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Item Metadata only Colorimetric detection and adsorption of mercury using silver nanoparticles: a bibliographic and patent review(2020-09-09) Fernández Martínez, Lenys Mercedes; Pilaquinga Flores, María Fernanda; Vivas Cortez, Miguel José; Fernández Martínez, Lenys MercedesMercury (Hg) contamination is a problem that currently affects not only the environment but also human health. Various types of commercial adsorbents have been proposed for its removal. Silver is a noble element that can chemically adsorb mercury, forming amalgams. However, its use as an adsorbent presents the following disadvantages: rapid surface saturation and high cost. These limitations can easily be overcome using silver nanoparticles (AgNPs). With a size of less than 100 nm, their reactivity, their high surface area, and a minimal amount of metallic precursor, they are ideal candidates for mercury removal. This study presents a compendium of the use of conventional mercury adsorbents and the use of AgNPs for their colorimetric detection and removal in different matrices, in both the aqueous and gas phases of Hg0 and Hg2+. In addition, the number of patents available in each case is analyzed. AgNPs as colorimetric sensors allow quick detection of mercury in-situ. Additionally, the adsorption systems formed with AgNPs, allow obtaining stable and chemically inert complexes, facilitating their recycling. It is concluded that the use of AgNPs is particularly efficient for the detection and removal of mercury, presenting a removal percentage of over 90%. As a result of the patents analyzed, its use is perfectly applicable at an industrial level.Item Open Access
Contenido de mercurio en carne de atún consumida en Latinoamérica: implicaciones en la salud pública y métodos de cuantificación(PUCE - Quito, 2025) García Jiménez, Iwo Etzequiel; Fernández Martínez, Lenys MercedesLa presente monografía aborda la problemática del mercurio (Hg) en el atún consumido en Latinoamérica, destacando su impacto en la salud pública y la necesidad de control alimentario. El objetivo principal fue comparar las concentraciones de Hg en distintas especies de atún mediante estudios previos, evaluando su cumplimiento con las normativas internacionales. El desarrollo incluyó un análisis de los procesos de metilación del Hg en ambientes acuáticos, los efectos tóxicos del metilmercurio (CH₃-Hg) en la salud humana (especialmente en poblaciones vulnerables), y la revisión de técnicas instrumentales empleadas para la cuantificación del metal, como espectrometría de absorción atómica, espectroscopia de fluorescencia atómica, ICP-MS, voltamperometría, entre otros. Los resultados evidencian una variabilidad significativa en los niveles de Hg según especie, país y método empleado. En Ecuador, las concentraciones oscilaron entre 0,022 y 0,60 mg·kg-1 ; en México, entre 0,06 y 0,15 mg·kg-1 ; en Chile, entre 0,048 y 0,048 mg·kg-1 ; en Brasil, entre 0,044 y 1,748 mg·kg-1 ; y en Colombia, entre 0,35 y 3,1 mg·kg-1 . Se constató que especies grandes y longevas, como Thunnus obesus, presentan mayores niveles de acumulación de Hg que especies pequeñas como Katsuwonus pelamis. Si bien la mayoría de las muestras se encuentran dentro del límite internacional de 1,2 mg·kg-1 (FAO/OMS), se identificaron casos que lo superan, lo que representa riesgos para consumidores frecuentes. Las conclusiones destacan la necesidad de mejorar el monitoreo, la especificación taxonómica del atún analizado, y la estandarización de métodos de análisis. Además, se recomienda establecer campañas de concienciación y etiquetado claro, con un enfoque en la protección de grupos vulnerables y el fortalecimiento del control alimentario regional.Item Metadata only Correlación analítica-técnica entre ensayos de laboratorio de módulo resiliente y California bearing ratio de la mina Copeto(2020-01) Cando Tipan, Wilson Oswaldo; Espinoza-Montero, Patricio Javier; Fernández Martínez, Lenys Mercedes; Espinoza Montero, Patricio JavierSe reporta una correlación analítica-técnica entre ensayos de laboratorio de Módulo Resiliente y California Bearing Ratio, para un agregado que proviene