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Actualmente, el trasplante hepático representa la única opción terapéutica capaz de salvar la vida en los pacientes con una falla hepática aguda, y en los pacientes en estado crítico, donde se han agotado otras opciones terapéuticas. El hígado bioartificial es una opción de tratamiento en personas con daño hepático, se basa en la función hepática de los hepatocitos cultivados en un biorreactor, para obtener una terapia temporal eficaz para tratar un daño hepático agudo. En este trabajo se reporta la evaluación de un cocultivo celular hepático sobre un biomaterial polimérico, que ha sido modificado en su superficie con polipirrol sintetizado por plasma, sobre el cual se siembran células hepáticas no parenquimales y hepatocitos dentro de un biorreactor de flujo radial. Se presentan los resultados de los cultivos y cocultivos celulares, sembrados sobre este tipo de biomateriales con y sin polipirrol en su superficie, aplicando diferentes cinéticas de flujo en el biorreactor. Se diseñó una cámara de cultivo, donde las células son constantemente irrigadas por el medio de cultivo de forma radial. Una vez diseñado el sistema, el flujo fue simulado mediante un software de dinámica de fluidos computacional (Solidworks) que utiliza métodos numéricos para resolver las ecuaciones de flujo de Navier-Stokes. Se simuló la perfusión dentro de los andamios celulares a una velocidad de flujo de 7 ml/min. Se construyó el sistema de perfusión con piezas de acero de grado alimenticio y cristal pyrex. Los materiales empleados para los andamios, se seleccionaron en base a su biocompatibilidad y biodegradabilidad y que tuvieran además una estructura esponjosa para facilitar la proliferación de los hepatocitos, se eligieron andamios de ácido poliláctico (PLLA), ya que presentan las características mencionadas. Se cultivaron hepatocitos de la línea celular HepG2 sobre andamios de ácido L-poliláctico (PLLA) modificados en su superficie con polipirrol dopado con yodo (Ppy-I) y células endoteliales HUVEC, estos resultados se compararon con los datos de los cultivos únicamente con células HepG2 y con los andamios sin recubrir. Para verificar el correcto funcionamiento y proliferación del cultivo celular se verificaron las condiciones morfológicas y la producción de proteínas por parte de las células sembradas. Se monitoreo la morfología y proliferación mediante el uso de microscopia de amplio espectro para corroborar la proliferación celular sobre el material tomando imágenes de los materiales con las células tres veces por semana. Se emplearon técnicas de inmunoflorescencia, que permiten teñir ciertos organelos celulares o proteínas de interés, se utilizó el marcador de Hoetscht, para diferenciar los núcleos de ambos tipos celulares, y el marcador del factor de coagulación VIII para localizar únicamente las células HUVEC. Con ayuda de la microscopia confocal, se obtuvieron imágenes con varios focos de profundidad, para ver la distribución celular en el interior del andamio, y poder discernir el material y las células teñidas para realizar una superposición de ambas imágenes. Realizando la técnica cromatográfica en el sobrenadante de cultivo, se midió de manera indirecta la cantidad de proteínas totales y específicas, que secretan las células HepG2. Finalmente, se construyó un biorreactor de flujo radial que permite realizar cocultivos celulares tridimensionales más eficientes, sobre andamios modificados en su superficie, obteniendo una mejor proliferación celular y una mejor producción de proteínas hepáticas entre las que destaca específicamente una mejor secreción de albumina. De estos estudios se concluye que obtuvimos un modelo de cocultivo celular en un andamio recubierto con Ppy-I, que puede ser utilizado en biorreactores de a flujo radial para incrementar las propiedades fisiológicas de los hepatocito

La determinación del tamaño promedio de partícula metálica por HRTEM proporciono el valor de ~6.8 nm para el catalizador Ce-MCM-41-50. No obstante, la dispersión de las partículas metálicas fue baja con un valor de ~8.9%. La evaluación de las propiedades redox por TPR-H₂ mostró que la reducibilidad de los soportes Ce-MCM-41 se mejoró notablemente con la presencia de las nanopartículas metálicas. Además, los estudios de reducción no isotérmica con mezcla de H2 permitieron postular un mecanismo de reducción superficial donde el H2 se quimisorbe disociativamente para dar lugar a especies Rh0 -H superficiales, las cuales promueven la reducción del Ce⁴⁺ a Ce³⁺ . Estos catalizadores fueron evaluados en la reacción de reformación de C₂H₅OH con vapor de agua (ESR). Todos los catalizadores mostraron actividad a una temperatura superior de 250 °C. El orden de actividad de los catalizadores de Rh bajo las mismas condiciones de reacción fue: Rh/Ce-MCM-41-50 > Rh/Ce-MCM-41-30 > Rh/Ce-MCM-41-10 > Rh/Ce-Im-MCM41-50 > Rh/MCM-41. Esta observación comprobó que la reducibilidad mejorada mostrada por los soportes Ce-MCM-41, respecto de los materiales Ce-Im-MCM-41 (y MCM-41), permitió obtener un mejor desempeño para la reacción ESR. El seguimiento de las selectividades para H₂ , CO₂ , CO y CH₄ , a diferentes conversiones de C₂H₅OH, indicó que los catalizadores Rh/Ce-MCM-41 facilitaron la reacción intermediaria de desplazamiento de gas de agua (WGS) incrementando la cantidad de H₂ producida en el reformador. Este comportamiento pudo eventualmente prevenir la reacción de Boudouard la cual es una fuente importante de carbón cuyos depósitos, frecuentemente, provocan una desactivación. Con base en estos resultados, se postuló un mecanismo de reacción donde las especies formiato (CO•••OH) son los intermediarios claves para la reacción WGS. Se sugirió que las vacantes de O²⁻ (Vo) presentes en los catalizadores Rh/Ce-MCM-41 también contribuyeron en la activación superficial del H₂O y favorecieron la eliminación del CO residual. En la presente Tesis Doctoral se estudió la producción de H2 vía la reacción de reformación de C₂H₅OH con vapor de agua sobre un conjunto de catalizadores de Rh(1%) soportados en sistemas mesoporosos MCM-41 modificados con Ce. Se sintetizaron materiales a base de SiO₂ con una estructura hexagonal de mesoporos 2D altamente ordenada (p6mm) y relación molar Si/Ce igual a 50, 30, 10. Los estudios RMN Si²⁹ CP/MAS mostraron que el método de síntesis directo hidrotérmico de los soportes tipo CeMCM-41 permitió la mayor sustitución isomórfica de iones Si⁴⁺ por iones Ce⁴⁺ en la red Si−O−Si con respecto al injerto del ion Ce en los materiales MCM-41 vía la ruta de impregnación (Ce-Im-MCM-41). Los valores altos para la relación Q₃/Q₄ de los sólidos CeMCM-41 con bajo contenido de Ce confirmaron la presencia de una cantidad enriquecida de sitios activos OH sobre su superficie o un incremento en el número de enlaces Si−O−Ce. Además, los espectros UV-Vis de reflectancia difusa expusieron que la mayoría de los iones Ce⁴⁺ en estas muestras se encuentran dispersados preferencialmente en un ambiente tetracoordinado (CeIV). Sin embargo, el análisis estructural y textural mediante DRX y fisisorción de N₂ , respectivamente, reveló que el aumento de la cantidad de Ce incorporado en la red Si−O−Si provocó un colapso gradual de la estructura hexagonal mesoporosa altamente ordenada y una segregación del Ce hacia la superficie. Este hecho también se corroboró a partir de las imágenes de microscopia electrónica (TEM). Por su parte, los materiales Ce-ImMCM-41 presentaron una estructura hexagonal mesoporosa sin cambios significativos aunque sobre su superficie se formaron pequeñas agrupaciones de CeO₂ con tendencia hacia un ambiente hexa-coordinado para el ion de Ce. La evaluación catalítica de los materiales mesoporosos sintetizados se realizó empleando como reacción de prueba la oxidación de CO. Las curvas de encendido (light-off) para todos los materiales mostraron que la actividad siguió el siguiente orden: Ce-MCM-41-50 > Ce-MCM41-30 > Ce-MCM-41-10 > Ce-Im-MCM-41-50 > Ce-Im-MCM-41-30 > CeO2 > MCM-41. Este resultado sugirió que la combinación de CeO2 y MCM-41 fue responsable de la actividad enriquecida para la oxidación de CO de los materiales Ce-MCM-41 en comparación a la obtenida con los materiales Ce-Im-MCM-41 y óxidos puros. Se encontró que la tasa de reacción observada evolucionó linealmente como una función de la cantidad de especies Q3 presentes en los materiales Ce-MCM-41. En el mecanismo de reacción propuesto se postuló que los grupos OH superficiales y los iones CeIV incorporados en la estructura MCM-41 fueron altamente responsables de la oxidación de CO. Se prepararon catalizadores de Rh soportados sobre los soportes MCM-41 modificados con Ce por ambos métodos de síntesis y óxidos puros (CeO2 y MCM-41).

Se analiza la propagación de tsunamis transoceánicos y de tsunamis regionales. En e primer caso el objetivo es establecer criterios para evaluar la alerta de tsunamis transoceánicos. En el caso de tsunamis regionales el objetivo es describir y localizar la fuente sísmica. Para el caso de tsunamis transoceánicos se propone un método simplificado para estimar la altura del frente de onda mediante una función de direccionalidad del flujo de energía aplicada a un modelo unidimensional en diferencias finitas basado en las ecuaciones de aguas someras. Este método se propone, no como una alternativa, sino como mecanismo auxiliar para evaluar en pocos minutos la alerta temprana de tsunamis transoceánicos. La propagación de tsunamis regionales mediante la solución en diferencias finitas de las ecuaciones bidimensionales de aguas someras, se aplica a manera de método inverso para determinar la localización y el área de ruptura de sismos tsunamigénicos que ocurren en zonas de subducción de la corteza terrestre. En particular, se determina la localización y el área de ruptura de los sismos de Acapulco-San Marcos del 28 de julio de 1957 y del 11 y 19 de mayo de 1962. La elección de la solución numérica de las ecuaciones de aguas someras para simular la propagación de tsunamis se fundamenta en el análisis de las observaciones en mar abierto del tsunami de Shikotan del 4 de octubre de 1994 y en el análisis comparativo de las ecuaciones no dispersivas de aguas someras y de las ecuaciones dispersivas de Boussinesq. Las observaciones del tsunami de Shikotan, obtenidas a una distancia de 6300 km de la región de generación del tsunami, y el análisis de ambas ecuaciones, muestran que la dispersión por frecuencia prescrita por las ecuaciones de Boussinesq es un mecanismo necesario y suficiente en la propagación de tsunamis. La solución analítica de las ecuaciones de aguas someras sobrestima significativamente la altura del frente de onda del tsunami en comparación con la solución analítica de las ecuaciones de Boussinesq. Sin embargo, la simulación numérica del tsunami de Shikotan confirma que el método de diferencias finitas centrales aplicado las ecuaciones de aguas someras es el más apropiado para simular la propagación de tsunamis debido a que a que la dispersión intrínseca del método numérico es similar a la dispersión prescrita por Boussinesq. Mientras que el método de diferencias finitas aplicado a las ecuaciones de Boussinesq sobrestima la dispersión debido al efecto combinado de la dispersión física y numérica, lo que a su vez subestima significativamente la altura del frente de onda del tsunami.

Se sintetizó y optimizó, variando diversas condiciones experimentales, materiales de tipo BiVO4 micrométricos mediante un método hidrotermal sin empleo de tensoactivos, posteriormente mediante impregnación incipiente se doparon al 1% y 3% w/w con Cu, respectivamente. Además, se diseñó, maquinó y ensambló una serie de prototipos de fotoreactores funcionales hechos de polimetilmetacrilato (PMMA), compuestos de una película delgada de los fotocatalizadores m-BiVO4 y 3% Cu/m-BiVO4 respectivamente. Finalmente se evaluó tanto en el caso de los polvos como en los fotoreactores la actividad fotocatalítica mediante la degradación de cloruro de metiltionina (C16H18ClN3S) en solución acuosa sometida a radiación de luz visible.

Facultad de Ingeniería Mecánica. Ciencias en Ingeniería Mecánica This project encompasses current knowledge and recent advances in design methods for the design of knee prostheses for transfemoral amputees from the point of view of mechanical analysis with emphasis on polycentric mechanisms. Several types of literature have been considered that describe the elements necessary for the modeling and analysis of this type of mechanism. Several four-bar mechanisms for transfemoral knee prostheses were studied and evaluated. The design parameters were compared and modified, as well as an optimization method in terms of its stability and alignment with voluntary control to obtain a new mechanism. This work considers the historical development in the basic topics of knee prostheses, including biomechanical criteria, morphology, design parameters and methodologies. Case studies include comparisons of performance, conceptual and optimal design and physical design. In this way, this guide provides a guide and background for new research in this area and proposes paths for future developments. Este proyecto engloba los conocimientos actuales y los avances recientes en los métodos de diseño para el diseño de prótesis de rodilla para amputados transfemorales desde el punto de vista del análisis mecánico con énfasis en los mecanismos policéntricos. Se han considerado varios tipos de literatura que describen los elementos necesarios para el modelado y análisis de este tipo de mecanismo. Se estudiaron y evaluaron varios mecanismos de cuatro barras para prótesis de rodilla transfemoral. Fueron comparados y fueron definidos los parámetros de diseño, así como un método de optimización en términos de su estabilidad y alineación con control voluntario para obtener un nuevo mecanismo. Este trabajo considera el desarrollo histórico en los temas básicos de la prótesis de rodilla, incluyendo criterios biomecánicos, morfología, parámetros de diseño y metodologías. Los estudios de casos incluyen comparaciones de rendimiento, diseño conceptual y óptimo y diseño físico. De esta manera, en este escrito se proporciona una guía y un trasfondo para nuevas investigaciones en esta área y propone caminos para futuros desarrollos.

La resonancia magnética nuclear (RMN) es una técnica no destructiva que ha sido utilizada con éxito para estudiar materiales basados en cemento. No obstante, el alto costo, la portabilidad y la limitación del tamaño de muestra son los principales inconvenientes al momento de emplear sistemas convencionales de RMN con magnetos superconductores. Esta investigación presenta el uso de distintos sensores de RMN de campo bajo para caracterizar de manera no destructiva aspectos relacionados con la durabilidad del concreto hidráulico. Se utilizó un arreglo unilateral de tres magnetos con una antena elíptica de superficie para caracterizar la profundidad de carbonatación en morteros de cemento Portland con una relación a/c = 0.60, saturados y no saturados. El punto de cruce entre el perfil de T2 y el perfil de intensidad de la señal coincide con la profundidad de carbonatación determinada con la prueba de la fenolftaleína. La profundidad a la cual T2 empieza a ser relativamente constante es 1.44 veces la profundidad obtenida con la prueba de la fenolftaleína. Un segundo estudio con el arreglo de tres magnetos fue la obtención de perfiles de distribución de humedad durante absorción capilar en muestras de mortero y concreto. Los perfiles obtenidos fueron similares a los obtenidos con la técnica de Imagenología por Resonancia Magnética Single Point Imaging (SPI) utilizando un sistema de campo bajo, donde la ventaja del arreglo de tres magnetos, además de ser portable, es que no existen restricciones en el tamaño de la muestra a analizar. Un tercer estudio fue el diseño y construcción de antenas para detectar señales de RMN del Cl y Na. Para esto se utilizaron dos magnetos circulares de un sistema comercial de imagenología por RMN que generan un campo magnético de 0.302 Teslas, así como un arreglo Halbach de magnetos que generaron un campo magnético de 1.028 Teslas. Se realizaron mediciones de RMN en soluciones con diferente concentración molar de NaCl y en tres especímenes de pasta de cemento con relación a/c = 0.55 saturadas con soluciones de NaCl. Se obtuvo una relación lineal (r2> 0.96) entre la intensidad de la señal de RMN para ambos núcleos en las soluciones de NaCl. Un último estudio se enfocó a investigar la relación entre el tiempo de vida T2 de la señal de RMN con el ancho de grietas artificiales, generadas con láminas de acero inoxidable, en muestras de pasta de cemento con relación a/c = 0.50. Los resultados mostraron que una de las componentes del tiempo de vida T2 y su correspondiente intensidad presentan una relación lineal con el ancho de grieta.

