Tesis – Química
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Browsing Tesis – Química by Author "Espinoza Montero, Patricio Javier"
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Características químicas y ecotoxicológicas, destino final en el medio ambiente y métodos de tratamiento aplicados a las aguas residuales que contienen carbamatos(PUCE - Quito, 2025) Basante Aguirre, Patricia Elizabeth; Espinoza Montero, Patricio JavierLos carbamatos constituyen una clase relevante de compuestos químicos ampliamente utilizados como pesticidas en la agricultura, bien conocidos por su eficacia en el control de plagas y su menor persistencia ambiental en comparación con otros grupos de plaguicidas organoclorados y organofasforados. Estos pesticidas, derivados del ácido carbámico presentan una estructura y propiedades químicas que favorece su solubilidad en agua y la movilidad en diferentes tipos de suelos, ocasionando su fácil propagación en suelo y agua. Sin embargo, en la actualidad, su uso indiscriminado ha generado gran preocupación debido a efectos adversos en la salud humana, animal y en el equilibrio de los ecosistemas ya que los carbamtos pueden transferirse a lo largo de la cadena alimentaria y así acumularse en organismos vivos. Entre los carbamatos más estudiados se encuentran el carbofurano, el carbaryl, la carbendazina y el aldicarb, cada uno de ellos con aplicaciones específicas y propiedades ecotoxicológicas que han dado lugar a restricciones y privaciones en varios países a nivel mundial. El carbofurano altamente reconocido por su alta toxicidad y capacidad para inhibir la enzima acetilcolinesterasa, ha sido prohibido en Europa y Canadá debido a grave impacto en la salud y medio ambiente. Asimismo, la persistencia de estos compuestos en el suelo, aguas residuales y la capacidad para desarrollar resistencia en organismos de plaga, han impulsado a la busqueda y comparación de métodos de tratamientos fisicoquímicos eficaces para su degradación y eliminación. Finalmente, la revisión de la literatura científica evidencia la necesidad de un enfoque a esta problemática que abarque la caracterización química y ecotoxicológica de los carbamatos, destino final en el medio ambiente y el desarrollo de métodos de tratamiento que permitan reducir su toxicidad y proteger los ecosistemas acuáticos y terrestres como también a la salud humana.Item Open Access Cuantificación fotoelectroquímica de paracetamol en muestras de agua potable empleando un electrodo de diamante dopado con boro(PUCE - Quito, 2023) Salazar Andrade, Francisco David; Espinoza Montero, Patricio JavierEl paracetamol es un contaminante emergente que ha sido identificado en varios cuerpos de agua a nivel mundial, es de origen antropogénico y sus efectos secundarios al ingerir microdosis de este fármaco no han sido reportados, sin embargo, su presencia en el medio ambiente puede causar potenciales daños. La implementación de un sensor de paracetamol con un electrodo de DDB permitirá la cuantificación de este analito a niveles traza al emplear junto con el electrodo técnicas electroquímicas de identificación como la cronoamperometría. La aplicación de métodos electroquímicos junto con la irradiación de luz visible mejora la señal de corriente producida por el analito contaminante en la muestra, permitiendo la cuantificación del contaminante de interés a niveles traza.Item Open Access Determinación de contaminantes orgánicos persistentes en leche de vaca comercializadas en la ciudad de Quito mediante cromatografía de gases acoplada a un detector de captura de electrones(PUCE - Quito, 2023) Alemán Michilena, Paola Belén; Espinoza Montero, Patricio JavierEn el Ecuador el uso de pesticidas y otros productos químicos organoclorados que podrían ocasionar riesgos considerables a la salud no se encuentra debidamente regulados. Muchos de estos pesticidas ingresan a la cadena alimentaria a través de los alimentos ricos en grasa como la leche que es un producto altamente consumido por los ecuatorianos. Entre los riesgos más comunes que ocasiona su consumo se destacan: el deterioro neurológico, cáncer y malformaciones genéticas. Es por ello que se ha realizado un estudio en las marcas de leche más consumidas a nivel nacional evaluando si estas contienen compuestos orgánicos persistentes en cantidades peligrosas para la salud. Para ello se tomaron tres marcas de leche, dos lotes de cada marca y se realizaron tres réplicas de cada muestra. A dichas muestras se les realizó un proceso de extracción líquido-líquido donde se emplearon solventes