de la mina de Copeto (Toachi – Santo Domingo de Los Tsáchilas-Ecuador), la cual arroja valores reales útiles en la optimización del material utilizado en proyectos viales, a través de la obtención del Módulo Resiliente. El estudio se sustenta en la cualificación de la mina, mediante ensayos fisicoquímicos, que permite conocer las características propias de los agregados, según las normas ASTM. Con el logro de una correlación entre el CBR y el Módulo Resiliente real de la mina en estudio, se tiene valores reales en el comportamiento de los materiales, que se van a usar en la estructura de la vía, lo que genera como resultado espesores de capas menores, que, al momento de la construcción reduce el tiempo de entrega, la cantidad de material y por consiguiente el costo final de la construcción de la vía.Item Open Access
Cuantificación de Hg en el ecosistema que rodea a ostiones provenientes de Manglares del Estuario Interior del Golfo de Guayaquil “Don Goyo” mediante voltamperometría de redisolución anódica por pulso diferencial(PUCE - Quito, 2021) Burbano Erazo, Harold Fernando; Fernández Martínez, Lenys MercedesEn el presente trabajo se mide la distribución de mercurio en carne de moluscos bivalvos como A. tuberculosa y A. similis y en los sedimentos en el estuario interior del Golfo de Guayaquil “Don Goyo”, conocido como el estuario del río Guayas. Se determinó Hg, empleando, como técnicas instrumentales, la voltamperometría de redisolución anódica de pulso diferencial (DPASV) y la generación de hidruros acoplada a la espectroscopia de absorción atómica (HG-AAS). Se obtuvo voltamperogramas para cada medición de muestra reales y certificadas, sus respectivas curvas de calibración, así como las concentraciones de mercurio. También se hace una comparación de los resultados de las dos técnicas analíticas. Sin embargo, el DPASV fue percibida como la mejor técnica para la determinación de Hg en una matriz ambiental compleja como es la carne de ostiones y el sedimento estuarino. La influencia de la fracción de grano en la composición de los sedimentos fue significativa, siendo las partículas más finas las que muestran una mayor carga de masa para este metal y aportan una contribución significativa.Item Open Access
Cuantificación de mercurio total en carnes de atún conservadas en agua, comercializadas en la ciudad de Quito-Ecuador(PUCE - Quito, 2023) Aguilar Miranda, Adriana Vanessa; Fernández Martínez, Lenys MercedesEl mercurio es un elemento químico que se puede encontrar en los productos alimenticios provenientes del mar como resultado de su capacidad de bioacumulación. Debido al alto consumo por la población de estos alimentos, es importante un control de cuánto Hg se puede consumir que no afecte a la salud de las personas y cuánto se está consumiendo. En el presente trabajo se cuantificó el Hg total en muestras de carne de atún enlatados en agua seleccionados de supermercados del Distrito Metropolitano de Quito - Ecuador, con el fin de verificar si la cantidad de Hg contenido en este alimento cumple con las normativas Codex alimentarius, FDA 2001 y con la norma NTE INEN 184:2013 de las legislaciones del Ecuador. Los resultados obtenidos por espectroscopia de fluorescencia atómica indicaron que las marcas cumplen parcialmente con los límites permisibles establecidos por las normas antes mencionadas.Item Metadata only Cuantificación de plomo en cerveza artesanal mediante voltametría de redisolución anódica con pulso diferencial sobre electrodo de diamante dopado con boro(2020-06) Espinoza Montero, Patricio Javier; Fernández Martínez, Lenys Mercedes; Espinoza Montero, Patricio JavierSe reporta el estudio del contenido de Pb(II) en seis marcas de cervezas artesanales de la ciudad de Quito-Ecuador, utilizando Voltametría de Redisolución Anódica con Pulso Diferencial (DPASV, por sus siglas en inglés), diamante dopado con boro (BDD, por sus siglas en inglés) como electrodo de trabajo y buffer de acetato como solución electrolítica. La caracterización del BDD se llevó a cabo mediante Microscopía Electrónica de Barrido (SEM, por sus siglas en inglés) y Voltamperometría Cíclica (VC). Los resultados por SEM mostraron que la superficie de