En el presente trabajo de tesis se presenta el desarrollo de una estrategia de control y un modelo multivariado para un proceso de barrenado electroquímico asistido con descargas eléctricas ECDM (Electrochemical Discharge Machining). El modelo se integra a partir de diferentes parámetros de entrada del proceso, los cuales fueron cuidadosamente seleccionados con base en su importancia para el proceso; mientras que las respuestas del proceso incluyen características de la pieza de trabajo, así como indicadores de desempeño del proceso. Para la propuesta de control, no es posible emplear una estrategia de control clásico dado que el proceso de barrenado por ECDM es considerado como un método de manufactura no convencional lo que dificulta la estimación de su planta. Sin embargo, se ha encontrado que para los procesos que no cuentan con modelos matemáticos adecuados o aceptables, se suelen utilizar modelos empíricos con base en la regresión estadística, la teoría de conjuntos difusos y redes neuronales artificiales. Éstas últimas estrategias que se mencionan, comienzan a usarse ampliamente en el modelado de procesos de manufactura y se han considerado novedosas, puesto que han demostrado ser robustas y se pueden emplear tanto para estimar la respuesta de un proceso como para llevar a cabo el accionamiento de un actuador. Dependiendo de su eso, se les suele llamar Modelado y Control Inteligente, respectivamente. ECDM, es la integración de los procesos de maquinado por electroquímico ECM (Electrochemical Machining) y por descarga eléctrica EDM (Electrical Discharge Machining), ambos son procesos de manufactura no convencionales o no tradicionales, también llamados de manufactura avanzada, en los cuales es requerido de una fuente de poder pulsada (corriente pulsada) para llevarse a cabo. En este trabajo de investigación, se presenta como primera instancia una propuesta de convertidor de potencia con una estrategia de control moderno de corriente con base en la metodología de modo deslizante para ser empleado como fuente de poder pulsada en un proceso de este tipo. Después se presenta un estudio de ECM donde se exploran diferentes niveles de corriente pulsada y frecuencia; y se evalúan contra el acabado de la pieza y la remoción de material. Seguido de esto se presenta un estudio en EDM donde se evalúan diferentes niveles de frecuencia y potencia eléctrica, y se evalúa también la remoción de material, ahora en EDM.

"Solar technologies, such as concentrating solar power (CSP) systems, are one of the most promising technologies for covering the future global energy demand, achieving a low-carbon economy and mitigating environmental problems (greenhouse effect). Typically, outdoor solar facilities are implemented for evaluating solar receivers and prototypes, but the intermittent nature of solar radiation and weather constrains are the main challenges in offering stable testing environments. Solar simulators have been identified as key facilities for carrying out high-quality indoor assessments under a controlled lab-scale environment. This PhD thesis is aimed to the optical design and characterization of a high flux solar simulator (HFSS) for researching solarthermal and thermochemical processes. To do so, a 17.5 kWe HFSS was developed along with a calorimetric test bench for the assessment of solar-thermal materials. The design of the 7 xenon lamps based solar simulator was numerically analyzed through the Monte Carlo ray-tracing method and characterized with the indirect flux mapping technique, an optical technique that involves the use of a high resolution camera and a diffusely reflective flat target plate. Characterization results showed a total peak flux of up to 1327±58 kW/m2 having an intercepted radiative power of 5.11±0.22 kW over a flux spot distribution of 120 mm in diameter, and conversion efficiency of 33%. Regarding the calorimetric test bench, its design was based on a flat-plate calorimeter which provides the versatility to replace test samples as interchangeable cartridges. By coupling the test bench with the HFSS, solar-thermal assessments of 4 different commercial solar absorber coatings and a new soot of forest biomass based coating were experimentally evaluated and compared under the same operating conditions. The presented approach for evaluating commercial and new solar-thermal materials provides critical information about their optical-thermal capabilities. Accordingly, the flux acceptance of suitable materials for their usage in solar-based industrial process heating can be effectively determined, and further progress in the improvement of solar-thermal technologies can be accomplished."

En el presente trabajo se desarrolla un chip microfluídico desechable que permite llevar a cabo la amplificación del material genético (PCR) y realizar la detección para determinar el sexo en plantas de papaya. El diseño permite desde la extracción de DNA, amplificación del material genético y la detección para visualizar un resultado. En el análisis de las muestras se evalúan dos sistemas de detección, uno a través de técnicas electroquímicas (VC, SWV y DPV) con la interacción del agente intercalante [Ru(NH3)6]Cl3 y a través de un sistema óptico (fluorescencia) con la interacción de SYBR Green como agente intercalante.

Uno de los retos actuales es encontrar y generar fuentes de energía eficientes y menos dañinas para el medio ambiente. El hidrógeno es un gas acarreador de energía eficaz y limpia, que se genera de manera mayoritaria en el proceso de la fermentación oscura de vinazas. Es posible enfocar la producción hacia este gas, mediante pretratamientos al inóculo o manipulación de variables operativas. El efluente de este proceso es rico en ácidos grasos, aprovechable en un paso consecuente para la producción de metano, el cual es un acarreador energético gaseoso comparable y con mucho potencial, al poderse emplear técnicas para comprimirlo y facilitar su uso y distribución. En la primera etapa del presente trabajo, se evaluaron las poblaciones microbianas en ausencia o adición de nutrientes extra en fermentaciones mesofílicas de vinazas tequileras en lote. Se encontró que, las poblaciones microbianas son principalmente anaerobias estrictas, productoras de hidrógeno y de ácidos grasos volátiles tales como Klebsiella o Clostridium, siendo estos géneros los más abundantes en todas las muestras durante la fermentación. En la segunda etapa experimental, se evaluó el desempeño de un sistema anaerobio en serie AMBBR-UASB (reactor de biopelícula de lecho móvil anaerobio y reactor anaerobio de manto de lodo con flujo ascendente) operando en condiciones de mesofilia empleando como influente vinazas tequileras crudas. Se incrementó gradualmente la carga orgánica en 6 fases hasta llegar a vinaza sin dilución a una concentración de 32.01 g DQO L-1 y carga orgánica volumétrica hasta de 174.63 g DQO L-1 d-1. Se analizó la microbiota planctónica en el AMBBR, en las biopelículas de los soportes del AMBBR y el lodo anaerobio granular (LAG) del UASB. La productividad de gas más alta obtenida en el AMBBR fue de 3.72 NL Lr-1 d-1 en la fase 2, mientras que en el UASB fue de 0.5483 NL Lr-1 d-1 en la fase 5 (30 g DQO L-1). La producción de hidrógeno en el AMBBR fue constante a lo largo del experimento (oscilando alrededor de 85% en abundancia relativa). Mientras tanto, la composición del gas en el headspace del UASB fue altamente variable, obteniendo la mayor proporción de hidrógeno (80.53%) en la fase 4 (25 g DQO L-1), y la mayor, de metano vi (53.93%) en la fase 2 (15 g DQO L-1). En la fase 5, la remoción estable de DQO fue la mayor en el AMBBR (alrededor de 26%) y de manera global (alrededor de 46%). En el AMBBR, Sporolactobacillus y Clostridium fueron los prevalentes de manera (...)

RESUMEN En el presente trabajo de investigación se sintetizó un surfactante gemini no iónico derivado del aceite de palma de nombre bis(2-((2-palmitoamidoetil) amino) etil) 1H-imidazol-4,5-dicarboxilato y se evaluó como inhibidor de la corrosión del acero inoxidable supermartensitico UNS S41425 inmerso en la solución A de la norma NACE TM-177 modificada (se sustituyó el ácido sulfhídrico (H2S) por tiosulfato de sodio (Na2S2O3) en una concentración de 1x10-3M). La evaluación electroquímica del inhibidor se llevó a cabo en condiciones estáticas, hidrodinámicas y en condiciones de esfuerzo. En condiciones estáticas, la eficiencia de inhibición (EI%) aumentó con respecto al incremento de la concentración del inhibidor, alcanzando EI% mayores al 90% en concentraciones mayores a la concentración critica de micelas (CMC) (CMC=6.5 ppm), siendo la máxima EI% obtenida del 99% a 100 ppm. La adsorción del inhibidor obedeció la isoterma de Langmuir e isoterma de Flory-Huggins, y el mecanismo de adsorción en la interfase metal-electrolito fue fisisorción y quimisorción, siendo predominante esta última. Posteriormente, se estudió el comportamiento del inhibidor de corrosión en su concentración optima (100 ppm) en condiciones hidrodinámicas en un electrodo de cilindro rotatorio (RCE) a diferentes velocidades de rotación. Los resultados de las pruebas electroquímicas mostraron que, a velocidades de rotación igual o mayores a 1000 RPM, el flujo turbulento favoreció el transporte de masa de las moléculas del inhibidor desde el seno de la solución hacia la superficie del electrodo. Por último, se realizaron pruebas de tensión de velocidad de deformación lenta (SSRT) para determinar el efecto inhibitorio del surfactante gemini en la susceptibilidad a la corrosión asistida por esfuerzo (SCC) del acero UNS S41425 en la solución amarga a diferentes concentraciones del inhibidor. Los resultados de las prueba SSRT y el análisis fractografico indicaron que el inhibidor de corrosión fue capaz de inhibir el proceso de SCC con una concentración mayor o igual a 25 ppm. En concentraciones de 0 y 5 ppm la fractura fue frágil y el acero fue susceptible a SCC, mientras que, en las concentraciones de 25 a 100 ppm, la fractura fue dúctil y el acero fue prácticamente inmune a SCC. Los resultados de las mediciones electroquímicas y de permeabilidad de H, indicaron que el proceso de SCC fue dominado por el mecanismo de fragilización con hidrogeno, sin descartar la contribución de la disolución anódica preferencial de alguna de las fases presentes en el acero inoxidable. ABSTRACT In the present research work, A no-ionic gemini surfactant, namely bis(2-((2-palmitoamidoetil) amino) etil) 1H-imidazol-4,5-dicarboxilate, was synthesized from the palm oil and evaluated as corrosion inhibitor for UNS S41425 type supermartensitic stainless steel immersed in modified NACE TM0177 standard solution A (Hydrogen sulfide (H2S) was replaced by sodium thiosulfate (Na2S2O3) with a concentration of 1x10.3 M). Electrochemical evaluation of corrosion inhibitor was carried out in static, hydrodynamic and under stress conditions. In static conditions, inhibition efficiency (IE%) increased with increasing inhibitor concentration, reaching IE% above 90% at concentrations greater than the critical micelle concentration (CMC) (CMC=6.5 ppm). The maximum IE% was around 99% at 100 ppm. The adsorption of gemini surfactant obeyed the Langmuir and Flory-Huggins isotherms models, and the adsorption at metal–electrolyte interfaces involved both chemical and physical adsorption, but predominantly chemisorption mechanism. Once the optimal inhibitor concentration (100 ppm) was determined, the corrosion inhibitor behavior was studied under hydrodynamic conditions in a rotating cylinder electrode (RCE) at different rotation rates. The results of electrochemical measurements showed that turbulent flow enhanced the diffusion of the molecules of the inhibitor from the bulk of the solution towards the surface of the electrode when rotation rates were greater than or equal to 1000 RPM. Finally, slow strain rate tests (SSRT) were performed to investigate the inhibitory effect of gemini surfactant on stress corrosion cracking (SCC) susceptibility of UNS S41425 steel in the sour solution at different concentrations of the inhibitor. The results of the SSRT test and fractographic analysis indicated that the inhibitor was able to inhibit the SCC process with a concentration greater than or equal to 25 ppm. At concentrations of 0 and 5 ppm, the fracture was brittle, and the steel was susceptible to SCC, while at concentrations of 25-100 ppm, the fracture was ductile, and the steel was practically immune to SCC. Results of electrochemical and hydrogen permeation measurements showed that the dominating mechanism of SCC process was hydrogen embrittlement, without excluding the contribution of preferential anodic dissolution of any existing phases in the UNS S41525 steel.

RESUMEN Gradualmente la humanidad tiende a los cambios debido a las circunstancias que se viven. Por ello, la disponibilidad y la creciente demanda de energía es una fuente principal para el desarrollo, pero sin poner en peligro a futuras generaciones. De ahí la importancia del término de sustentabilidad energética. En México como en el mundo se han perfilado gradualmente al concepto de innovación en la industria eléctrica para el desarrollo de nuevos materiales. En el Centro de Investigaciones en Ingeniería y Ciencias Aplicadas (CIICAp), y el Instituto Nacional de Electricidad y Energías Limpias (INEEL), se propuso contribuir en el desarrollo de polímeros electroactivos orgánicos con aplicación a supercapacitores (SC´s) para el almacenamiento de energía. En el presente trabajo se investigaron los componentes principales del SC como electrodos, electrolito y material dieléctrico. En el electrodo se usó el polímero conductor poli(3-hexiltiofeno) (P3HT) sin dopar y dopado con FeCl3, el cual fue sintetizado por el método de metátesis de Grignard (GRIM). Como material dieléctrico se empleó celulosa, nanocristales de celulosa (CNC´s) fueron extraídos del papel mediante la síntesis del método de hidrólisis de ácido sulfúrico (H2SO4), para lograr su estabilidad electrostática y así, aumentar su permeabilidad relativa. En relación al P3HT se analizó el peso molecular y la polidispersidad por la técnica de cromatografía de permeación en gel (GPC), la regioregularidad por resonancia magnética nuclear de protón (1H NMR), estabilidad térmica y temperatura de descomposición por análisis termogravimétrico (TGA), estructura química por espectroscopía de infrarrojo (FTIR), absorción óptica y gap de energía por espectroscopía ultravioleta‑visible (UV-Vis), morfología por microscopía de fuerza atómica (AFM) y microscopio electrónico de barrido (SEM), y finalmente por voltametría cíclica (VC) se determinó la carga almacenada, la estabilidad y los potenciales de oxidación y reducción del polímero, así como el análisis de los SC´s mediante VC, impedancia y Nyquist. Con relación al P3HT-RR se ha reportado que la estabilidad y el aumento de la regioregularidad (RR), favorece a la capacidad específica de los ciclos repetidos de cargas y descargas. ABSTRACT Gradually humanity tends to change due to the circumstances that are being experienced. Therefore, the availability and growing demand of energy is a main source for development, but without endangering future generations. Hence the importance of the term energy sustainability. In Mexico, as in the world, they have gradually outlined the concept in innovation in the electrical industry for the development of new materials. Together with the Center for Research in Engineering and Applied Sciences (CIICAp), and the National Institute of Electricity and Clean Energy (INEEL), it was proposed to contribute to the development of electroactive organic polymers with application to supercapacitors (SC's) for energy storage. In the present work, the main components of SC were investigated, such as electrodes, electrolyte, and dielectric material. The conductive polymer poly (3-hexylthiophene) (P3HT) undoped and doped with FeCl3 was used in the electrode, which was synthesized by the Grignard metathesis method (GRIM). Cellulose was used as dielectric material, cellulose nanocrystals (CNC's) were extracted from the paper by means of the synthesis of the sulfuric acid hydrolysis method (H2SO4), to achieve their electrostatic stability and thus increase their relative permeability. In relation to P3HT, molecular weight and polydispersity were analyzed by gel permeation chromatography (GPC) technique, regioregularity by proton nuclear magnetic resonance (1HNMR), thermal stability and decomposition temperature by thermogravimetric analysis (TGA), chemical structure by infrared spectroscopy (FTIR), optical absorption and energy gap by ultraviolet ‑ visible spectroscopy (UV-Vis), morphology by atomic force microscopy (AFM) and scanning electron microscope (SEM), and finally by voltammetry cyclic (VC) the stored charge, the stability and the oxidation and reduction potentials of the polymer were determined, as well as the analysis of the SC's by means of VC, impedance and Nyquist. Regarding the P3HT-RR, it has been reported that the stability and the increase of the regioregularity (RR), favors the specific capacity of the repeated cycles of charges and discharges.

