica. Entre los años 2010 y 2012 el 90% de las muestras analizadas presentaron dos señales cromatográficas al final del canal B, permitiendo identificar monoterpenos 1 y 2, asociados con la respiración de las plantas.

Caracterización de celdas solares de perovskita mediante un análisis exploratorio de datos de variables eléctricas, band gap y área

2024-09-25T18:57:36+00:00

La comprensión del comportamiento de las variables eléctricas de una celda solar contribuye a determinar su desempeño, por ello se buscan patrones que permitan analizar variables intrínsecas del material y la influencia de otras variables como el área. El análisis exploratorio de los datos se utiliza en el procesamiento de información, para detectar patrones y relaciones que se puedan explotar en el desarrollo de un modelo de IA. Este artículo pretende caracterizar celdas solares de perovskita de unión simple, mediante un análisis exploratorio del conjunto de datos de variables eléctricas, band gap y área de The Perovskita Database. Esto se logra, usando visualizaciones univariantes y multivariantes como gráficos de violín y correlación respectivamente, que relacionan la media, mediana, máximos y mínimos para detectar patrones en la tecnología de las celdas solares de perovskita y las relaciones entre las variables seleccionadas. Los resultados presentan para el perovskita, valores prácticos de 0,9 V para el voltaje de circuito abierto (Voc), 17,9 para la densidad de corriente (Jsc) y 1,6 eV para el band gap. Se concluye, dado el contraste de los valores prácticos con la teoría de Shockley Queisser que las variables Voc, Jsc y band gap son intrínsecas de las celdas solares de perovskita de unión simple.