electrodos de BDD es rugosa y granular, la cual presentó una baja corriente capacitiva y una respuesta electroquímica quasi-reversible frente al par redox Ferri/Ferrocianuro de potasio. El método se optimizó en un rango lineal entre 0,3-1,3 mg L-1, se obtuvo repetibilidad con un RSD del 4,56%, reproducibilidad del 9,19% y límite de detección de 0,020 mg L-1. Las cervezas analizadas fueron etiquetadas como A, B, C, D, E y F, preservando así la identidad de las marcas que participaron en el estudio. Las muestras de cerveza B, C, D y E cumplen con la normativa NTE INEN 2262 para Pb(II) con una concentración por debajo de su límite máximo permitido de 0,1 mg L-1; mientras las muestras A y F exceden del límite máximo permisible. El método se validó mediante la comparación de los resultados obtenido por DPASV y Espectroscopia de Absorción Atómica por Llama (FAAS, por sus siglas en inglés), donde pruebas t-student indican que no hay diferencia significativa para la determinación del Pb(II) entre los métodos. Se concluye que la técnica de DPASV es una alternativa efectiva para la determinación de Pb(II) en cervezas artesanales.Item Metadata only Cuantificación electroquímica de Mercurio (II) en medio acuoso sobre un microelectrodo de fibra de carbono modificado con nanopartículas de oro(2020-10) Espinoza Montero, Patricio Javier; Fernández Martínez, Lenys Mercedes; Espinoza Montero, Patricio JavierEl mercurio es considerado un contaminante altamente peligroso debido a su elevada toxicidad y a su carácter acumulativo. Presenta varios efectos en la salud humana, tales como: trastornos del sistema nervioso, deterioro intelectual, problemas gastrointestinales y cáncer. El uso de técnicas electroquímicas es una alternativa para la cuantificación de mercurio a niveles traza, debido a su bajo costo y buena sensibilidad. En este trabajo de investigación se evaluó un microelectrodo de fibra de carbono modificado con nanopartículas de oro para la cuantificación de mercurio (II) en medio acuoso. Se realizó la modificación superficial de la fibra de carbono electrodepositando nanopartículas de oro, a un potencial de -0,1 V durante 100 s, y se utilizó microscopía electrónica de barrido y voltamperometría cíclica para confirmar la presencia de nanopartículas de oro. Se cuantificó el mercurio (II) mediante voltamperometría de redisolución anódica de pulso diferencial. Se obtuvo un rango lineal en la curva de calibración entre 50 - 100 µg L-1 de mercurio (II). Los límites de detección y de cuantificación obtenidos fueron de 38 y 46 µg L-1 respectivamente. La validación de la metodología se realizó mediante porcentaje de recuperación, obteniendo valores entre 94 y 104% y Desviación estándar relativa (RSD, por sus siglas en inglés) entre 3,6 y 4,7 %. El método propuesto muestra características útiles para su implementación en el monitoreo de contaminación por mercurio.Item Open Access
Cuantificación electroquímica de Mercurio (II) en medio acuoso sobre un microelectrodo de fibra de carbono modificado con nanopartículas de oro(PUCE - Quito, 2020) Pérez Urresta, Nicole Alejandra; Fernández Martínez, Lenys MercedesEl mercurio es considerado un contaminante altamente peligroso debido a su elevada toxicidad y a su carácter acumulativo. Presenta varios efectos en la salud humana, tales como: trastornos del sistema nervioso, deterioro intelectual, problemas gastrointestinales y cáncer. El uso de técnicas electroquímicas es una alternativa para la cuantificación de mercurio a niveles traza, debido a su bajo costo y buena sensibilidad. En este trabajo de investigación se evaluó un microelectrodo de fibra de carbono modificado con nanopartículas de oro para la cuantificación de mercurio (II) en medio acuoso. Se realizó la modificación superficial de la fibra de carbono electrodepositando nanopartículas de oro, a un potencial de -0,1 V durante 100 s, y se utilizó microscopía electrónica de barrido y voltamperometría cíclica para confirmar la presencia de nanopartículas de oro. Se cuantificó el mercurio (II) mediante voltamperometría de redisolución anódica de pulso diferencial. Se obtuvo un rango lineal en la curva de calibración entre 50 - 100 µg L-1 de mercurio (II). Los límites de detección y de cuantificación obtenidos fueron de 38 y 46 µg L-1 respectivamente. La validación de la metodología se realizó mediante porcentaje de recuperación, obteniendo valores entre 94 y 104% y Desviación estándar relativa (RSD, por sus siglas en inglés) entre 3,6 y 4,7 %. El método propuesto muestra características útiles para su implementación en el monitoreo de contaminación por mercurio.Item Metadata only Degradación fotocatalítica de Aroclor 1254 utilizando dióxido de titanio irradiado con haz de electrones acelerados(2019) Espinoza Montero, Patricio Javier; Fernández Martínez, Lenys Mercedes; Espinoza Montero, Patricio JavierLos policloruros de bifenilo (PCB’s) son compuestos orgánicos que fueron usados en condensadores y transformadores eléctricos debido a sus propiedades aislantes y alta estabilidad química. Al prohibirse la fabricación y el uso de PCB’s, gran cantidad de estos equipos eléctricos quedaron obsoletos y enormes volúmenes de aceite dieléctrico con PCB’s se almacenaron como desecho peligroso a la espera de una alternativa para su eliminación. En este trabajo se reporta la transferencia de fase del Aroclor 1254, desde el aceite dieléctrico hacia fase acuosa, para su posterior degradación fotocatalítica. Se probaron dos agentes de transferencia de fase, Polietilenglicol 400 y Tritón X-100. El proceso fotocatalítico se llevó a cabo con TiO2 sin irradiar (0 kGy) e irradiado con haz de electrones a dosis de 20 y 60 kGy, se utilizó radiación ultravioleta como fuente de energía durante la fotodegradación. La degradación se siguió por cromatografía de gases y la mineralización se verificó mediante Carbono Orgánico Total (COT). La mayor eficiencia de transferencia de fase se logró con el Tritón X- 100, por lo que se utilizó este agente en los estudios posteriores. Los mejores resultados de degradación y mineralización del Aroclor 1254, se alcanzó con el TiO2 irradiado a 20 kGy, estos fueron de 98,36 % y 58,92 % respectivamente, luego de 240 min de fotooxidación. De esta manera esta tecnología se convierte en una alternativa viable para solucionar el problema de la contaminación por PCBs.Item Metadata only Degradation of Direct Blue 1 through Heterogeneous Photocatalysis with TiO2 Irradiated with E-Beam(2020-09) Espinoza Montero, Patricio Javier; Fernández Martínez, Lenys Mercedes; Espinoza Montero, Patricio JavierMost dyes used in the textile industry are chemically stable and poorly biodegradable, therefore, they are persistent in the environment and difficult to degrade by conventional methods. An alternative treatment for this kind of substance is heterogeneous photocatalysis using TiO2, so, in this work, it is proposed to degrade Direct Blue 1 (DB1) using microparticulate TiO2 irradiated with e-beam at three different doses: 5, 10 and 20 kGy (J/kg). The DB1 degradation was implemented in a batch reactor (DB1 initial concentration = 50 mg L−1, pH 2.5, TiO2 concentration = 200 mg L−1). We have demonstrated that the photocatalytic power of TiO2, when irradiated with e-beam (5, 10, 20 kGy), varies slightly, with minor effects on photodegradation performance. However, the dose of 10 kGy showed a slightly better result, according to the DB1 photodegradation rate constant. Adsorption process was not affected by irradiation; its isotherm was fitted to Freundlich’s mathematical model. The DB1 photodegradation rate constants, after one hour of treatment, were: 0.0661 and 0.0742 min−1 for irradiated (10 kGy) and nonirradiated TiO2, respectively. The degradation rate constant has an increase of 12.3% for irradiated TiO2. Finally, there was no evidence of mineralization in the degradation process after 60 min of treatment. According to the results, the irradiation of microparticulate TiO2 with e-beam (10 kGy) slightly improves the photodegradation rate constant of DB1.Item Open Access