RESUMEN Hoy en día el turismo es uno de los sectores económicos con mayor crecimiento en el mundo. En México, una de las principales actividades productivas terciarias lo constituye el sector hotelero. Con el fin de mantener el crecimiento favorable del turismo, el cuidado del medio ambiente se convierte en una premisa para este sector, de manera que la generación de beneficios económicos no comprometa la sustentabilidad del entorno. Sin embargo, en el caso del uso de grandes complejos hoteleros, que en su operación diaria no consideran el desarrollo de prácticas ambientales adecuadas que permitan el ahorro de agua y energía eléctrica, así como el manejo y reducción de residuos han ocasionado un deterioro al medio ambiente. Ante esta situación, surge la necesidad de identificar los elementos que posibiliten mejorar las prácticas en el sector turismo de manera que su impacto sea positivo y de beneficio ambiental, económico y social. Para abordar el problema, realizamos una investigación de carácter interdisciplinar, empleando una metodología cuantitativa y cualitativa, adaptando la metodología empleada por Ayuso (2003), mediante un estudio en caso de hoteles de 5 estrellas en la isla de Cozumel empleando un instrumento de evaluación de prácticas ambientales y entrevistas como herramientas para la recopilación y análisis de la información. El primero permitió evaluar el grado de progreso que un alojamiento ha alcanzado, en el laborioso trayecto hacia su desarrollo sustentable, lo cual permitió apreciar cuán sustentable ambientalmente es el alojamiento y el segundo comprender más a fondo el tema de las prácticas ambientales aplicadas al sector hotelero. Obteniendo, así como resultado la identificación de categorías e indicadores clave de las prácticas ambientales para así ser evaluadas en dichos hoteles y corroborar que actualmente los hoteles evaluados de 5 estrellas logran asumirse como turismo sustentable. ABSTRACT Today, tourism is one of the fastest growing economic sectors in the world. In Mexico, one of the main tertiary productive activities is the hotel sector. In order to maintain the favourable growth of tourism, the care of the environment becomes a premise for this sector, so that the generation of economic benefits does not compromise the sustainability of the environment. However, in the case of the use of large hotel complexes, which in their daily operation do not consider the development of appropriate environmental practices that allow the saving of water and electricity, as well as waste management and reduction have caused environmental degradation. In view of this situation, there is a need to identify the elements that make it possible to improve practices in the tourism sector so that their impact is positive and of environmental, economic and social benefit. To address the problem, we carried out an interdisciplinary research, using a quantitative and qualitative methodology, adapting the methodology used by Ayuso (2003), through a case study of 5-star hotels on the island of Cozumel using an environmental practice assessment tool and interviews as tools for the collection and analysis of information. The first one made it possible to evaluate the degree of progress that a hotel has made in the arduous journey towards its sustainable development, which allowed us to appreciate how environmentally sustainable accommodation is and the second to understand more fully the subject of environmental practices applied to the hotel sector. Obtaining, as a result, the identification of categories and key indicators of environmental practices in order to be evaluated in these hotels and corroborate that currently that currently the 5-star evaluated hotels manage to assume themselves as sustainable tourism.

RESUMEN Una serie de aleaciones de Aluminio (Al), Cobalto (Co) y Manganeso (Mn) fueron diseñadas y fabricadas, con la finalidad de usarse como el electrodo ánodo en un arreglo electroquímico, para generar energía eléctrica. La aplicación de estas aleaciones, son como electrodo ánodo en pilas galvánicas primarias, una alternativa a las actuales pilas comerciales, pero hechas con materiales menos nocivos para el medio ambiente, ya que generalmente, las pilas de desecho pueden causar grandes daños, principalmente contaminando el agua de consumo humano y animal. Las aleaciones fueron diseñadas con diferentes pesos atómicos, y fabricadas por técnica de inducción electromagnética, en un horno especial con sistema de alto vacío, ubicado en el Laboratorio de Fundición del CIICAp. Los diferentes porcentajes atómicos (at%) de los elementos Alx – Mny – Coz, variaron de acuerdo a x = 40–70, y = 5–30, z = 10–35. Las aleaciones fueron divididas en tres grupos, uno de ellos quedó en las condiciones iniciales de fabricación, y a los otros, se les aplicó un tratamiento térmico de recocido a 600 °C y a 1100 °C por 3 h y 1 h respectivamente. Debido al at% de las aleaciones, se obtuvieron distintas características micro-esctructurales, las cuales van de acuerdo, como ya se mencionó, tanto a las condiciones de fabricación como a los tratamientos térmicos aplicados posteriormente, y se realizaron los estudios consecuentes para relacionar dichas características con las propiedades eléctricas y electroquímicas. De igual forma, se estudiaron las propiedades mecánicas de las aleaciones, con la finalidad de evaluar su comportamiento mecánico y su resistencia, en diferentes condiciones. Dentro de los estudios mecánicos, se incluyen la microdureza Vickers, una técnica que, en muchos ámbitos de la industria de los metales, es indispensable llevarse a cabo, para evaluar la dureza del material en cuestión. También, durante en el proceso de análisis de los resultados de la micro-dureza, se observó que se habían generado una serie de fracturas, producto de las marcas piramidales de las indentaciones, lo cual, sirvió para realizar pruebas de estrés crítico y poder así determinar la resistencia de estas aleaciones al quiebre por efectos mecánicos. Teniendo en mente los objetivos de este proyecto, se llevaron a cabo análisis eléctricos de Resistencia y Resistividad en las aleaciones, para tener un mejor panorama de su comportamiento, para conducir la electricidad a través de ellas, cuyos resultados fueron mejores en las aleacionesde mayor contenido de at% de Al. También, se crearon unos prototipos, con las aleaciones como ánodo, grafito comercial como cátodo y como electrolito una solución en gel de KOH al 3M, para así poder evaluar la generación de energía eléctrica de las aleaciones, los resultados a pesar de no ser prometedores, son importantes para demostrar que es posible la generación de electrones de estas aleaciones, y en su paso a través del electrolito, pudiera conectarse una resistencia como un LED para iluminarlo. La importancia del estudio de los procesos y mecanismos a través de los cuales se desarrolla la corrosión, impulsa el estudio de técnicas electroquímicas como la polarización, impedancia y corrosión química por inmersión, los cuales se llevaron a cabo en las aleaciones. La importancia de los estudios de polarización radica en que permiten obtener información para estimar la intensidad de corrosión Icorr de nuestras aleaciones, pues de otra manera no sería posible, debido a que, en la equivalencia entre las semirreacciones de reducción y oxidación, en un potencial mixto, éstas se anulan. En la misma sinergia, es importante evaluar el comportamiento de los metales que están en continua inmersión en medios agresivos, como es el caso de las pilas galvánicas, esto se logra sumergiendo el material en condiciones similares, y después de cierto tiempo se puede estimar la resistencia que presenta a la corrosión, por pérdida de peso, con referencia al valor de peso inicial. Estos estudios fueron de gran importancia para los objetivos planteados, pues entre las características que se buscan para que un material sea un excelente ánodo, son mínima auto-corrosión, máximo potencial a circuito abierto y mínima polarización anódica ABSTRACT A series of alloys of Aluminum (Al), Cobalt (Co) and Manganese (Mn) were designed and manufactured, in order to be used as the anode electrode in an electrochemical arrangement, to generate electrical energy. The application of these alloys, is as an anode electrode in primary galvanic batteries, an alternative to current commercial batteries, but made with materials that are less harmful to the environment, since generally, waste batteries can cause great damage, mainly polluting water for human and animal consumption. The alloys were designed with different atomic weights percents (at%), and manufactured by electromagnetic induction technique, in a special furnace with a high vacuum system, at the Laboratorio de Fundición del CIICAp. The different at% of the Alx - Mny - Coz elements, varied according to x = 40–70, y = 5–30, z = 10–35. Alloys were divided into three groups, one of them was left in the initial conditions, and the others were annealed at 600 ° C and at 1100 ° C, for 3 h and 1 h respectively. Due to the at% of the alloys, different micro-structural characteristics were obtained, which are in accordance, as already it said, both the manufacturing conditions and the heat treatments applied later, and the consequent studies were carried out to relate these characteristics with electrical and electrochemical properties. Similarly, the mechanical properties of the alloys were studied, in order to evaluate their mechanical behavior and resistance, under different conditions. Within the mechanical studies, the Vickers micro-hardness is included, a technique that, in many areas of the metal industry, is essential to carry out, to evaluate the hardness of the material in question. Also, during the process of analyzing the results of microhardness, it was observed that a series of fractures had been generated, as a result of the pyramidal marks of the indentations, which helped to perform a critical stress test and thus be able to determine the resistance of these alloys to breaking due to mechanical effects. Keeping in mind the objectives of this project, electrical Resistance and Resistivity analyzes were carried out in the alloys, to have a better overview of their behavior to conduct electricity through them, whose results were better in the alloys with higher Al at%. Also, prototypes were created, with the alloys as anode, commercial graphite as cathode and as electrolyte a KOH 3M gel solution, in order to evaluate the generation of electrical energy of the alloys; the results, despite not being promising, are important to demonstrate that the generation ofelectrons from these alloys is possible, and while they pass through the electrolyte, a resistor such as an LED could be connected to illuminate it. The importance of studying the processes and mechanisms through which corrosion occurs, prompts the study of electrochemical techniques such as galvanostatic polarization, impedance and chemical corrosion by immersion, which were carried out on the alloys. The importance of galvanostatic polarization studies, is that it allows obtaining information to estimate the intensity of corrosion Icorr of our alloys, since otherwise, it would not be possible, because the equivalence between the reduction and oxidation in half-reactions in a mixed potential is override. In the same synergy, it is important to evaluate the behavior of metals that are in continuous immersion in aggressive media, such as galvanic cells, this is achieved by submerging the material under similar conditions, and after a certain time its resistance to corrosion, due to weight loss, with reference to the initial weight value. These studies were of great importance for the objectives, since among the characteristics that are sought for a material to be an excellent anode, are minimum self-corrosion, maximum open circuit potential and minimum anodic polarization.

Resumen. En este trabajo de investigación, se presenta una tecnología de ahorro de energía que permite llevar a cabo la sinterización a baja temperatura en la producción de cerámica estructural (ladrillos), obtenidas de mezclas de arcilla con alto contenido de sílice, con adición de arena y desechos de vidrio con un punto de fusión bajo. Las mezclas realizadas para la elaboración de ladrillos fueron con diferentes porcentajes en peso de muestras binarias (arcilla-arena) y (arcilla- vidrio). Así mismo, se realizaron mezclas ternarias de arcilla-arenavidrio. A partir de estas mezclas, es posible realizar el moldeo plástico de los subproductos debido a la presencia de montmorillonita en la arcilla y arena, se llevó a cabo la sinterización de ladrillos a 800 °C durante 8 horas en una atmósfera de aire y argón. Las materias primas para la fabricación de cerámica estructural que se utilizaron en este trabajo provienen de los yacimientos de arcilla del poblado de Changata y la arena de los depósitos del río Balsas y sus afluentes en la localidad de Villa Nicolás Bravo, estas localidades pertenecen al municipio de Ajuchitlán del Progreso en el estado de Guerrero, México. Mediante las técnicas de análisis de difracción de rayos X (DRX), fluorescencia de rayos X (FRX), espectroscopía infrarroja con transformada de Fourier (FTIR) con reflexión total atenuada (ATR) y microscopia electrónica de barrido (MEB) con microanálisis de rayos X por el espectrómetro de dispersión de energías (EDS), se ha demostrado que el material sintetizado en una atmósfera de aire y argón contienen cuarzo, feldespato y fase vítrea, es decir, se ha formado vitrocerámicos. En el caso del material sintetizado en una atmósfera de argón se obtuvo cerámicas de color gris claro a gris negro de gran porosidad, de acuerdo con los resultados en las pruebas mecánicas se obtuvo cerámicas con altas resistencia a la compresión y flexión aproximándose a las propiedades del vidrio espuma. Los ladrillos producto de la sinterización en una atmósfera de aire presentados en este trabajo, los II resultados de la resistencia a la compresión y flexión fueron comparadas con los estudios realizados a las propiedades mecánicas de los ladrillos en el estado de Guerrero, la norma mexicana NMX-C-404-ONNCCE y la norma de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales (ASTM C773 y ASTM C1161). Para los ladrillos producto de la sinterización en una atmósfera de argón, los resultados de la resistencia a la compresión y flexión fueron comparadas con los estudios de pruebas mecánicas realizados en el estado de Guerrero, este tipo de cerámicas producto de la sinterización en una atmósfera de argón no existe estudios y norma mexicana para las propiedades de resistencia de los ladrillos en Tsint. = 800 ° C para tsint. = 8 h. La base de la sinterización a baja temperatura es la formación de eutéctica a baja temperatura entre el vidrio fundido, feldespatos y sílice. Se ha establecido que la densidad, la porosidad, la absorción de agua y las propiedades mecánicas de la cerámica dependen de la proporción de los componentes en las mezclas iniciales. La tecnología desarrollada ha permitido sintetizar ladrillos de construcción de alta calidad a partir de arcillas altamente silíceas bajo condiciones de sinterización a baja temperatura. Esta tecnología puede atribuirse al ahorro de energía y a la tarea decisiva de reciclar los desechos a gran escala, teniendo en cuenta que, hoy en día, los problemas de ahorro de energía y la gestión racional de la naturaleza son de vital importancia para la economía en todo el mundo. Abstract. In this research work, an energy-saving technology is presented that allows to carry out the sintering at low temperature in the production of structural ceramics (bricks), obtained from clay mixtures with high silica content, with the addition of sand and glass waste with a low melting point. The mixtures made for the production of bricks were with different percentages by weight of binary samples (clay-sand) and (clay-glass). Likewise, ternary mixtures of clay-sandglass were made. From these mixtures, it possible to perform the plastic molding of the by-products due to the presence of montmorillonite in clay and sand, sintering of bricks was carried out at 800 ° C for 8 hours in an air and argon atmosphere. The raw materials for the manufacturing of structural ceramics that were used in this work come from the clay deposits of the town of Changata and the sand from the Balsas river deposits and their tributaries in the town of Villa Nicolas Bravo, these localities belong to the municipality of Ajuchitlan del Progreso in the Guerrero state, Mexico. Using X-ray diffraction analysis (XRD), X-ray fluorescence (XRF), Fourier Transformed Infrared Spectroscopy (FTIR) with total attenuated reflection (ATR) and scanning electron microscopy (SEM) with X-ray microanalysis by the energy dispersion spectrometer (EDX), it has been shown that the synthesized material in an air and argon atmosphere contain quartz, feldspar and vitreous phase, i.e., glass ceramics has been formed. In the case of the synthesized material in an argon atmosphere, light grey to black grey ceramics of high porosity were obtained, according to the results in the mechanical tests ceramics were obtained with high compressive and flexural strength approaching the properties of foam glass. The bricks product of sintering in an air atmosphere presented in this work, the results of flexural and compression strength were compared with the studies carried out on the mechanical properties of the bricks in the Guerrero state, the Mexican standard NMX-C- 404-ONNCCE and the standard of the American Society for Testing and IV Materials (ASTM C773 and ASTM C1161). For the bricks produced by sintering in an argon atmosphere, the results of flexural and compression strength were compared with the mechanical test studies carried out in the Guerrero state, this type of ceramics product of sintering in an argon atmosphere, does not exist studies and Mexican standard for the strength properties of bricks at Tsint. = 800 °C for tsint. = 8 h. The basis of low-temperature sintering is the formation of a low-temperature eutectic between the molten glass, feldspars, and silica. It has been established that the density, porosity, water absorption, and mechanical properties of ceramics depend on the ratio of the components in the initial mixtures. The developed technology has made it possible to synthesize highquality building bricks from high-siliceous clays under low-temperature sintering conditions. This technology can be attributed to saving-energy and the decisive task on large scale waste recycling. Taking into account that, nowadays, the problems of energy-saving and rational nature management are of vital importance for economy throughout the world.

El presente documento no cuenta con resumen.