orgánicos como el acetonitrilo, pentano, éter. Posteriormente se determinó el contenido de grasa de la muestra y se separó la matriz grasa de la misma a través de una columna cromatográfica de permeación de gel con diclorometano y acetonitrilo como fase móvil en proporciones 4:1, si la muestra aún presentó residuos grasos en la matriz se implementó un proceso adicional de Clean-up para eliminar todos los residuos grasos a través de una columna de florisil con diclorometano y pentano como fase móvil. Una vez obtenido el extracto se inyectó la muestra a un cromatógrafo de gases Agilent 7890 B acoplado a un detector de captura de electrones el tiempo total de corrida fue de 32 min y se evaluó el porcentaje de recuperación del spike inyectado TCMX, los valores obtenidos de los porcentajes de recuperación representan un rendimiento mayor al 80% con una desviación estándar del 15,02 y un valor de RSD de 18,41% lo que indica que el proceso de extracción es replicable y reproducible. Se concluyó que el 90% de las muestras no presentan COPs ni PCB, sin embargo, en dos muestras se encontró lindano y solo en una muestra se encontró heptacloro epóxido, endosulfansulfato y opDDT en cantidades que no superan los 2 ppb, valores que al compararlos con los del CODEX alimentarius no representan ningún riesgo para la salud.Item Open Access Evaluación de la degradación de fenol mediante fotoelectrocatálisis empleando un fotoánodo de oxiyoduro de bismuto soportado en diamante dopado con boro (BiOI/BDD)(PUCE - Quito, 2022) Pazmiño Dávalos, Marjorie Estefanía; Espinoza Montero, Patricio JavierEn este trabajo, se propuso estudiar la degradación y mineralización de fenol mediante oxidación electroquímica (OE) y fotoelectrocatálisis (FEC) en oscuridad y presencia de luz visible, empleando un electrodo de diamante dopado con boro (BDD, por sus siglas en inglés) para la EO y un electrodo de BDD modificado con oxiyoduro de bismuto (BiOI) como fotoánodo mediante FEC. El estudio se dividió en tres etapas: i) se degradó una muestra sintética de fenol (100 mg L-1) en medio acuoso mediante OE empleando un ánodo de BDD; ii) se preparó el fotoánodo BiOI/BDD mediante la técnica de electrodeposición y se estudió el comportamiento electroquímico del mismo mediante voltametría cíclica y rspuetas de fotocorinte; iii) se degradó la muestra sintética de fenol (100 mg L-1) en medio acuoso mediante FEC empleando el BiOI/BDD en oscuridad e irradiación de luz visible. Se logró una degradación del fenol del 71,86% y una mineralización del 54,29% de acuerdo con la DQO. Mientras que, por OE en BDD se alcanzó un 81,59 % de degradación y un 65,63% de mineralización por DQO, en 120 min de tratamiento. Se concluyó que la modificación del ánodo de BDD con BiOI conllevó a una disminución en la actividad electroquímica y catalítica del fotoánodo en comparación con el BDD. Además, con respecto a las pruebas de degradación de fenol, el proceso de FEC en irradiación de luz visible es menos eficiente que la OE.Item Open Access Síntesis verde de nanopartículas de plata con propiedades antimicrobianas a partir de extractos naturales(PUCE - Quito, 2025) Castillo Villalba, Felipe Bernardo; Espinoza Montero, Patricio JavierLas nanopartículas de plata (AgNPs) son materiales nanométricos con un gran número de aplicaciones. Entre ellas está su actividad antimicrobiana que puede ayudar a combatir enfermedades en un ambiente donde la resistencia de los patógenos a los fármacos se ha incrementado. En la actualidad, el método principal para sintetizar AgNPs es mediante la reducción química, usando borohidruro de sodio (NaBH4) debido a que es capaz de producir partículas con excelentes propiedades de forma rápida y eficaz. Sin embargo, este método ha sido el foco de bastante preocupación debido a su toxicidad e impacto ambiental por lo que varios investigadores recomiendan la síntesis verde con extractos vegetales como una alternativa prometedora y amigable con la naturaleza. En el presente estudio se analizaron los aspectos que conllevan la creciente tendencia de usar la biosíntesis. Además, se evaluó su relación con la reducción química usando NaBH4 como reactivo principal mediante el estudio de técnicas de caracterización (Espectroscopía UV-Vis, TEM, SEM, AFM, FTIR, DLS, Potencial Z y XRD, por sus siglas en inglés), capacidad antimicrobiana e impacto ambiental. Se encontró que esta nueva ruta de síntesis tiene la capacidad de cumplir con su promesa si se tienen en cuenta elementos como el ciclo de vida de las AgNPs, optimización de parámetros, viabilidad económica, etc.