Desarrollo de un Bíosensor electroquímico enzimático mediante nanotubos de carbono modificados con hidroxiapatita para la detección de moléculas de interés biológico(PUCE - Quito, 2021) Álvarez Paguay, Jocelyne Carolina; Fernández Martínez, Lenys MercedesEn el presente trabajo se reporta la determinación de H2O2 por medio de dos biosensores electroquímicos a base de electrodos de carbono vítreo (GC, por sus siglas en inglés) modificados con nanotubos de carbonos (NTCf) modificados con hidroxiapatita (HAp), azul de prusia (PB, por sus siglas en inglés) y peroxidasa de rábano (HRP, por sus siglas en inglés), para conformar los biosensores PB/HAp-NTCf/GC y HRP/HAp-NTCf/GC, respectivamente. La síntesis de HAp sobre las paredes de los NTCf se llevó a cabo por el método fluido corporal simulado. Se sintetizaron materiales de dos tamaños de partícula, HAp5 y HAp20, correspondientes a tiempos de envejecimiento de 5 y 20 días, respectivamente. Los materiales se caracterizaron por microscopia electrónica de transmisión, espectroscopia infrarroja por transformadas de Fourier y difracción de rayos X. La detección de H2O2 se llevó a cabo por cronoamperometría. El rango lineal obtenido para el sensor PB/HAp5-NTCf/GC fue de 1,8×10- 4 - 2,7×10-3 M, con un límite de detección de 26,8 µM; para el biosensor PB/HAp20-NTCf/GC el rango lineal fue de 1,8×10-4 - 3,5×10-3 M y un límite de detección de 90,8 µM. Con respecto a los biosensores enzimáticos, el electrodo HRP/HAp5-NTCf/GC presentó un rango lineal de 1,0×10-5 -2,34×10-4 M, cuyo límite de detección alcanzado fue de 1,9 µM; mientras que para el HRP/HAp20-NTCf/GC el rango lineal fue 1,0×10-5 - 2,34×10-4 M, con un límite de detección de 4,4 µM. La constante aparente de Michaelis-Menten obtenida para ambos sensores indican que la HRP mantiene su actividad enzimática sobre ambos electrodos.Item Open Access
Determinación de mercurio en muestras de atún en lata por espectroscopia de fluorescencia atómica(PUCE - Quito, 2022) Alcoser Pinto, Bárbara Pamela; Fernández Martínez, Lenys MercedesEn el presente trabajo de investigación se cuantificó mercurio total en atún de lata conservado en agua mediante espectroscopia de fluorescencia atómica. Se encontró que, todas las muestras de atún de lata conservado en agua analizadas presentan mercurio en su contenido. Los contenidos analizados cumplen parcialmente con los límites permisibles establecido por las normas; para las normas INEN 184:2013, FDA no se sobrepasan los límites establecidos, sin embargo, entre las marcas existen lotes que sobrepasaron los límites establecidos por la EU, OMS y el Codex alimentarius. La marca etiquetada como A, que abarca un 58% en el mercado ecuatoriano, el número de lote que sobrepasa los límites es el número RL 98W-B016W-5, se encontró 0,6844±0,77 mg/kg y 0,6886±1,76 mg/kg. Para la marca etiquetada como B, que abarca un 28% en el mercado ecuatoriano, el número de lote 2331-7203, se encontró 0,03630±0,0066 mg/kg. Por último, la marca etiquetada como C, que abarca un 9% en el mercado, el número de lote 21-435-4YL se encontró 0,0572±1,48 mg/kg.Item Metadata only Determination of Antioxidant Activity by Oxygen Radical Absorbance Capacity (ORAC-FL), Cellular Antioxidant Activity (CAA), Electrochemical and Microbiological Analyses of Silver Nanoparticles Using the Aqueous Leaf Extract of Solanum mammosum L(2021) Espinoza Montero, Patricio Javier; Fernández Martínez, Lenys Mercedes; Meneses Olmedo, Lorena Maribel; Pilaquinga Flores, María Fernanda; Espinoza Montero, Patricio JavierPurpose: The importance of studying polyphenolic compounds as natural antioxidants has encouraged the search for new methods of analysis that are quick and simple. The synthesis of silver nanoparticles (AgNPs) using plant extracts has been presented as an alternative to determine the total polyphenolic content and its antioxidant activity. Methods: In this study, aqueous leaf extract of Solanum mammosum, a species of plant endemic to South America, was used to produce AgNPs. The technique of oxygen radical absorption capacity using fluorescein (ORAC-FL) was used to measure antioxidant activity. The oxidation of the 2´,7´-dichlorodihydrofluorescein diacetate (DCFH2-DA) as fluorescent probe was used to measure cellular antioxidant activity (CAA). Electrochemical behavior was also examined using differential pulse voltammetry (DPV) and cyclic voltammetry (CV). Total polyphenolic content (TPH) was analyzed using the Folin-Ciocalteu method, and the major polyphenolic