RESUMEN Hoy en día existen dos grandes problemas a los que nos afrontamos mundialmente, el primero relacionado con la energía y el segundo con la contaminación ambiental, por esto ha crecido un gran interés en el desarrollo, uso e incremento gradual de las energías renovables en el portafolio energético de los países. Dentro de este contexto aparece la energía geotérmica como una energía renovable usada para la generación de electricidad y la producción de calor de proceso. Diversas tecnologías geotérmicas son actualmente empleadas a nivel mundial con estos propósitos. No obstante que estas tecnologías han madurado eficientemente con aplicaciones comerciales, su evaluación ambiental, desde el punto de vista de la sustentabilidad, no ha permeado aún como tarea fundamental de evaluación. Por lo tanto, se propone el estudio de estas tecnologías mediante el análisis de ciclo de vida como una investigación original y de suma importancia para la identificación de etapas del proceso que requieran reducir o mitigar sus principales impactos ambientales. Dentro de este escenario de sustentabilidad el objetivo del presente estudio fue evaluar la sustentabilidad ambiental utilizando biodiésel en el proceso de construcción de pozos geotérmicos mediante la metodología análisis de ciclo de vida. En la actualidad se usa energía fósil (diésel) en la perforación de pozos geotérmicos para la preparación de fluidos de perforación y para la generación de energía que permita la operación de los equipos de perforación. Este requerimiento hace que la construcción del pozo presente impactos ambientales imputables directamente al consumo de recursos fósiles. Con el objeto de reducir o mitigar estos impactos, se propuso el uso de biodiésel para minimizar los impactos ambientales en la etapa de perforación de pozos. IV Con estos propósitos se realizó un análisis de ciclo de vida con 3 posibles escenarios. El primero a través del uso de diésel (como caso base) y un segundo y tercer caso usando biodiésel de soya y de palma (como energético de reemplazo), respectivamente. A partir de los resultados obtenidos, se observó que si existe una reducción del impacto ambiental a través de los 2 tipos de biodiésel. El uso de biodiésel de soya y palma permiten un beneficio a través de la reducción de los impactos ambientales atribuidos al calentamiento global, al agotamiento de la capa de ozono, la creación de ozono fotoquímico, la acidificación y el agotamiento de recursos abióticos fósiles. En las categorías de agotamiento de recursos abióticos de elementos, eutrofización, toxicidad humana y ecotoxicidad de agua marina, el uso de biodiésel de soya muestra una afectación o desventaja ambiental, mientras que el biodiésel de palma afecta la ecotoxicidad de agua dulce y la ecotoxicidad terrestre. Estas afectaciones se atribuyen básicamente a los procesos de producción de los 2 biocombustibles. Estos resultados son mostrados con mayor detalle en el trabajo de tesis. ABSTRACT Today there are two major problems that we face worldwide, the first related to energy and the second with environmental pollution, which is why there has been a great interest in the development, use and gradual increase of renewable energies in the portfolio energy of the countries. Within this context, geothermal energy appears as a renewable energy used for the generation of electricity and the production of process heat. Several geothermal technologies are currently used worldwide for these purposes. Although these technologies have matured efficiently with commercial applications, their environmental assessment, from the point of view of sustainability, has not yet permeated as a fundamental evaluation task. Therefore, the study of these technologies is proposed through life cycle analysis as an original and very important investigation for the identification of stages of the process that require reducing or mitigating their main environmental impacts. Within this sustainability scenario, the objective of this study was to evaluate environmental sustainability using biodiesel in the construction process of geothermal wells using the life cycle analysis methodology. At present, fossil energy (diesel) is used in the drilling of geothermal wells for the preparation of drilling fluids and for the generation of energy that allows the operation of drilling equipment. This requirement causes the construction of the well to present environmental impacts directly attributable to the consumption of fossil resources. In order to reduce or mitigate these impacts, the use of biodiesel was proposed to minimize environmental impacts in the well drilling stage. VI With these purposes, a life cycle analysis was carried out with 3 possible scenarios. The first through the use of diesel (as a base case) and a second and third case using soy and palm biodiesel (as replacement energy), respectively. Based on the results obtained, it was observed that there is a reduction of the environmental impact through the 2 types of biodiesel. The use of soybean and palm biodiesel allow a benefit through the reduction of environmental impacts attributed to global warming, the depletion of the ozone layer, the creation of photochemical ozone, acidification and the depletion of fossil abiotic resources. In the categories of depletion of abiotic resources of elements, eutrophication, human toxicity and ecotoxicity of seawater, the use of soybean biodiesel shows an environmental impairment or disadvantage, while palm biodiesel affects the ecotoxicity of freshwater and terrestrial ecotoxicity. These affectations are attributed basically to the production processes of the 2 biofuels. These results are shown in more detail in the thesis work.

RESUMEN La dimensión fractal es un método versátil para estudiar y evaluar la degradación desde el punto de vista de las cualidades del metal, conociendo la rugosidad, mediciones electroquímicas e imágenes de microscopía. El propósito de este trabajo fue determinar de acuerdo con los resultados obtenidos, si la Dimensión Fractal como método es viable para la descripción de la rugosidad de un sustrato metálico (Al reciclado) en diferentes electrolitos agresivos de pH: ácido, neutro con y sin cloruros y soluciones básicas, utilizando técnicas convencionales y no convencionales. Se obtuvieron los resultados de Espectroscopia de Impedancia Electroquímica (EIS), Ruido Electroquímico, análisis de imágenes de micrografías de Microscopio Electrónico de Barrido (SEM) y reconstrucción de las imágenes con Microscopía Holográfica Digital (DHM). Para las diferentes técnicas y condiciones experimentales, se obtuvieron y presentaron correlaciones de dimensiones fractales. Además, se le aplicó una película de polímero reciclado (ABS) al Al reciclado con el fin de determinar la conductividad térmica del sistema con el Aparato de Placa Caliente con Guarda (APCG) ABSTRACT The fractal dimension is a versatile method to study and evaluate the degradation from the point of view of the qualities of the metal, the surface roughness, using electrochemical measurements and microscopy images. The purpose of this work was to determine according to the results obtained, if the Fractal Dimension as a method correlating the surface roughness of a metallic substrate (Al recycled) exposed to different pH electrolytes: acid, neutral with and without chlorides and basic solutions, using optic and electrochemical techniques. The results of Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS), Electrochemical Noise, analysis of Scanning Electron Microscope (SEM) images and reconstruction of the images with Digital Holographic Microscope (DHM) were obtained. For the different techniques and experimental conditions, correlations of fractal dimensions were obtained and presented. In addition, a recycled polymer film (ABS) was applied to the recycled material to determine the thermal conductivity of the system using the Hot Plate with Guard Appliance (APCG).

RESUMEN. Actualmente el material estructural más usado en aplicaciones marinas son los aceros al carbono, lo anterior debido a su bajo costo de adquisición, su disponibilidad casi inmediata y sus buenas propiedades mecánicas. Algunas de estas aplicaciones incluyen la construcción de plataformas marítimas, barcos, muelles, plantas de desalinización, etc. Sin embargo los aceros al carbono presentan muy mala resistencia a la corrosión y esto provoca todo tipo de accidentes y pérdidas económicas graves a nivel mundial. En este trabajo se explora el uso de aleaciones que pueden ser usadas en sustitución de los aceros al carbono en aplicaciones marinas, pudiéndose de esta manera reducir los accidentes y pérdidas económicas relacionadas con la corrosión. Específicamente fue evaluada la resistencia a la corrosión de 4 aleaciones en agua de mar sintética: acero al carbono A-36, acero inoxidable 304, Incoloy 800 y Monel 400. Usando para lo anterior dos temperaturas de estudio: 25 °C y 40 °C. Otro objetivo del presente trabajo fue el uso y comparación de distintas técnicas electroquímicas como las curvas de polarización, la resistencia a la polarización lineal, el ruido electroquímico y la espectroscopia de impedancia electroquímica. Las aleaciones usadas presentaron buena resistencia a la corrosión por picadura, la única excepción a este comportamiento fue el acero al carbono A-36. El Incoloy 800 fue el metal más resistente a la corrosión y el que soporto mejor el incremento de temperatura, mientras que el metal menos resistente a la corrosión fue el acero al carbono A-36. Con la técnica de espectroscopia de impedancia electroquímica se pudo observar de manera más clara, la evolución de las capas de productos de corrosión que recubrían a las aleaciones. ABSTRACT. Currently, the most used structural materials in marine applications are carbon steels, due to their low cost, their almost immediate availability and their good mechanical properties. Some of these applications include the construction of maritime platforms, ships, docks, desalination plants etc. However, carbon steels have very poor resistance to corrosion causing all types of accidents and serious economic losses worldwide. This thesis explores the use of alloys that can be used to replace carbon steels in marine applications, thus reducing accidents and economic losses related to corrosion. Specifically the corrosion resistance of four alloys in synthetic seawater was evaluated. The four alloys were carbon steel A-36, stainless steel 304, Incoloy 800 and Monel 400. The corrosion study was made exploring two temperatures: 25 ° C and 40 ° C. Another objective of this work was the use and comparison of different electrochemical techniques such as polarization curves, linear polarization resistance, electrochemical noise and electrochemical impedance spectroscopy. The alloys showed good resistance to pitting corrosion, the only exception to this behavior was carbon steel A-36. Incoloy 800 was the most corrosion-resistant metal and the one that best supported the temperature increase, while the less corrosion-resistant metal was carbon steel A36. The electrochemical impedance spectroscopy technique showed in clearer way the evolution of the corrosion products that covered the alloys.

RESUMEN En este trabajo se presenta una simulación y una comparación experimental de un intercambiador de calor. En el cual, se ha desarrollado un intercambiador, con un diseño novedoso, que cuenta con celdas solares adheridas a él. Por lo cual el fluido está en contacto con el intercambiador de calor y con las celdas solares. Este diseño novedoso es uno de los valores de este trabajo. Todo este sistema se encuentra instalado a la Latitud de Cuernavaca, Morelos. Para la adquisición de datos se almacenó la información en un sistema, utilizándose el software Agilent que fue Operado en Matlab, lo mismo se hizo con los valores de temperatura donde también, se utilizó termopares tipo T. Para la simulación con Ansys Fluent se tomó el mallado que hace el software por defecto. Al programa de simulación se le suministró la temperatura experimental máxima obtenida a la salida del intercambiador de calor de 71.7ºC correspondiente en el mes de Mayo 2017. Según datos obtenidos por Conagua este es el mes de mayor irradiación solar en el año en Cuernavaca. Para finalizar se obtuvieron los siguientes resultados: Eficiencia Térmica ( T), Eficiencia Eléctrica de la Celdas ( E), Eficiencia Global ( G) y los valores obtenidos; T = 78 %, E = 9.4 %, G = 87.4 %. ABSTRACT In this work, a simulation and an experimental comparison of a heat exchanger are presented. In which, an exchanger has been developed, with a novel design, which has solar cells attached to it. Therefore, the fluid is in contact with the heat exchanger and with the solar cells. This novel design is one of the values of this work. All this system is installed at the Latitude of Cuernavaca, Morelos. For the acquisition of data, the information was stored in a system, using the Agilent software that was operated in matlab, the same was done with the temperature values where T-type thermocouples were also used. For the simulation with Ansys Fluent, the mesh that makes the software by default. The simulation program was supplied with the maximum experimental temperature obtained at the outlet of the corresponding 71.7ºC heat exchanger in the month of May 2017. According to data obtained by Conagua, this is the month with the highest solar irradiation in the year in Cuernavaca. Finally, the following results were obtained: Thermal Efficiency ( T),Electrical Efficiency of the Cells ( E), Global Efficiency ( G) and the values obtained; T = 78%, E = 9.4%, G = 87.4%.

RESUMEN Este proyecto presenta la obtención de nanopartículas (Np´s) de plata de morfología esférica de 12.7 ± 1.2 nm de diámetro y, triangular de 28.9 ± 0.8 nm por cada lado de los triángulos; además se observaron nanotriángulos menores a 5 nm. La estabilidad de las Np´s se logró utilizando el ditiocarbamato (DTC): 4- (etilaminoditiocarbamato) metilpiridina di-n-butilestaño (IV) con una concentración de 8.69×10-3 mM. El análisis óptico UV-vis de las Np´s mostró una longitud de onda de 390 nm, característica para la morfología esférica y, dos señales a 331 y 754 nm para la morfología triangular; con lo anterior se corroboró cada morfología indicada. Los espectros UV-vis mostraron la estabilidad de las Np´s con el DTC por más de tres meses. Se obtuvieron las Np´s de los copolímeros basados en 3-hexiltiofeno con 2-(tiofen3-il) acetato de 2-(etil(4-(4-nitroestiril)fenil)amino)etilo (PI) y 3-hexiltiofeno con 2- (tiofen-3-il) acetato de (E)-2-(etil(4-((4-nitrofenil)diazenil)fenil)amino)etilo (PA), disolviéndolas en diferentes relaciones de tetrahidrofurano (THF)/agua; en el sistema 2:8, se encontraron tamaños de partícula de 8.1 ± 0.2 nm para las Np´s del copolímero PI y 9.0 ± 1.7 nm para las Np´s del copolímero PA. Mediante un procedimiento rápido y sencillo, se logró la formación de los nanocompositos (NC´s) de Np´s de plata (Ag) y las Np´s de los copolímeros. Se analizó la morfología y la distribución de tamaño de las Np´s y los NC´s utilizando la técnica de Microscopía Electrónica de Barrido de alta resolución (HR-SEM). El NC formado por las Np´s esféricas de Ag y las Np´s del copolímero PA conservó la morfología de ambos componentes y fue el sistema más estable. ABSTRACT This project describes the formation of silver nanoparticles (Np´s) with spherical morphology of 12.7 ± 1.2 nm of diameter and triangular morphology with 28.9 ± 0.8 nm for each side of the triangles, also some nanotriangles with size less than 5 nm were observed. The stability of the Np´s was achieved using the dithiocarbamate (DTC): 4- (ethylaminodithiocarbamate) methylpyridine di-n-butyltin (IV) with the concentration of 8.69×10-3 mM. UV-vis optical analysis of Np´s showed a wavelength of 390 nm characteristic to the spherical morphology and two signals 331 and 754 nm for the triangular morphology, confirming thus each morphology. UV-vis spectra also showed the stability of Np´s with DTC for more than three months. Np´s of copolymers based in 3-hexylthiophene with 2-(ethyl(4-(4- nitrostyryl)phenyl)amino)ethyl-2-(thiophen-3-yl)acetate (PI) and 3-hexylthiophene with (E)-2-(ethyl(4-((4-nitrophenyl) diazenyl) phenyl) amino) ethyl 2-(thiophen-3-yl) acetate (PA), were obtained in THF/water ratios; in system 2:8, a particle size of 8.1 ± 0.2 nm for Np's of copolymer PI and 9.0 ± 1.7 nm for Np's of the PA copolymer were found. By quick and easy procedure, the formation of nanocomposites (NC´s) of silver (Ag) Np´s and copolymers Np´s was achieved. The morphology and size distribution of the Np´s and NC´s was analyzed using the technique of high resolution scanning electron microscopy (HR-SEM). The NC formed by the spherical Ag Np's and PA copolymer Np's preserved the morphology of both components and was the most stable system.

Facultad de Ingeniería Química. Doctorado en Ciencias en Ingeniería Química Bioethanol is produced by fermentation processes at very low concentrations. To be used as a fuel in gasoline mixtures, it is necessary to have a purity of at least 99 mass%. Due to the presence of the azeotrope in the {ethanol – water} mixture, the purification processes used are highly energy-demanding. Given this fact, new reactive dehydration processes are defined, using epoxides, for the production of anhydrous ethanol, derived products of added value and electrical energy through simulation techniques in stationary state, dynamic state and stochastic optimization, ensuring its operation through control systems and highlighting its potential over typical azeotropic distillation. The results indicate that the reactor-separator system using propylene oxide at the concentration of diluted ethanol (condition at the fermentation outlet), is the best technical-economic-environmental option among all the processes studied. In addition, the reactive dehydration produces higher net profit, higher ethanol purity and lower CO2 emission than the typical azeotropic distillation. El bioetanol se produce mediante procesos de fermentación a concentraciones muy bajas. Para ser utilizado como combustible en mezclas de gasolina, es necesario que exhiba purezas de al menos 99 %masa. Debido a la presencia del azeótropo en la mezcla {etanol – agua}, los procesos de purificación utilizados son altamente demandantes en energía. Ante este hecho, se definen nuevos procesos de deshidratación reactiva, usando epóxidos, para la producción de etanol anhidro, productos derivados de valor agregado y energía eléctrica mediante técnicas de simulación en estado estacionario, estado dinámico y optimización estocástica; garantizando su operación a través de sistemas de control y destacando su potencial sobre la destilación azeotrópica típica. Los resultados indican que el sistema reactor-separador usando óxido de propileno a concentraciones de etanol diluido (condición a la salida del fermentador), es la mejor opción técnica-económica-ambiental entre todos los procesos estudiados. Asimismo, la deshidratación reactiva produce mayor beneficio neto, pureza de etanol más alta y menores emisiones de CO2 que la destilación azeotrópica típica.