compound was analyzed by high performance liquid chromatography with diode array detector (HPLC/DAD). Finally, a microbial analysis was conducted using Escherichia coli and Bacillus sp. Results: The average size of nanoparticles was 5.2 ± 2.3 nm measured by high-resolution transmission electron microscopy (HR-TEM). The antioxidant activity measured by ORAC-FL in the extract and nanoparticles were 3944 ± 112 and 637.5 ± 14.8 µM ET/g of sample, respectively. Cellular antioxidant activity was 14.7 ± 0.2 for the aqueous extract and 12.5 ± 0.2 for the nanoparticles. The electrochemical index (EI) was 402 μA/V for the extract and 324 μA/V for the nanoparticles. Total polyphenolic content was 826.6 ± 20.9 and 139.7 ± 20.9 mg EGA/100 g of sample. Gallic acid was the main polyphenolic compound present in the leaf extract. Microbiological analysis revealed that although leaf extract was not toxic for Escherichia coli and Bacillus sp., minor toxic activity for AgNPs was detected for both strains. Conclusion: It is concluded that the aqueous extract of the leaves of S. mammosum contains nontoxic antioxidant compounds capable of producing AgNPs. The methods using AgNPs can be used as a fast analytical tool to monitor the presence of water-soluble polyphenolic compounds from plant origin. Analysis and detection of new antioxidants from plant extracts may be potentially applicable in biomedicine.Item Metadata only Development and evaluation of copper electrodes, modified with bimetallic nanoparticles, to be used as sensors of cysteine-rich peptides synthesized by tobacco cells exposed to cytotoxic levels of cadmium(2019-06) Espinoza Montero, Patricio Javier; Fernández Martínez, Lenys Mercedes; Espinoza Montero, Patricio JavierWe report on two new electrochemical sensors which, coupled to differential pulse voltammetry, constitutes a useful tool for diagnosis of heavy metal pollution. The electrochemical sensors AgHgNf/Cu and the AgBiNf/Cu were obtained by deposition of bimetallic particles of AgHg or AgBi on copper electrodes covered with a Nafion (Nf) film, respectively. Micrographs of the electrode’s surface showed evenly scattered bimetallic particles, with an approximate diameter of 150 nm, embedded in the Nafion (Nf) film. In order to test the electrodes, the hydrogen evolution signal according to the Brdička reaction was measured for the determination of cysteine-rich peptides (CRp) produced by plants. To check the accuracy of the electrodes, real samples of Nicotiana tabacum cells exposed to cytotoxic levels of cadmium were tested. The AgHgNf/Cu electrode produced detection limits (DLs) of 0.088 µmol L−1 for Cysteine and 0.139µmol L−1 for Glutathione, while for the AgBiNf/Cu electrode DLs were 0.41 µmol L−1 for cysteine and 0.244 µmol L−1 for glutathione. Thus, the new electrodes could be a useful analytical electrochemical system very convenient for fieldwork. The electrodes were capable of direct, accurate, and sensitive detection of synthesized peptides, despite the complex matrix where the Nicotiana tabacum cells were grown.Item Metadata only Ecuaciones de Bloch Ópticas en sistemas complejos con acoplamiento intramolecular(2020) Espinoza Montero, Patricio Javier; Fernández Martínez, Lenys Mercedes; Espinoza Montero, Patricio JavierProponemos modificaciones de las ecuaciones de Bloch ópticas convencionales para un sistema molecular, cuando consideramos los efectos de acoplamiento intramolecular. Modelamos la molécula aislada como curvas de energía de Born-Oppenheimer que consisten en dos estados electrónicos cruzados descritos como potenciales armónicos, con los mínimos desplazados en coordenadas nucleares y energía. Consideramos dos estados vibracionales y una perturbación, que puede surgir de una correlación residual electrón-electrón y/o términos de acoplamiento spin-órbita en el Hamiltoniano del sistema, causando la separación de las dos curvas según la regla del cruce evitado. Las ecuaciones extendidas de Bloch ópticas permiten establecer la dinámica de un sistema molecular de estados adiabáticos sujeto a la interacción de un reservorio térmico e interactuando con campos electromagnéticos. En las ecuaciones se observa