Facultad de Ingeniería Química. Doctorado en Ciencias en Ingeniería Química Heavy metals and metalloids were among the main pollutants that affected various water bodies around the world, producing effects on human’s health and the environment. Adsorption has been one of the most important methods by removing metal ions in an aqueous solution, so the use of natural resources like cellulose, which has been important in the development of new adsorbents for water treatment. However, those materials were not effective for the removal by specified pollutants due to their hydrophobic nature, so new materials have improved with chemical treatments (non-toxic) and low costs to obtain selectivity. In the present work, the synthesis of a new hybrid adsorbent and its adsorption capacity were studied. The adsorbent was synthesized by combining iron nanoparticles and cellulose nanofibers (NCRI-M-7) by coprecipitación and green chemistry methods. Cellulose nanofibers (NCRI) were obtained from Moringa (Moringa oleifera Lam.) Employing a kraft pulping process, acid hydrolysis, and ultrasonic methods. Therefore, the adsorption of As (V), Cd (II), and Pb (II) with NCRI-M-7 from aqueous solutions in batch systems were investigated. The adsorption experimental results were adjusted to some of the proposed mathematical models and are used to describe the adsorption kinetics and equilibrium, all to identify the dominant mechanisms and obtain their thermodynamic parameters. The results showed effective removal (As, Cd, and Pb) in the kinetics reaching the adsorption equilibrium at 420 minutes. Los metales pesados y los metaloides forman parte de los principales contaminantes que afectan diversos cuerpos de agua alrededor del mundo, produciendo fuertes efectos nocivos a la salud y al ambiente. La adsorción es uno de los métodos más importantes para remoción de diversos iones en solución acuosa, en este contexto el aprovechamiento de recursos naturales con alto contenido de celulosa es de gran importancia en el desarrollo de nuevos adsorbentes para el tratamiento de agua. Sin embargo, en la mayoría de los casos estos materiales no son eficaces para la remoción de algunos contaminantes por su naturaleza hidrofóbica, por lo que se tiene que mejorar con retratamientos químicos (no tóxicos y rentables) para obtener una mejor selectividad. En el presente trabajo se estudió la síntesis de un nuevo adsorbente híbrido y su capacidad de adsorción. El adsorbente se sintetizó mediante la combinación de nanopartículas de hierro y nanofibras de celulosa (NCRI-M-7) por el método coprecipitación y química verde. Las nanofibras de celulosa (NCRI) se obtuvieron a partir de Moringa (Moringa oleifera Lam.) mediante un proceso de pulpeo Kraft, hidrólisis ácida y métodos ultrasónicos. Por lo tanto, se investigó la adsorción de As (V), Cd (II) y Pb (II) con NCRI-M-7 a partir de soluciones acuosas en sistemas discontinuos. Se ajustaron los resultados experimentales de adsorción a algunos de los modelos matemáticospropuestos y se utilizan para describir la cinética y el equilibrio de adsorción, todo ello con el propósito de identificar los mecanismos dominantes y obtener sus parámetros termodinámicos. Los resultados mostraron una efectiva remoción de As, Cd y Pb en las cinéticas llegando al equilibrio de adsorción a los 420 minutos.

Facultad de Ingeniería Mecánica. Ciencias en Ingeniería Mecánica This thesis presents the principles upon which a new non-anthropomorphic biped exoskeleton was designed, whose legs are based on an 8-bar mechanism. The main function of the exoskeleton is to assist people that have difficulty walking. Every leg is based on the planar Peaucellier-Lipkin mechanism, which is a 1-degree-of-freedom linkage. To be used as a robotic leg, the Peaucellier-Lipkin mechanism was modified by including three more degrees of freedom, as well as, in its beginnings, by the addition of an orthogonal mechanical system based on transmission stars and chains that provides balance and stability to the user. These changes were evolving according to the study in the biomechanics of the human being when walking, posing new patterns and combinations of movement. As a final result an exoskeleton is obtained with application in rehabilitation, providing the ability to apply different movement patterns (leg, ankle) for the user in a safe environment, allowing at the time of the revival of limbs rehabilitation the system scroll.The use of the Peaucellier-Lipkin mechanism, its transformation from one to four degrees of freedom, and the incorporation of the stability system are the main innovations and contributions of this novel non-anthropomorphic exoskeleton. Its mobility and performance are also presented herein, through forward and inverse kinematics, together with its application in carrying out the translation movement of the robotic foot along paths with the imposition of motion laws based on polynomial functions of time and movement patterns, generated by a human walking. Esta tesis presenta los principios sobre los cuales fue diseñado un exoesqueleto bípedo no antropomórfico, cuyas piernas están basadas en un mecanismo de 8-barras. La principal función del exoesqueleto es la de asistir a personas que tienen dificultad al caminar. Cada pierna está basada en el mecanismo plano de Peaucellier-Lipkin, que tiene un grado de libertad. Para ser utilizado como una pierna robótica, el mecanismo de Peaucellier-Lipkin fue modificado en la inclusión de tres grados más de libertad, así como, en sus inicios, por la adición de un sistema mecánico ortogonal basado en estrellas de transmisión y cadenas que proveen balance y estabilidad al usuario. Estos cambios fueron evolucionando de acuerdo con el estudio en la biomecánica del ser humano al caminar, planteando nuevos patrones y combinaciones de movimiento. Como resultado final se obtiene un exoesqueleto con aplicación en rehabilitación, proporcionando la capacidad de aplicar distintos patrones de movimiento (pierna, tobillo) para el usuario en un ambiente seguro, permitiendo que al momento de la reactivación de las extremidades por la rehabilitación el sistema se desplace. El uso del mecanismo de Peaucellier-Lipkin, su transformación de uno a cuatro grados de libertad, son la principal innovación y contribución de este novedoso exoesqueleto no antropomórfico. Su movilidad y desempeño son presentados aquí, a través de la cinemática directa e inversa, junto con la aplicación de un movimiento basado en una función polinomial y patrones de movimiento, resultado de análisis de movimientos y patrones generados por una persona al andar.

Sporotrichosis is a subcutaneous infection caused by species of the complex Sporothrix schenckii, dimorphic fungi of worldwide distribution. In the Mexican Republic it is the most frequent subcutaneous mycosis and is related to the occupation of the population. Due to the limitations and long periods of conventional mycosis treatments, it leads us to the search for a new therapeutic alternative. To do this, our study is based on identifying antifungal sensitivity and analyzing the effect of photodynamic inactivation (IFD) with different photosensitizers (FS) in S. schenckii yeast from different sources (patient, pet and nature). In the study, either 50 µg/mL of ketoconazole or 25 µg/mL of fluconazole were used as antifungal drugs and the method of disc diffusion was followed. As for the IFD, either 5 µM of Bengal Rose (RB) and 20 µM Curcumin were used as FS and light-emitting diodes (LED) as light sources with wavelengths of 520 nm and 460 nm; 4 control groups were proposed; non-irradiated group without FS (L-F-), group only with FS (L-F+), irradiated group with and without FS (L+F+, L+F-). As a result, all S. schenckii strains were resistant to ketoconazole and fluconazole. IFD significantly reduced S. schenckii using RB at 10 J/cm² and completely inhibited the fungus with curcumin at 20 J/cm², each with respect to the LF- control group. In conclusion, antifungal drugs are not effective in eliminating S. schenckii at the concentrations used in this study, while IFD with RB or curcumin in combination with LED are effective in inhibiting S. schenckii yeasts in in-vitro studies. La esporotricosis es una micosis subcutánea causada por especies del complejo Sporothrix schenckii, hongos dimórficos de distribución mundial. En la República Mexicana es la micosis subcutánea más frecuente y está relacionada con la ocupación de la población. Debido a las limitantes y largos periodos de los tratamientos convencionales de la micosis, nos conduce a la búsqueda de una nueva alternativa terapéutica. Para ello nuestro estudio se basa en identificar la sensibilidad antifúngica y analizar el efecto de la inactivación fotodinámica (IFD) con diferentes fotosensibilizadores (FS) en levaduras de S. schenckii de diferentes procedencias (paciente, mascota y naturaleza). En este estudio, se utilizaron, ya sea, 50 µg/mL de ketoconazol o 25 µg/mL de fluconazol como fármacos antimicóticos y se siguió el método de difusión con discos. En cuanto a la IFD, se emplearon ya sea 5 µM de rosa de bengala (RB) y/o 20 µM de curcumina como FS y diodos emisores de luz (LED) como fuentes de luz con longitud de onda de 520 nm y 460 nm; se plantearon 4 grupos control; grupo no irradiado y sin FS (L-F-), grupo solo con FS (L-F+), grupo irradiado con y sin FS (L+F+, L+F-). Como resultado, todas las cepas de S. schenckii fueron resistentes a ketoconazol y fluconazol. La IFD redujo significativamente el crecimiento de S. schenckii empleando RB a 10 J/cm² e inhibió completamente al hongo con curcumina a 20 J/cm², cada uno con respecto al grupo L-F-. En conclusión, los fármacos antimicóticos no son efectivos en la eliminación de S. schenckii con las concentraciones empleadas en este estudio, mientras que la IFD con RB o curcumina en combinación con LED son efectivos en la inhibición de levaduras de S. schenckii en estudios in-vitro.

RESUMEN En la presente investigación, se optimizaron los valores de múltiples variables (3) de un transformador térmico por absorción (HTA), con reciclado de calor, utilizando como herramienta para optimizar Algoritmos Genéticos (GA) en una Red Neuronal inversa (ANNi), con el objetivo de incrementar su coeficiente de eficiencia (COP). Para tal efecto se desarrollaron los modelos correspondientes a la fase experimental mediante el entrenamiento de una Red Neuronal Artificial del tipo feed-forward, del modelo resultante se utilizan los valores de pesos y bias de las capas de entrada y salida, con estos valores se desarrolla el segundo modelo, la inversa, la ANNi, el tercer modelo es el generador de soluciones creado haciendo uso de GA. Al entrenar, probar y validar la ANN, esta es capaz de predecir el valor del COP experimental del HTA, con reciclado de calor, considerando como entradas del sistema a la ANN, las temperaturas de entrada y salida de los componentes principales, de la misma forma las presiones y concentraciones registradas de la solución de trabajo; la arquitectura de red que presento resultados más precisos fue al aplicar la función de activación TANSIG en las tres neuronas de la capa oculta, logrando obtener un coeficiente de determinación R2 de 0.9935 y además un MAPE de 1.04%, relacionando los datos experimentales y los datos simulados, mostrando una fuerte correspondencia entre ambos grupos de datos. En las pruebas de optimización usando ANNi-GA se logró obtener incrementos en el valor del COP. Optimizando dos variables se obtiene un incremento del 0.34 a 0.38 en el valor del COP. Al optimizar tres variables el incremento del valor del COP se alcanza un incremento hasta el 0.43 del valor del COP.. ABSTRACT This work presents an application of an inverse artificial neural network (ANNi) and genetic algorithm (GA) to perform a multi-objective optimization of an absorption heat transformer (AHT) with energy recycling as well as increase its coefficient of performance (COP). AHT use waste heat sources to obtain useful energy, by recycling part of the useful energy within the same system provides an increase in performance. An artificial neural network (ANN) was developed to predict the value of COP, based on experimental data from the equipment. A satisfactory agreement was obtained by comparing the simulated and experimental data. With the ANN model consolidated an ANNi and multi-objective optimization was applied, where the variables to be optimized were: temperature in the generator, temperature in the evaporator and temperature in the condenser. GA was chosen to solve the multi- objective functions. The results showed that when applying the ANNi-GA methodology, it is possible to carry out the multi-objective optimization since this methodology had only been used to optimize one variable at a time. The temperature in the generator turned out to be the key variable to increase the performance of AHT, followed by the evaporator and condenser, reaching a maximum value of COP of 0.43. The optimal conditions found represent a better control of the variables and a saving of energy. Finally the GA solved satisfactorily the multi-objective function proposed, making feasible the use of this tool to optimize different variables at the same time.

Commercial air conditioning systems demand huge amounts of electrical energy for the operation of the compressor. This energy demand negatively affects the environment and the user, due to the economic costs associated with the operation of these systems. This thesis shows the development of an air conditioning system by solar absorption, to cover the thermal load (17.6 kW) of the case study; composed of 5 offices. ACASS (abbreviations in English Air Conditioning Absorption Solar System), is consist by a system of absorption type I and a solar plant of parabolic trough concentrators; which provides the thermal energy required by the absorption cycle. The components of the absorption cycle: Generator, Condenser, Evaporator and Absorber, were calculated considering designs of commercial heat transfer equipment, with the purpose that the air conditioning system by absorption can be reproduced whit devices that they can be found in the market. The 17 thermal kW solar plant consists of 15 parabolic trough concentrators (arranged in 3 lines), 6 safety valves, 2 track systems (automatic and manual) and 2 storage thermotank with a capacity of 300 liters each. The solar plant was evaluated experimentally during the August-December 2017 period, covering an office hours from 10:00 am to 4:00 pm. According to the results, when using water, the maximum registered temperature reached in the thermotank was 94.6 °C. By other hand, using the aqueous solution of ethylene glycol at 30%, the maximum temperature was 97.7 °C. Both temperature values satisfy the thermal energy demand required by the absorption cycle. VI A theoretical analysis was carried out under the following design conditions: TGE= 90 °C, TCO,AB= 35 °C, TEV= 10 °C and QEV= 17.6 kW. The analysis of the COP was made considered the experimental temperatures registered in the thermotanks of the solar plant, in a range of TGE= 85, 90 and 95 °C, keeping constant TEV= 10 °C and TAB,CO= 35 to 45 °C . The calculated maximum COP was 0.74 (dimensionless). During the thermodynamic cycle operation, it is very important to determine the concentration of NaOH in the working mixture (H2O-NaOH), to avoid crystallization problems; for this reason a mathematical correlation that relates the refractive index with the temperature and the concentration of NaOH in an aqueous solution was proposed and validated. The corrosion rate is an important parameter due to the wear that the components of the absorption cycle can present. The analysis was made for 316L stainless steel, in the presence of the H2O-NaOH solution at the operating conditions of ACASS. Finally, CO2 eq emissions between a commercial air conditioning system and ACASS were compared, using the Life Cycle Analysis methodology. According to Solano-Olivares, the installation of ACASS avoids 80.05% of the CO2 emissions eq that a commercial system would emit, which means to stop emitting 342.9 tons of CO2 eq.

RESUMEN La lógica difusa desde sus inicios en la década de los 60 ha ampliado los horizontes de aplicación. Originalmente inicio como un sistema para la descripción del lenguaje, ha pasado a ser una poderosa herramienta de control. Al tener una estructura que reside en nuestro lenguaje, puede ser aplicada siempre que podamos definir unas variables lingüísticas con sus valores y funciones de pertenencia; con el apoyo de un experto, definiremos las reglas que nos permitirán obtener un resultado en (Radiación Solar, Costo de la tecnología, Operación y mantenimiento, Costo del terreno, Costo del petróleo.) con base en un profunda revisión bibliográfica logramos definir sus valores. En seguida apoyados en nuestra experiencia se han definido las reglas de desfusificación. Todos los cálculos se realizaron usando la herramienta de Matlab y su kit de lógica difusa, esto nos permitió evaluar algunos proyectos que ya existen y vemos que realmente son atractivos. Con este trabajo se abre camino a la evaluación de nuevos proyectos de energía solar fotovoltaica con base en este método. ABSTRACT The fuzzy logic since its beginnings in the decade of the 60 has extended the horizons of application. Originally started as a system for describing language, it has become a powerful control tool. By having a structure that resides in our language, can be applied whenever we can define some linguistic variables with their values and membership functions, functions of belonging with the support of an expert define the rules that will allow us to obtain a result. (Solar Radiation, Cost of technology, Operation and maintenance, Cost of land, Cost of oil), based on a thorough literature review we define their values. At once supported by our experience the rules have been defined. All calculations were done using the Matlab program and its fuzzy logic kit, this allowed us to evaluate some projects that already exist and we see that they really are attractive. This work opens the way to the evaluation of new projects of photovoltaic solar energy based on this method.