que haciendo nulo el factor de acoplamiento intramolecular, se recuperan las ecuaciones de Bloch ópticas convencionales para un sistema molecular con potenciales armónicos cuyos mínimos se encuentran exactamente en la misma coordenada nuclear sujeto a la aproximación Born-Oppenheimer.Item Metadata only Efecto de la incorporación por vía seca de residuos de caucho obtenido tras su remoción de una pista de aterrizaje de aeropuerto en un asfalto AC-20(2020) Bonilla Narváez, Patricio Xavier; Bucheli García, Jorge Alexander; Cando Tipan, Wilson Oswaldo; Espinoza Montero, Patricio Javier; Fernández Martínez, Lenys Mercedes; Yánez Cajas, Gustavo Patricio; Bonilla Narváez, Patricio XavierEn este documento, se reporta el efecto del residuo de caucho, recuperado de la pista de aterrizaje producto de la fricción del neumático y superficie de rodamiento, como material modificador de una mezcla asfáltica que utiliza asfalto AC-20. Se estudió, el comportamiento de la mezcla asfáltica resultante cuando el residuo se agrega como reemplazo de una porción de agregado fino.La mezcla modificada se conformó mediante el proceso vía seca. Los especímenes de mezcla asfálticafueronanalizados por el método Marshall. Los resultados experimentales muestran que la incorporación del residuo a la mezcla asfáltica, mejora sus propiedades volumétricas tales como vacíos de aire, vacíos en el agregado mineral y los vacíos llenos de asfalto; los primeros se redujeron y los dos últimos aumentaron en relación a la mezcla sin modificar. Por otro lado, la estabilidad aumentó y el flujo mantuvo valores dispuestos en la norma. El ensayo de módulo de rigidez, que determinó el comportamiento del pavimento en sitio, igualmente aumentó, lo que demuestra significativamente las ventajas de usar este residuo de caucho en la mezcla asfáltica.Item Open Access
Elaboración de una guía metodológica para la enseñanza de operaciones unitarias incorporando Aspen HYSYS(PUCE - Quito, 2025) Gallo Tapia, Marcelo Javier; Fernández Martínez, Lenys MercedesLa presente investigación tiene como propósito diseñar una guía metodológica para la enseñanza de Operaciones Unitarias que incorpore el uso del simulador Aspen HYSYS, dirigida a los docentes de la carrera de Ingeniería Petroquímica de la Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE. Se planteó tres objetivos específicos: explorar la situación actual referente a la enseñanza de las operaciones unitarias, identificar las estrategias pedagógicas utilizadas por los docentes e integrar los componentes fundamentales de una guía metodológica que incorpore herramientas tecnológicas en el proceso de enseñanza-aprendizaje. Mediante revisión documental y complementado con encuestas aplicadas a docentes, se identificaron deficiencias en la comprensión de conceptos y en la aplicación práctica de los contenidos, debido al uso predominante de metodologías tradicionales centradas en la exposición teórica. Los resultados evidenciaron una baja motivación estudiantil y limitadas oportunidades para la integración entre teoría y práctica. Los docentes reconocen el potencial del simulador Aspen HYSYS como herramienta didáctica, destacando su utilidad para relacionar los conceptos teóricos con procesos industriales reales. La guía metodológica propuesta articula los contenidos curriculares con actividades de simulación y análisis de procesos reales, sustentada en el modelo educativo del aprendizaje basado en problemas. Se pretende fortalecer el aprendizaje significativo, fomentar el pensamiento crítico y promover la formación de ingenieros petroquímicos con mayores capacidades técnicas, analíticas y digitales, en concordancia con las demandas actuales del entorno industrial.Item Metadata only Electrochemical sensor based on prussian blue electrochemically deposited at ZrO 2 doped carbon nanotubes Glassy Carbon Modified Electrode(2020) Espinoza Montero, Patricio Javier; Fernández Martínez, Lenys Mercedes; Espinoza Montero, Patricio JavierIn this work, a new hydrogen peroxide (H2O2) electrochemical sensor was fabricated. Prussian blue (PB) was electrodeposited on a glassy carbon (GC) electrode modified with zirconia doped functionalized carbon