Resumen Estudios previos en ratones mostraron que la administración intranasal de subunidades virales de rotavirus y de la toxina termolábil modificada de E.coli o toxina de Cólera como adyuvante redujo los niveles de excreción viral posterior al reto con rotavirus hasta en un 99%. En este trabajo, se investigó si otros adyuvantes y un péptido sintético correspondiente a la secuencia de aminoácidos 287-304 de la proteína estructural VP6 de rotavirus, podían replicar estos resultados y a través de qué mecanismos. El objetivo fue evaluar la capacidad protectora de este péptido en conjunto delos agonistas de TLR3, TLR4 y TLR9. Los resultados no mostraron una reducciónen el título de excreción viral posterior al reto con rotavirus. Sin embargo, el péptido sintético de VP6 no estuvo degradado y los agonistas de TLRs funcionaron como adyuvantes. Estos resultados no descartaron una degradación in vivo, ya que en la mucosa nasal existen abundantes nucleasas. Además, no se encontró diferencia entre los grupos tratados y control en el número absoluto y los porcentajes (5-15%) de células T CD4+ CD103+ de la población de linfocitos intraepiteliales intestinales. Finalmente,se aislaron muestras enriquecidas con células epiteliales intestinales o con linfocitos intraepiteliales intestinales en una cinética de infección con rotavirus; se encontró que las muestras del segundo día post-infección expresaron el mRNA de IFN-λ 2/3. En nuestro conocimiento, la producción de IFN-λ 2/3 en linfocitos intraepiteliales intestinales en respuesta a la infección con rotavirus no se había reportado.

El presente documento no cuenta con resumen.

RESUMEN E n esta tesis se presenta un trabajo en su mayor parte empírico, sobre el análisis de partituras musicales desde la perspectiva de los sistemas complejos. El trabajo se resume en dos estudios con diferentes herramientas de análisis para caracterizar estadísticamente partituras de diferentes compositores y periodos. En el primer estudio, se realiza una descripción detallada de la estructura de partituras de diferentes compositores mediante un análisis de fluctuaciones. Al representar las partituras como series temporales númericas se calcula la invarianza de escala en sus fluctuaciones, encontrando perfiles caracterizados por sus correlaciones lineales que reflejan propiedades estructurales de las piezas, los cuales varían entre obras de diferentes épocas y de diferentes compositores. Después el estudio se extiende a explorar evidencia sobre correlaciones de naturaleza no lineal, algo que no se había reportado en la literatura previamente. Encontrando que además de que las correlaciones lineales aportan estructura necesaria para que una pieza sea agradable ante su audiencia, la existencia de correlaciones no lineales también podría jugar un papel importante en la percepción estética de las piezas musicales. En el segundo estudio que se presenta en la tesis, se plantea una analogía entre el lenguaje musical y el lenguaje natural escrito. El lenguaje escrito ha sido caracterizado estadísticamente desde hace muchos años, la música a pesar de ser considerada un lenguaje universal no se ha reportado que muestre algunas de las propiedades estadísticas que en el lenguaje escrito se hacen presentes (p.e. ley de Zipf). Con base en esto, dentro de la analogía que se plantea, se propone una forma de identificar grupos de notas en las partituras, construyendo así un vocabulario que logra reproducir cualitativamente propiedades estadísticas del lenguaje escrito. Posteriormente se construye un modelo de "juguete", en el cual se propone una asociación entre estos bloques constitutivos, usándolos como ideas o conceptos musicales y se construye un mecanismo capaz de generar nuevas melodías que conservan propiedades de las piezas originales. Se intenta emular, en una primera aproximación, un elemento del proceso de composición musical. ABSTRACT I n this thesis, an analysis of music scores from a complex systems perspective is presented. The work is divided in two studies using different tools to analyze and characterize music scores from different composers and periods of time. In the first part, a detailed description of the structure of different pieces with fluctuation analysis is done. Representing the music scores as numerical time series, a statistical analysis from different composers using detrended fluctuation analysis is presented. Different fluctuation profiles are found, these profiles correspond to distinct auto-correlation structures of the musical pieces. Further, evidence for the presence of nonlinear auto-correlations is revealed by estimating the detrended fluctuation analysis of the magnitude series, a result validated by a corresponding study of appropriate surrogate data. The amount and the character of nonlinear correlations vary from one composer to another. Finally, a simple experiment is presented in order to evaluate the pleasantness of the musical surrogate pieces in comparison with the original music and find that the structure given by the nonlinear correlations could play an important role in the aesthetic perception of a musical piece. In the second part, an analogy between natural language and musical language is presented. Using the rank-frequency distribution of intervals in a pitch sequence, a variation of the visibility graph algorithm to identify motifs in a time series is proposed. The motifs (or blocks of intervals) reproduce qualitatively statistical properties of written text (Zipf and Heaps laws). Finally, using the motifs as concepts or ideas represented as nodes in a network, a reinforced random walk model for generating new melodies is presented. These generated melodies preserve statistical properties of the original melody. The model proposed attempts to emulate, in a first approximation, an element in the creative process of musical composition.

Resumen La amiloidosis de cadena ligera es una de las amiloidosis sistémicas más comunes, caracterizada por la deposición de dominios variables de cadenas ligeras de inmunoglobulina como fibras amiloides insolubles en órganos vitales y tejidos, conduciendo a la muerte del paciente en pocos meses después de ser diagnosticado. La línea germinal λVI está relacionada con esta enfermedad y ha sido reportado que el 25% de proteínas codificadas por esta línea germinal presenta una mutación en la posición 24 donde una Arginina es reemplazada por una Glicina (R24G). Estudios in vitro han demostrado que esta mutación reduce la estabilidad e incrementa la capacidad de formar fibras amiloides en la proteína de dicho subgrupo. En diferentes sistemas, como Alzheimer, Parkinson, Diabetes Mellitus II y Prión, el papel de los iones metálicos ha sido relevante, especialmente el Cu2+. Por esta razón nosotros estudiamos, a través de diferentes técnicas espectroscópicas, el papel del ion metálico Cu2+ en la formación de fibras amiloides de la proteína recombinante 6aJL2-R24G. Encontramos por fluorescencia que la interacción de Cu2+ con la proteína acelera la formación de fibras amiloides, posiblemente disminuyendo su estabilidad térmica. A través de técnicas espectroscópicas y moleculares como absorción electrónica, dicroísmo circular, resonancia magnética nuclear y mutagénesis sitio dirigida, se establecieron posibles sitios de coordinación del cobre con la proteína en el estado nativo, lo cuales, involucran Histidinas en las posiciones 8 y 99; estas son comunes de encontrar entre las proteínas λVI de pacientes. Además, por medio de calorimetría de titulación isotérmica obtuvimos los datos termodinámicos de la unión de Cu2+ a la proteína, con una afinidad en el rango de submicromolar. Este proyecto proporciona información importante en la caracterización molecular de las enfermedades amiloidogénicas Abstract Light chain amyloidosis is one of the most common systemic amyloidosis, characterized by the deposition of variable domains of immunoglobulin light chains as insoluble amyloid fibers in vital organs and tissues, leading to the death of the patient within a few months after being diagnosed. The germ line λVI is related to this disease and it has been reported that 25% of the proteins encoded by this germ line present a mutation at position 24 where an Arginine is replaced by a Glycine (R24G). In vitro studies have shown that this mutation reduces stability and increases the ability to form amyloid fibers. In different systems, such as Alzheimer's, Parkinson's, Diabetes Mellitus II and Prion, the role of metal ions has been relevant, especially Cu2+. For this reason we study through different spectroscopic techniques, the role of Cu2+ in amyloid fibers formation by recombinant protein 6aJL2-R24G. We found by fluorescence studies that the interaction of Cu2+ with the protein accelerates the formation of amyloid fibers, possibly by decreasing its thermal stability. Through spectroscopic and molecular techniques such as electronic absorption, circular dichroism, nuclear magnetic resonance and site-directed mutagenesis, possible coordination sites with the protein in the native state were established, involving Histidines at positions 8 and 99; these are common to find among the λVI proteins of patients. Furthermore, by means of isothermal titration calorimetry we were able to obtain thermodynamic data of the binding of Cu2+ to the protein, presenting an affinity in the submicromolar range. This project provides important information on the molecular characterization of amyloidogenic diseases.

Los mecanismos de formación de la zeolita ZSM-5 (utilizada en procesos de purificación de biogás) no son claros. La síntesis de la zeolita ha sido explorada con técnicas electroquímicas y se observó el alcance y utilidad que la electroquímica puede ofrecer para estudiar materiales similares.

Este documento describe el diseño y la construcción de un sistema de control de helióstatos (HCS) basado en un sistema SCADA, el cual utiliza un algoritmo de control con lógica difusa (FLC) para el control de orientación de cada heliostato. El FLC modifica la posición angular de dos motores de corriente directa (DC) conectados a los ejes del helióstato y está implementado en un microcontrolador dsPIC33EP256MU806 que trabaja con una frecuencia de reloj de 64 MHz. La respuesta de salida del FLC se compara con un controlador tradicional PID para evaluar el rendimiento del sistema. Además, también se implementó un algoritmo de control basado en series de Fourier para el control de orientación, con el fin de analizar su comportamiento en este tipo de aplicación y ampliar el análisis comparativo de los algoritmos de control. Los algoritmos de control se diseñaron para el control de posición de los motores del helióstato sin carga, y luego se implementaron en el control de orientación del helióstato utilizando los mismos parámetros de ajuste, con la finalidad de analizar su comportamiento ante el cambio en la dinámica del sistema. Los resultados experimentales mostraron que el FLC tiene un mejor rendimiento y flexibilidad que un controlador PID tradicional en el control de orientación de un helióstato, además de que no es necesario conocer el modelo matemático del proceso para diseñar el FLC. Los resultados también mostraron que el controlador basado en series de Fourier tiene una mejor respuesta de salida, sin embargo produce vibraciones en el control de posición de los motores DC debido a los cambios bruscos de la señal de control. Finalmente, se demostró que la unidad terminal remota (RTU) puede realizar todas las tareas y cálculos para el control de orientación utilizando solo un microcontrolador de bajo costo. El sistema se puede adaptar para controlar otros sistemas de seguimiento solar de dos ejes.

RESUMEN En el presente trabajo se reporta la síntesis y caracterización de nuevos compuestos tipo hidrurosililfosfina con fórmula general [(C6H5)3–nP(o-C6H4CH2SiR2H)n] y [(C6H11)2P(o-C6H4CH2SiR2H)], los cuales poseen variaciones estructurales tanto en el átomo de silicio como en el átomo de fósforo. Se presentan los resultados del estudio de reactividad hacia diferentes centros metálicos de transición (Rh, Ir y Pt). Se exploraron las características espectroscópicas de los productos formados mediante espectroscopía de resonancia magnética nuclear en solución y en algunos casos, por difracción de rayos X y resonancia magnética nuclear de estado sólido. En el capítulo 1, se describen los fundamentos de la reactividad de silanos hacia diferentes precursores metálicos, haciendo énfasis en la naturaleza de las propiedades fisicoquímicas del enlace Si-H. En el capítulo 2, se describen los compuestos hidrurosililfosfina que poseen características espectroscópicas que fueron analizadas mediante espectroscopía de RMN y FT-IR. Se analizaron las tendencias que resultan de modificar los sustituyentes sobre el átomo de Si y aumentar el número de silicios en la estructura del ligante en cuanto al desplazamiento químico y la frecuencia vibracional del enlace Si-H en el espectro de IR. Asimismo, se presenta el análisis estructural de los compuestos hidrurosililfosfinas (L5, L7, L9) a través de Difracción de Rayos X en la que se discute la presencia de interacciones débiles. En el capítulo 3, se describe la generación de nuevos compuesto derivados de hidrurosililfosfinas de Rh(III) e Ir(III), los cuales poseen propiedades químicas similares. Los compuestos de Rh e Ir presentan geometrías de pirámide base cuadrada en compuestos diméricos y balancín (see-saw) monoméricos a excepción del compuesto IrL4, el cual presenta una geometría pseudo octaédrica. Los compuestos [RhH(µ-Cl){κ 2 (P,Si)Ph2P(o-C6H4CH2SiiPr2)}]2 (RhL4), [RhH(µCl){κ 2 (P,Si)Cy2P(o-C6H4CH2SiiPr2)}]2 (RhL6) y [IrH(µ-Cl){κ 2 (P,Si)Cy2P(o-C6H4CH2SiiPr2)}]2 (IrL6) son compuestos insolubles por lo que su caracterización se llevó a cabo por espectroscopia de RMN de estado sólido. Mediante el análisis de DRX, se discuten interacciones intra- e intermoleculares asi como también se sugieren posibles interacciones secundarias. Los compuestos de [RhCl{κ3 (P,Si,Si)PhP(o-C6H4CH2SiiPr2)2}] (RhL8), RhCl{κ3 (P,Si,Si)P(o-C6H4CH2SiiPr2)2(o-C6H4CH2SiiPr2Cl)} (RhL10-2) e [IrCl{κ3 (P,Si,Si)PhP(o-C6H4CH2SiiPr2)2}] (IrL8) que presentan grupos isopropilos sobre el átomo de silicio estabilizan el estado de oxidación M(III), generando estructuras de 14 electrones alrededor del centro metálico con geometrías inusuales para este tipo de compuestos. En tanto que [(COD)Rh(µ-H)(µ-Cl)Rh{κ3 (P,Si,Si)P(o-C6H4CH2SiiPr2)2(o-C6H4CH2SiiPr2Cl)}] (RhL10-1) es un compuesto III de valencia mixta Rh(I)-Rh(III) que presenta un hidruro puente y un Si-Cl “colgante”. Tambien se estudió la reactividad de los compuestos RhL8-1 y PtL8-1 hacia moléculas pequeñas como etileno y silanos terciarios. También se realizaron pruebas catalíticas de hidrosililación de etileno. En el capítulo 4, se estudió la reactividad de algunos ligantes tipo hidrurosililfosfinas (L5, L8, L9) hacia un precursor de Pt(0). El compuesto [PtH(PPh3){PhP(o-C6H4-CH2SiiPr2)(o-C6H4-CH2SiHiPr2)}] (PtL8) presenta un inusual comportamiento al observar la presencia de un fragmento Si-H “colgante” (silicio no coordinado) el cual se caracterizó mediante la espectroscopía de RMN 2D 29Si1H y 31P1H, por otra parte, se muestra la coordinación de un silicio al centro metálico y la formación de un hidruro que se lleva a cabo mediante la adición oxidativa del enlace Si-H. Para la reacción entre el ligante L5 y el precursor de Pt(0) se obtuvieron dos compuestos diferentes que son [PtH{Ph2P(o-C6H4)- CH2SiPh2}PPh3] (PtL5-1) y [Pt{Ph2P(o-C6H4)-CH2SiPh2}2] (PtL5-2), donde el centro metálico permitió dos diferentes modos de coordinación posiblemente debido a factores estéricos pues el ligante es medianamente voluminoso. En el compuesto PtL5-1 se lleva a cabo la formación de un enlace Pt-H (hidruro) que se forma mediante la adición oxidativa del enlace Si-H. El compuesto PtL5-1 presenta la coordinación usual de un ligante, la formación del hidruro y conserva una PPh3 del precursor, la geometría alrededor del centro metálico es cuadrada plana donde el centro metálico presenta un estado de oxidación de +2 y un conteo un modo de coordinación donde dos moléculas del ligante se coordinan a través del átomo de fósforo y el silicio generando un compuesto tetracoordinado con una geometría análoga a PtL5-1. Ambos compuestos fueron caracterizados mediante espectroscopía de RMN multinuclear donde se observa en RMN de 1H para PtL5-1 una señal a campo alto que es asignada al hidruro mientras que el complejo PtL5-2 no se muestran señales a campo alto. El compuesto [Pt{PhP((o-C6H4)-CH2SiPh2)2} y PPh3] (PtL9) presenta una geometría cuadrada plana donde el ligante esta coordinado al centro metálico mediante sus dos átomos de silicio y el átomo de fósforo, el ligante L9 se comporta por lo tanto como un ligante tipo pinza como su análogo L2. ABSTRACT In the present PhD thesis it is reported the synthesis and/or characterization of a new family of hydrosilylphosphine ligands with the general formulae [(C6H5)3–nP(o-C6H4CH2SiR2H)n] and [(C6H11)2P(oC6H4CH2SiR2H)]. These compounds show structural diversity at the silicon as well as the phosphorus atoms. The results of the reactivity of these ligands towards transition metal precursors of Rh, Ir and Pt are presented. The products were characterized extensively by spectroscopic methods such as NMR, FT-IR and in some cases, by X-Ray diffraction (XRD) and Solid-State NMR (SSNMR), as well by spectrometric methods like elemental analysis and mass spectrometry. Chapter 1 describes the state of the art on the reactivity of silanes towards different metallic precursors and their products, emphasizing on the nature of the physicochemical properties of the Si-H bond In Chapter 2, an analysis of the physicochemical properties of the hydrosilylphosphine ligands is made based on the spectroscopic results. It is observed that changing substituents at Si, as well as increasing the number of Si-H moieties at the molecular structure, the chemical shift and vibrational frequency of the Si-H bonds are modified. Moreover, XRD of the phenyl derivatives (L5, L7 and L9) allow us to propose possible interactions between Si and P. The presence of weak interactions in the solid-state through analysis of the crystal structures is discussed. In Chapter 3, new silylphosphine Rh(III) and Ir(III) complexes were synthesised, showing similar spectroscopic and chemical properties. For both Ir and Rh complexes, square pyramidal geometries are observed for dimeric compounds, while for monomeric (except for IrL4) see-saw geometries are preferred. Compounds [RhH(µ-Cl){κ2 (P,Si)Ph2P(o-C6H4CH2SiiPr2)}]2 (RhL4), [RhH(µ-Cl){κ2 (P,Si)Cy2P(oC6H4CH2SiiPr2)}]2 (RhL6) and [IrH(µ-Cl){κ2 (P,Si)Cy2P(o-C6H4CH2SiiPr2)}]2 (IrL6) are insoluble in common solvents and their analysis were conducted by SSNMR. Secondary intra and intermolecular interactions within the crystal lattice are discussed. 14-electron complexes ([RhCl{κ 3 (P,Si,Si)PhP(oC6H4CH2SiiPr2)2}] (RhL8), RhCl{κ 3 (P,Si,Si)P(o-C6H4CH2SiiPr2)2(o-C6H4CH2SiiPr2Cl)} (RhL10-2) and [IrCl{κ 3 (P,Si,Si)PhP(o-C6H4CH2SiiPr2)2}] (IrL8)) are stabilized by the presence of isopropyl groups at silicon as well as by anagostic C-H٠٠٠Metal interactions. The mixed-valence complex [(COD)Rh(µH)(µ-Cl)Rh{κ 3 (P,Si,Si)P(o-C6H4CH2SiiPr2)2(o-C6H4CH2SiiPr2Cl)}] (RhL10-1) reveals a bridging hydride ligand shifted to high field in the 1H NMR and appearing as a doublet-of-doublet of doublets with couplings to both phosphorus and rhodium atoms. Also, the metal complex shows a pendant Si-Cl bond. In this chapter, the reactivity of compounds RhL8 and PtL8 towards small molecules (ethylene and tertiary silanes) were probed. Also, hydrosilylation of ethylene in small catalytic experiments was realized V In chapter 4, a new series of silylplatinum complexes are reported which were synthesised by equimolar reactions of the hydrosilylphosphine ligands with [Pt(PPh3)3]. Unusual chemical properties are observed with pendant Si-H moieties such as in compound [PtH(PPh3){PhP(o-C6H4-CH2SiiPr2)(oC6H4-CH2SiHiPr2)}] PtL8-1. Also, the addition of one or two equivalents of ligand L5 to the platinum precursor allows isolation of compounds, [PtH{Ph2P(o-C6H4)-CH2SiPh2}PPh3] (PtL5-1) and [Pt{Ph2P(oC6H4)-CH2SiPh2}2] (PtL5-2), possibly because of medium steric hindrance at the ligand. [Pt{PhP((oC6H4)-CH2SiPh2)2}PPh3] (PtL9) shows a square planar geometry with both silicon atoms in a trans fashion, as observed for other pincer-type ligands and their complexes.

RESUMEN En este trabajo se llevó a cabo el estudio de degradación del colorante textil azul terasil (AT) mediante los procesos de fotocatálisis y electrofotocatálisis, utilizando nanotubos de TiO2 como electrodo de trabajo dopados con diferente cantidad de Rutenio (0, 0.005, 0.02, 0.04, 0.08, 0.1 y 0.15%w) iluminados con luz UV y luz visible ambos procesos. Los nanotubos de TiO2 (NT TiO2) se obtuvieron mediante la técnica convencional de anodización (en una solución no acuosa que contenía 0.5%w NH4F, 10%w H2O y el resto etilenglicol), se les dio un tratamiento térmico de 600°C para priorizar la formación de la fase anatasa, posteriormente los sustratos fueron dopados con diferentes cantidades de RuCl3 por el método de impregnación y fueron calcinados a 200°C, durante 2 horas. La degradación del colorante textil conocido como AT, se llevó a cabo durante 120 min, a temperatura ambiente durante 2 horas. Los efectos de la degradación del colorante AT se midieron mediante la absorción (UV- Vis) de la muestra cada 15 min. Se obtuvo una máxima eficiencia de degradación usando el electrodo con 0.15wt %Ru de 98% usando luz UV y 55% con luz vis, mediante el proceso de electrofotocatálisis, por otro lado, se alcanzó 83% (luz UV) y 38% (luz Vis) por fotocatálisis. Los NT TiO2 dopados con Rutenio, fueron estudiados utilizando las técnicas de caracterización: Difracción de Rayos X, RAMAN, Microscopía de Barrido, SEM-EDS y LSV. Por otro lado, se llevó a cabo la determinación electroquímica de la demanda Química de Oxígeno, utilizando los NT TiO2 reducidos mediante la aplicación de una corriente de -5mA durante 10 min, se utilizaron ftalato de Potasio (KHP), ácido acético (CH3COOH) y glucosa (C6H12O6) como contaminantes modelo para la determinación de la carga Q y así determinar la DQO. ABSTRACT In this work, the degradation study of terasil blue textile dye was carried out through photocatalysis and electrophotocatalysis processes, using TiO2 nanotubes as a working electrode doped with different amounts of Ruthenium (0, 0.005, 0.02, 0.04, 0.08, 0.1 and 0.15% w) illuminated with UV light and visible light both processes. The TiO2 (NT TiO2) nanotubes were obtained using the conventional anodization technique by means of (in a non-aqueous solution containing 0.5% w NH4F, 10% w H2O and the rest ethylene glycol), they were given a heat treatment of 600 °C to prioritize the formation of the anatase phase, then the substrates were doped with different amounts of RuCl3 by the impregnation method and were calcined at 200 °C, for 2 hours. The degradation of the textile dye known as terasil blue during 120 min, at room temperature for 2 hours. The degradation effects of the terasil blue dye were measured by absorption (UV-Vis) of the sample every 15 min. Maximum degradation efficiency was obtained using the electrode with 0.15wt. % Ru was 98% using UV light and 55% with vis light, through the electrophotocatalysis process, on the other hand, 83% (UV light) and 38% (Vis light) by photocatalysis. The ruthenium doped nanotubes of TiO2 were studied using the characterization techniques: X-Ray Diffraction, RAMAN, Scanning Microscopy SEM-EDS and LSV. On the other hand, the electrochemical determination of the Chemical Oxygen demand was carried out using the nanotubes of TiO2 reduced by applying a current of -5mA for 10 min, potassium phthalate (KHP), acetic acid (CH3COOH) were used and glucose (C6H12O6) as model contaminants for the determination of the charge Q to determine the COD.

RESUMEN El aluminio es un material que es considerado como una de las mejores opciones dentro de la industria con usos casi ilimitados, está presente en muchos lugares, usualmente en el transporte. Gracias a sus características es un excelente sustituto del acero debido a la poca energía que requiere para su manufactura, sin embargo, el aluminio tiene el gran defecto de ser un metal muy blando, esta condición impide sus usos en trabajos donde se demanda un desgaste excesivo, limitando su aplicación. En este trabajo se reportan procesos para mejorar las características del aluminio, uno de ellos es la aleación con otro material que modifica la estructura interna del compuesto, aumentando sus propiedades, dependiendo del material que se agrega, así como, como la aplicación a la cual se destina. Para este trabajo usamos una mezcla de aluminio-estaño en diferentes concentraciones como 70%Al-30%Sn, 80%Al-20%Sn, 90%Al-10%Sn, cada aleación tendrá diferentes cualidades debido a la variación en la mezcla, que podrá mejorar atributos que antes no tenía. Con la aplicación de tratamientos térmicos se busca obtener mejores propiedades tribológicas, por medio del endurecimiento por precipitados que consiste de dos procesos que son el temple, así como el envejecimiento. Este método crea precipitados dentro de la matriz, mejorando su dureza. Por medio del dopaje del boro las propiedades nuevamente son modificadas en concentraciones sin adición de boro, en 500 ppm, así como 1000 ppm. El objetivo es modificar el tamaño del grano aumentando su resistencia. Se demostró cómo estos procesos de manera individual, así como en conjunto cambia las propiedades del material, logrando obtener mejoras en el aluminio, con la ayuda de estas técnicas se puede lograr su aplicación en trabajos con una gran demanda al desgaste. ABSTRACT Aluminum is a material that is considered one of the best options in the industry with almost unlimited uses, it is present in many places, usually in transportation. Thanks to its characteristics, it is an excellent substitute for steel due to the low energy it requires for its manufacture, however, aluminum has the great defect of being a very soft metal, this condition prevents its use in jobs where excessive wear is required, limiting its application. In this work, processes to improve the characteristics of aluminum are reported, one of them is the alloy with another material that modifies the internal structure of the compound, increasing its properties, depending on the material that is added, as well as, as the application to which is destined. For this work we use an aluminum-tin mixture in different concentrations such as 70% Al-30% Sn, 80% Al-20% Sn, 90% Al-10% Sn, each alloy will have different qualities due to the variation in the mixture, that will be able to improve attributes that before did not have. With the application of heat treatments are looking for better tribological properties, through hardening precipitates consisting of two processes that are anneal, as well as aging. This method creates precipitates within the matrix, improving its hardness. By doping boron properties are modified again in concentrations without addition of boron, 500 ppm and 1000 ppm. The objective is to modify the size of the grain by increasing its resistance. It was demonstrated how these processes individually, as well as together change the properties of the material, achieving improvements in aluminum, with the help of these techniques its application can be achieved in jobs with a great demand for wear.

Los Baños Gastados de Decapado (BGD) representan una problemática ambiental porlas cantidades de agua utilizadas en este tipo de operaciones, y que por lo general no puede ser reutilizada. En este trabajo se presenta el estudio fundamental del depósito electroquímico de hierro para su aplicación posterior al establecimiento de una tecnología de regeneración de baños de decapado (BD) Fe (II) / HCl / H2O, donde el hierro es depositado en el cátodo y en el ánodo la regeneración del ácido.

RESUMEN. El ácido γ-aminobutírico 1 (GABA), es el neurotransmisor inhibitorio más importante en el sistema nervioso central (SNC) y ejerce su acción fisiológica mediante la interacción con receptores específicos, denominados GABAA, GABAB y GABAC. Baclofeno, análogo de GABA -p-clorofenil sustituido, es el único ligando agonista de los receptores GABAB aprobado por la FDA para tratar la espasticidad muscular en pacientes con esclerosis múltiple y lesiones de la médula espinal. Debido a su especificidad como agonista de los receptores GABAB, en estudios farmacológicos, ha evidenciado que estos receptores podrían estar implicados en la etiología de algunos trastornos del SNC como la epilepsia, cognición, dolor, depresión, reflujo gastroesofágico y adicción a drogas. Debido a esto, Baclofeno es considerado el compuesto prototipo en el diseño de compuestos agonistas del receptor GABAB. Capítulo 1. En este capítulo se presenta el diseño de nuevos análogos de Baclofeno. X Dada la importancia de los isoxazoles en química medicinal, se presenta el diseño y síntesis de nuevos análogos de baclofeno en los cuales el átomo de nitrógeno en posición  forma parte de anillos de isoxazol y el anillo aromático en posición  se reemplazó con anillos aromáticos de clorotiofeno, clorofurano y fenilo como bioisósteros. Capítulo 2. En este capítulo se describe y discute la síntesis de los análogos de baclofeno previamente diseñados. En la primera etapa, mediante una serie de reacciones que involucra una reacción de Horner-Wadsworth-Emmons y adiciones de Michael, se llevó a cabo la síntesis y separación de los nitrocompuestos, precursores clave para ensamblar los anillos de isoxazol. XI En la segunda etapa, se efectúo la síntesis de los productos finales, mediante la reacción clave, la cicloadición 1,3-dipolar alquino-óxido de nitrilo catalizada con Cu(I). Los nitrocompuestos precursores se sometieron a una reacción de deshidratación, lo cual permitió generar los óxidos de nitrilo, para ensamblar los anillos de isoxazol. Por último, se efectuaron reacciones de hidrólisis básica, para obtener los productos finales puros. ABSTRACT. -Aminobutyric acid 1 (GABA) is the most important inhibitory neurotransmitter in the central nervous system (CNS) and exerts its physiological action through the interaction with specific receptors, called GABAA, GABAB and GABAC. Baclofen, a p-chlorophenyl GABA analog, is the only GABAB receptor agonist ligand approved by the FDA to treat muscle spasticity in patients with multiple sclerosis and spinal cord injuries. Due to its specificity as a GABAB agonist in pharmacological studies, it has been shown that these receptors are involved in the etiology of some CNS disorders such as epilepsy, cognition, pain, depression, gastroesophageal reflux, and addiction to drugs. Chapter 1. In this chapter the design of new baclofen analogs is presented. Given the importance of isoxazole rings in medicinal chemistry, the design and synthesis of new baclofen analogs is presented, in which the nitrogen atom in -position XIII is included in isoxazole rings and the aromatic rings in  position is bioisosterically replaced with aromatic rings of chlorothiophene, chlorofuran and phenyl. Chapter 2. This chapter describes and discusses the synthesis of the previously designed Baclofen analogs. In the first step, the synthesis and separation of the nitrocompounds (key precursors in the synthesis of the isoxazole rings in the next step) was carried out through a series of reaction that involve a Horner-Wadsworth-Emmons reaction and nitromethane Michael additions. XIV In the second step, the synthesis of the final products was carried out. The key reaction in this step was a Cu-catalyzed alkyne-nitrile oxide 1,3-dipolar cycloaddition reaction. The precursor nitrocompounds were submitted to a dehydration reaction, which allowed the generation in situ of the nitrile oxides in order to assemble the isoxazole rings. Finally, basic hydrolysis reactions were carried out to generate the final products.