nanotubes (ZrO2-fCNTs), (PB/ZrO2-fCNTs/GC). The morphology and structure of the nanostructured system were characterized by scanning and transmission electron microscopy (TEM), atomic force microscopy (AFM), specific surface area, X-ray diffraction (XRD), thermogravimetric analysis (TGA), Raman and Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy. The electrochemical properties were studied by cyclic voltammetry (CV) and chronoamperometry (CA). Zirconia nanocrystallites (6.6 ± 1.8 nm) with cubic crystal structure were directly synthesized on the fCNTs walls, obtaining a well dispersed distribution with a high surface area. The experimental results indicate that the ZrO2-fCNTs nanostructured system exhibits good electrochemical properties and could be tunable by enhancing the modification conditions and method of synthesis. The fabricated sensor could be used to efficiently detect H2O2, presenting a good linear relationship between the H2O2 concentration and the peak current, with quantification limit (LQ) of the 10.91 μmol·L-1 and detection limit (LD) of 3.5913 μmol·L-1.Item Metadata only Electrodos modificados con nanopartículas de oro y su aplicación en biosensores electriquímicos que utilizan peroxidasa de rábano como sistema de bioreconocimiento biológico: detección de peróxido de hidrógeno(2020-12) Espinoza Montero, Patricio Javier; Fernández Martínez, Lenys Mercedes; Espinoza Montero, Patricio JavierLas reacciones de transferencia de electrones de biomoléculas son un foco importante de extensas investigaciones en Química, Física y Bioquímica. La electroquímica proporciona herramientas poderosas para estudiar procesos de transferencia de electrones en sistemas bioquímicos, siendo las enzimas moléculas de particular interés. Entre los nanomateriales para la inmovilización de enzimas sobre superficies electródicas, las nanopartículas de oro son una buena alternativa por sus propiedades: biocompatibilidad, altas propiedades electroactivas, fuerte capacidad de adsorción, relación superficie-volumen y alta actividad catalítica. El peróxido de hidrógeno (H2O2), sustrato de la enzima peroxidasa de rábano o "Horseradish Peroxidase", desempeña papeles críticos en sistemas industriales, biológicos, farmacéuticos y muchos otros campos. El nivel de concentración de H2O2 es un parámetro biológico significativo en el estudio de enfermedades como el Alzheimer, el infarto de miocardio, la enfermedad de Parkinson, el cáncer, etc. Por lo anterior, es de gran importancia desarrollar métodos eficientes para la detección sensible y selectiva de H2O2 bajo condiciones fisiológicas. En el presente manuscrito, se revisa el uso de nanopartículas de oro en electrodos modificados para la inmovilización de enzimas (biosensores) para determinación de H2O2. Los resultados más relevantes indican que las nanopartículas de oro favorecen la transferencia directa de electrones entre la proteína redox y el electrodo. Las nanopartículas de oro proporcionan un entorno natural para la inmovilización biomolecular que permite su mayor estabilidad y tiempo de vida sobre el electrodo.Item Open Access
Evaluación de la acumulación de cadmio en células de Theobroma cacao L por espectroscopia de absorción atómica(PUCE - Quito, 2023) Carvajal Erazo, Wendy Daniela; Fernández Martínez, Lenys MercedesLos metales pesados como el cadmio representan un problema ambiental principalmente para las plantas, debido a que estos organismos tienen la capacidad de bioacumularlos. En la presente investigación se evaluó al Theobroma cacao L como bioindicador sedentario, por lo que se utilizó cultivo de tejido de vegetales in vitro para la inducción de callogénesis en explantes de tallo y hoja; obteniendo como resultado la formación completa de callo de explante de tallo a los 45 días de su introducción, mientras que en los explantes de hoja no se formó el callo. Mediante espectroscopia de absorción atómica se obtuvo que las células de Theobroma cacao L son capaces de retener cadmio. Sin embargo, no se puedo determinar el punto de saturación de cadmio en las células, ya que su comportamiento en respuesta a las diferentes concentraciones de cadmio varió bajo las mismas condiciones.