Resumen Las proteínas y regiones intrínsecamente desordenadas (IDPs e IDRs por sus siglas en inglés, respectivamente) no adoptan una estructura tridimensional bien definida en condiciones fisiológicas. Estas proteínas participan en muchas funciones biológicas y algunas de ellas están asociadas a diferentes enfermedades. Pequeñas regiones conocidas como MoRFs (Molecular Recognition Features, en inglés) pueden ser encontradas en IDPs o IDRs. Los MoRFs son regiones desordenadas que se encuentran en una constante transición estructural de orden y desorden, lo cual hace difícil su estudio con herramientas experimentales, ya que la mayoría de estas proporcionan información promedio del ensamble de diferentes conformaciones. Sin embargo, herramientas computacionales como las simulaciones de dinámica molecular (MD) permiten estudiarlas y caracterizar su ensamble conformacional a nivel atómico. En este proyecto estudiamos la proteína Escargot (Esg) de Drosophila melanogaster, la cual es un factor de transcripción de la familia Snail, y regula múltiples funciones, entre ellas el desarrollo del sistema nervioso. Estructuralmente, el dominio C-terminal de Esg es una región conservada que presenta dedos de Zn2+ e interactúa con ácidos nucleicos, mientras que el dominio N-terminal es una IDR. Actualmente, hay poca información estructural del Nterminal de Esg; la única anotación funcional en esta región consiste en dos motivos (PDLS-K) que interactúan con la proteína de unión a C-terminal (CtBP). Sin embargo, el Nterminal de Esg ha sido asociado a funciones como degradación de proteínas, donde los dedos de Zn2+ no son necesarios. En este trabajo, presentamos el primer estudio bioinformático estructural del N-terminal de Esg de Drosophila melanogaster y diferentes ortólogos. Los resultados muestran que comparten un extremo N-terminal divergente a nivel de secuencia, pero probablemente conservado a nivel de desorden y estructura. Las regiones predichas como ordenadas presentan características de probables MoRFs, los cuales pudieran ser importantes para ejercer sus funciones como factores de transcripción. Por otra parte, presentamos el primer estudio estructural computacional del N-terminal de Esg de Drosophila melanogaster, en el cual investigamos la presencia de MoRFs. Analizamos una región de ~45 aminoácidos con probabilidad a formar estructuras ordenadas. A través de 54 μs de simulaciones de dinámica molecular (MD) usando CHARMM36 y el modelo de solvente implícito Generalizado de Born (GBSA), caracterizamos el espacio conformacional de esta región y encontramos un MoRF de ~16 aminoácidos. El MoRF adopta estructura de a-hélice y presenta pocos contactos de largo alcance. También evaluamos y simulamos algunas mutaciones puntuales durante 24 μs de MD para probar la estabilidad del a-MoRF. Nuestros resultados mostraron que las mutaciones no desestabilizan el MoRF y llevan a una ganancia modesta de estructura residual, la cual puede ser efecto del campo de fuerza y modelo de solvente usado, y/o de contactos de largo alcance. Considerando lo anterior, se realizaron simulaciones de MD en solvente explícito simulando únicamente la región del a-MoRF. Los resultados muestran una labilidad distinta para la hélice silvestre y dos mutantes desestabilizantes, los cuales correlacionan con datos experimentales obtenidos por dicroísmo circular (CD). Abstract Intrinsically disordered proteins (IDPs) and regions (IDRs) lack a stable, well-defined structure in physiological conditions. These proteins are involved in multiple biological functions and some of them are associated to different diseases. Short regions known as MoRFs (Molecular Recognition Features) can be found in IDPs or IDRs. MoRFs are disordered regions that are in a constant structural transition of order and disorder, which is difficult the study with experimental methods, because the results are usually ensembleaveraged over the interconverting conformations. However, computational approaches like molecular dynamics simulations (MD) allow the study and characterization of conformational ensembles of IDPs with atomic detailed information. In this project we studied the Escargot protein (Esg) of Drosophila melanogaster, which is a transcription factor of the Snail family that regulates multiple cellular functions, including the development of the nervous system. Structurally, the C-terminal domain of Esg is a conserved and ordered region that has zinc fingers and interacts with nucleic acids, while the N-terminal domain of Esg is an IDR. Actually, there is not much structural information of the N-terminal domain of Esg; the only functional annotation in this region consists of two (P-DLS-K) motifs that interact with the C-terminal binding protein (CtBP). However, the N-terminal domain of Esg has been associated to functions like protein degradation, where zinc fingers are not necessary. In this work, we present the first bioinformatics structural study of the N-terminal domain of Esg of Drosophila melanogaster and diferent orthologs. The results show that they share a divergent N-terminal domain at the sequence level, but are probably conserved at the disorder and structure level. The predicted regions as ordered present features of probable MoRFs, which could be important in the role as transcription factors. In addition, we show the first structural computational study of the Nterminal domain of Esg of Drosophila melanogaster, where we researched the presence of MoRFs. We analized a region of ~45 amino acids with probability to form ordered structures. Through of 54 μs of molecular dynamics (MD) simulations using CHARMM36 and Generalized Born Implicit Solvent (GBSA), we characterized the conformational landscape of this region and we found a MoRF of ~16 amino acids. The MoRF adopts the structure of an α-helix and has few long-range contacts. We also evaluate and simulate some point mutations during 24 μs of MD to probe the stability of the α-MoRF. Our results show that the mutations do not destabilize the MoRF and lead to modest gains of residual structure, which could result from the force field and solvent model used, and/or long- range contacts. Considering this, simulations of MD were carried out with explicit solvent only of the α-MoRF region. The results show a different lability of the wild-type helix and two destabilizing mutants, which correlates with experimental data obtained by circular dicroism (CD).

El objetivo de este trabajo consistió en obtener electrodepósitos de la aleación Zn-Mn con diferente contenido de Mn, sobre sustratos de acero AISI 1018, para evaluar el impacto del Mn en la velocidad de corrosión de los recubrimientos en ambientes de soluciones fisiológicas sintéticas. El trabajo se desarrolló en tres etapas: 1) Electrodeposición de los recubrimientos de Zn-Mn sobre sustratos de acero AISI 1018, por medio de un baño electrolítico base cloruros, variando la concentración de iones Mn(II) al adicionarse como MnCl2; 2) Los electrodepósitos fueron caracterizados por SEM, GDS, XRD e ICP, con el fin de determinar, su morfología, la composición química y las fases presentes de la aleación Zn-Mn, así como el contenido de Mn y su perfil de distribución en los recubrimientos; y 3) Se evaluó su velocidad de corrosión por medio de la técnica de curvas de polarización en dos medios que simulan un ambiente fisiológico; Hank y Ringer.

Muchas librerías moleculares están compuestos por moléculas que poseen un bajo grado de complejidad estructural. Por ello estrategias como la síntesis orientada a la diversificación molecular (DOS) utiliza productos naturales como punto de partida para la síntesis de moléculas complejas con potenciales actividades biológicas. El lupeol es un producto natural considerado como una molécula privilegiada por poseer una amplia gama de actividades biológicas, entre ellos actividad anticancerígena, y por las modificaciones que pueden realizarse en el anillo A y sobre el doble enlace exocíclico, permitiendo la generación de derivados con estructuras más complejas con posibles mejoras en las actividades biológicas. Aplicando la estrategia DOS de fusión de anillo, mediante dos reacciones dominó, se modificó el lupeol obtenido del extracto metanólico de las cáscaras de Chrysophyllum cainito, fusionando cumarinas en el anillo A obteniendo un total de ocho cumarinas sustituidas con grupos carbonilo (cetona, ácido carboxílico y nitrilo) en posición 3 y grupos fenilo, TMS y butilo en posición 5, con rendimientos que van del 34% al 91%. Sin embargo, las cumarinas 3,5 sustituidas fusionadas al anillo A de lupeol no fueron activas contra las líneas celulares de cáncer de mama (MCF-7, ATCC HTB-22, MDA-MB 231, ATCC HTB-26) y cérvix. Sin embargo, estos derivados no mostraron toxicidad sobre células normales a altas concentraciones (>100 μM) por lo que cabe la posibilidad de evaluarlas en otros blancos como las involucradas en procesos inflamatorios.

Resumen La modificación selectiva de péptidos es un área de gran interés para el desarrollo de bibliotecas de péptidos bioactivos. El uso del aminoácido natural 4-hidroxi-L-prolina como “unidad modificable” ha permitido crear una importante variedad de aminoácidos no naturales con alta pureza óptica a partir de un único péptido de partida. El proceso tándem de escisión-oxidación permite la generación de productos con dos sustituyentes ortogonales que pueden manipularse de manera independiente para dar lugar a distintos aminoácidos con diversidad estructural y alta pureza óptica. Capítulo 1 En este capítulo se demuestra el potencial de la 4-hidroxi-L-prolina (Hyp) como “unidad modificable” en la síntesis de análogos del potente antitumoral Sansalvamida A (San A). Para conseguir lo anterior, un péptido que contiene una unidad de Hyp es transformó a una pequeña biblioteca de péptidos acíclicos con residuos catiónicos, resultado del proceso secuencial de escisión radicalaria-oxidativa seguida por una reacción aminación reductiva. La macrociclación de los péptidos acíclicos proporcionó los correspondientes análogos de San A, algunos de los cuales mostraron una actividad prometedora contra la línea celular MCF7 (cáncer de mama). La biblioteca de análogos de San A, se logró en pocos pasos de reacción, bajo condiciones suaves, y libres de 4 metales. Los compuestos acíclicos, cíclicos y N-sustituidos son compuestos de alto valor para estudios de estructura-actividad antitumoral. Capítulo 2 En este capítulo se describe la síntesis de derivados de 2,5-dicetopiperazinas. El paso clave es un proceso dominó de escisión-oxidación que permitió la generación de derivados de 4- oxohomoalanina que fueron fácilmente transformados por reacciones de reducción, aminación reductiva y de Horner-Wadsworth-Emmons. Adicionalmente, la manipulación selectiva de unidades modificables de hidroxiprolina, permitió la generación de un andamio rígido con cuatro cadenas con diferente orientación espacial. La versatilidad del proceso permitió la generación de una gran variedad de derivados de DKPs con alta pureza óptica, de gran interés para el desarrollo de nuevos materiales y de antimicrobianos. Abstract The selective modification of peptides is an area of high interest for the development of bioactive peptide libraries. The use of the natural amino acid 4-hydroxy-L-proline as a "customizable unit" has contributed to create an important variety of non-natural amino acids with high optical purity from a single starting peptide. The tandem scission-oxidation process allows the generation of products with two orthogonal substituents that can be independently manipulated to give rise to different amino acids with structural diversity and high optical purity. Chapter 1 In this chapter shows us the potential of 4-hydroxy-L-proline (Hyp) as a "customizable unit" in the synthesis of analogs of the potent antitumor Sansalvamide A (San A). To achieve that, a peptide containing a Hyp unit was transformed into a small library of acyclic peptides with cationic residues, resulting from a sequential scission radical-oxidative process followed by a reductive amination. Macrocyclicity of acyclic peptides provided the corresponding San A analogs, some of which showed promising activity against the MCF7 (breast cancer) cell line. The San A analog library was achieved in a few reaction steps, under mild and metal-free conditions. Acyclic, cyclic, and Nsubstituted compounds are of high value for structure-antitumoral activity studies. 6 Chapter 2 This chapter describes the synthesis of 2,5-diketopiperazine derivatives. The key step is a domino scission-oxidation process that allowed the generation of 4-oxohomoalanine derivatives that were easily transform by reduction, reductive amination, and Horner-Wadsworth-Emmons reactions. Additionally, the selective manipulation of customizable hydroxyproline units generated a rigid scaffold with four chains with a different spatial orientation. The versatility of the process permitted a generation of a great variety of DKP derivatives with high optical purity, of great interest for the development of new materials and antimicrobials.

RESUMEN TITULO: Efecto del envejecimiento y del calor de entrada del proceso de soldadura TIG sobre la microestructura en una aleación Al 6061 T6 sometida a cargas dinámicas DESCRIPCIÓN: La presente investigación muestra que el aporte de calor está directamente relacionado con los cambios microestructurales de la zona afectada por el calor (ZAC), así como con el comportamiento a la fatiga de juntas soldada con TIG de Al6061 T6. Se utilizó un doble blindaje con diferentes mezclas de gases de protección para mejorar la penetración de la soldadura. Placas de aluminio fueron soldadas bajo diferentes condiciones de entrada de calor, sus propiedades mecánicas y microestructura se compararon con las del material base y juntas envejecidas artificialmente después de la soldadura. Se realizaron pruebas de fatiga, tensión, microscopía electrónica de barrido y óptica. Los resultados muestran que el refinamiento de grano en la zona de fusión (ZF) y el aumento de tamaño de la ZAC, están directamente relacionados con la entrada de calor durante la soldadura. Además, el parámetro de entrada de calor más bajo resultó en el peor desempeño de resistencia a la tensión de las uniones soldadas evaluadas en este estudio; asociado con penetración parcial y presencia de poros en las uniones soldadas. De esta manera, se muestra que la concentración de oxígeno en el baño de soldadura depende directamente del método de protección y la distribución de la temperatura de la superficie. Estos resultados sirven para analizar el comportamiento de fatiga de las uniones de aleación Al6061-T6 soldadas con TIG, evaluadas mediante pruebas de fatiga giratoria basadas en la variación de la entrada de calor durante la soldadura.

El presente documento no cuenta con resumen.

En el presente trabajo se presenta una interfaz de lenguaje natural a base de datos utilizando la API de reconocimiento de voz y conversión a texto DialogFlow. El lenguaje natural es el lenguaje que las personas utilizan para comunicarse diariamente, tales como el español o el inglés. La interfaz de lenguaje natural provee los medios para interactuar con las computadoras utilizando el lenguaje natural. En este trabajo se explora una de las áreas más activos en el campo de la investigación de las ciencias computacionales. El procesamiento de lenguaje natural está teniendo mayor auge en los últimos años para manejar la interacción entre las bases de datos y los usuarios. La capacidad de los usuarios para recuperar información almacenada en bases de datos está limitada por la falta de entendimiento de la sentencia SELECT y todas las cláusulas que la pueden componer. Si un usuario no tiene el conocimiento suficiente sobre esta sentencia no puede recuperar información de la base de datos. Es por esto que surge la necesidad de brindar medios a los usuarios que les facilite la interacción y obtención de datos con las bases de datos relacionales utilizando el lenguaje natural. Los usuarios sin experiencia en lenguajes de bases de datos se habilitarán para recuperar información con esta interfaz; en tanto que los usuarios con experiencia reducirán el tiempo de creación de consultas. La interfaz que aquí se presenta fue desarrollada bajo la premisa de que el usuario se exprese en cualquier forma que sea natural para él y la interfaz le dé sentido a su sentencia de entrada. La arquitectura con la que se desarrolló esta interfaz es el emparejamiento de patrones, donde algunas reglas prestablecidas se definieron usando DialogFlow. Posteriormente, se emparejó la consulta que el usuario realizó en lenguaje natural con dichas reglas. La interfaz habilita dos formas de ingresar la consulta en lenguaje natural, con voz y texto. La interfaz tuvo un 72% de confiabilidad utilizando simplemente la voz, y alcanzó el 100% de confiabilidad en modo texto.

RESUMEN Las nanopartículas de carbono poseen propiedades fisicoquímicas únicas, como fotoluminiscencia, baja toxicidad/bio compatibilidad, estabilidad química y buena fotoestabilidad, por lo que son candidatos prometedores para aplicaciones innovadoras en las áreas de optoelectrónica, química, alimenticia, farmacéutica, tratadoras de residuos peligrosos y biológica. Debido a esto, en los últimos años el estudio de los CQDs se ha incrementado exponencialmente. Las diferentes aplicaciones de los CQDs dependen de factores como los tipos de portadores de carga, los grupos funcionales y la estructura de defectos. Por otra parte, uno de los principales usos de polímeros en los puntos cuánticos (QDs, quantum dots) en materiales semiconductores ha sido como recubrimientos poliméricos sobre los QDs. Un ejemplo es formando ligaduras superficiales en QDs basados en seleniuro de cadmio (CdSe) para hacerlos biocompatibles. Sin embargo, los CQDs no necesitan un recubrimiento polimérico dado que son altamente biocompatibles. A pesar de esto, la pasivación de superficie y/o dopantes se han utilizado para modificar las propiedades de fluorescencia de los CQDs en aplicaciones de selectividad o sensibilidad. Así, las aplicaciones como los sensores ópticos han llevado a insertar nuevos defectos en los centros radiativos para reducir las recombinaciones al funcionalizar con diferentes polímeros. En este trabajo, los CQDs se sintetizaron por método hidrotermal para la detección de iones metálicos pesados y contaminantes fenólicos. Los CQDs fueron fabricados con ácido cítrico, urea y poli-etilenglicol como precursores y donadores de grupos funcionales durante el tratamiento hidrotermal. Los CQDs fabricados presentan un pico máximo de intensidad de fotoluminiscencia en 441 nm, y una fotoluminiscencia de excitación en 344 nm, con una intensidad dependiente de la concentración. Además, poseen una 2 selectividad en disolventes orgánicos, que cambia al incrementar la concentración de PEG, mientras que en presencia de contaminantes fenólicos no muestran diferencia de selectividad, así como en los iones metálicos que tampoco muestran una diferencia significativa. ABSTRACT In the last years, the study of carbon quantum dots (CQDs) has exponentially increased as promising candidates for innovated applications in the optoelectronic and biological areas due to their unique physicochemical properties, such as photoluminescence (PL), low toxicity, chemical inertness, and good photo-stability. The different applications of CQDs are dependent of their properties (selectivity, carrier charge, functional groups and structure defects). On the other hand, one of the first uses of polymers in inorganic quantum dots (QDs) has been polymer-coated QDs. For instance, while surface ligands in CdSe have to interact directly with the QD’s for making CdSe bio-compatible, CQD’s do not need to be polymer-coated, due to its biocompatibility. The applications such as fluorescence sensors lead to search to insert new defects in their non-radiative recombination centers by functionalization with different polymers higly biocompatible. Thus, the surface passivation and some dopants has been utilized to modify the fluorescence properties of CQDs for selectivity or sensibility applications. In this work, CQDs were hydrothermally synthetized for the detection of metallic ions. CQDs were fabricated with citric acid (C6H8O7), urea (CH4N2O) and poly-ethylene glycol (PEG) (C2nH4n+2On+1) as precursor and source of functional groups in the reaction during hydrothermal treatment. The synthesized CQDs present a maximum PL intensity at 441 nm, while its photoluminescence excitation (PLE) is at 344 nm. Although such values remain constant on different concentrations of PEG, their intensity is dependent of their concentration. Besides, while their selectivity in organic solvents change when increase the concentration of PEG, their selectivity in phenolic pollutants don´t show difference of selectivity and too in metallic ions do not show significant difference.