Tesis – Licenciatura en Ciencias Químicas con mención en Química Analítica (Sin Restricción)

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Adaptaciones a la vida terrestre: análisis fisiológico y del desarrollo de branquias embrionarias en Hyloxalus nexipus e Hyloxalus elachyhistus (Dendrobatidae) y descripción del desarrollo embrionario de tres anuros con desarrollo directo: Noblella aff. heyeri, Noblella sp. (Craugastoridae) y Osornophryne occidentalis (Buffonidae).
(PUCE - Quito, 2018) Negrete Chuquimarca, Santiago Leonardo; Romero Carvajal, Marco Andrés
El presente estudio describe y analiza el desarrollo embrionario de varios anuros con dos modos reproductivos terrestres diferentes. Noblella aff. heyeri, Noblella sp. y Osornophryne occidentalis son tres especies cuyos embriones se desarrollan directamente. Por otro lado, Hyloxalus nexipus e Hyloxalus elachyhistus, son dos dendrobátidos con desarrollo embrionario terrestre bifásico, donde los huevos se desarrollan en tierra y posterior a la eclosión sus padres transportan los renacuajos hasta cuerpos de agua donde inicia la alimentación activa. En estas especies de dendrobátidos se estudiala fisiología y desarrollo de las branquias externas embrionarias para dilucidar su rol durante el desarrollo embrionario. Los nidos de las dos especies de Noblella y Osornophryne occidentalis fueron incubados en laboratorio a 20°C y se documentó su desarrollo embrionario hasta la eclosión. Para identificar los estadios embrionarios se usó características como crecimiento y diferenciación de las extremidades, formación del diente embrionario, crecimiento y configuración de la cola, entre otros. En condiciones experimentales, los embriones de O. occidentalis se desarrollaron más lento que los embriones de Noblella, esto se pudo evidenciar en el crecimiento de las extremidades superiores. En comparación, otros eventos como la pigmentación del cuerpo y el crecimiento de las extremidades inferiores fueron similares en las tres especies, a pesar de sus diferentes tasas de desarrollo y anacronismo. Los embriones de Noblella aff. heyeri, Noblella sp. y Osornophryne occidentalis carecen de branquias externas, similar a otras especies con desarrollo directo que no pertenecen a Eleutherodactylidae, Durante la progresión del desarrollo embrionario de estas tres especies se encontraron diversas variaciones morfológicas que, semejante a otros estudios, sugieren que el desarrollo directo ha evolucuionado independientemente dentro de los anifibios. Hyloxalus nexipus e Hyloxalus elachyhistus, de la familia Dendrobatidae, tienen nidos terrestres con desarrollo bifásico. Al ser nidos terrestres la obtención de oxígeno 2 la realizan por difusión de O2 del ambiente, razón por la cual ha sido sugerido que las branquias externas embrionarias tienen una función fisiológica en el intercambio gaseoso de los embriones con el medio externo. Para determinar la influencia que tienen tanto las branquias externas, como la disponibilidad de O2 en el desarrollo, el presente estudio comparó el desarrollo embrionario de individuos con branquias externas e individuos con sus branquias externas extraídas mecánicamente, bajo diferentes condiciones de oxígeno. En este estudio se observó que, durante el desarrollo embrionario, las branquias externas no son la principal superficie de captación de oxígeno. Debido a las características morfológicas semejantes en los individuos con y sin branquias. Sin embargo las diferentes condiciones de oxígeno probaron ser un factor determinante en la aptitud de los embriones. En los embriones de las dos especies de Hyloxalus con branquias cortadas, en condiciones hipóxicas, se observó regeneración branquial embrionaria, lo que sugiere que las branquias tienen un papel relevante en el proceso de intercambio gaseoso y la tolerancia a ambientes hipóxicos, sin embargo, su presencia y forma varían entre las diferentes familias de anuros, por lo que su funcionalidad durante el desarrollo podría ser variable en distintos grupos. Por las observaciones realizadas en Dendrobátidos y desarrolladores directos se sugiere una importancia estructural de la cola durante el proceso de intercambio gaseoso
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Aislamiento y caracterización de solanina por Espectroscopía de Infrarrojos en berenjena (Solanum melongena L.)
(PUCE - Quito, 2014) Vélez Terreros, Pamela Yekaterine; Pilaquinga Flores, María Fernanda
El presente trabajo tuvo como objetivo el aislamiento y caracterización del glicoalcaloide esteroidal solanina por espectroscopía de infrarrojos en el fruto de berenjena Solanum melongena L. La solanina es un compuesto que ha demostrado tener actividad antiproliferativa y efectos anticancerígenos. Se analizó el fruto de la berenjena adquirido en supermercados locales, empleando un muestreo de tipo aleatorio simple. Para la extracción de solanina, se probaron tres métodos: extracción con ácido acético al 5% y etanol absoluto; extracción con ácido acético al 2% y micro-Soxhlet con etanol al 80% y extracción por maceración con metanol. Cada proceso fue seguido de una etapa individual de aislamiento y purificación. El método con el que se identificó la presencia de solanina por cromatografía de capa fina (CCF) con un factor de retención (Rf) de 0.12 y una desviación estándar de 0.02 en el fruto de berenjena, fue el de maceración. Posteriormente, se analizó la presencia de solanina en tres partes del fruto de berenjena: cáscara, pedúnculo y pulpa con semillas, siguiendo el método de extracción por maceración. Se detectó la presencia de solanina en muestra de cáscara, con una concentración de 0.53 mg/g y una desviación estándar de 0.15. La confirmación del compuesto se llevó a cabo por espectroscopía de infrarrojos (FT-IR). Las comparaciones de los espectros IR experimentales se realizaron con el espectro del estándar y el espectro computacional. Además, se determinó que el punto de fusión del compuesto aislado fue de 283°C con una desviación estándar de 0.94. Se realizó el ensayo cualitativo de Libermann-Burchard, dando positivo para la presencia de un compuesto esteroidal. En conclusión, se adecuó un método que permite la obtención de solanina a partir del fruto de la berenjena, identificando la presencia del compuesto en la cáscara y no en pedúnculo y pulpa con semillas. Palabras claves: Solanina, aislamiento, Solanum melongena L., CCF, espectroscopía de infrarrojos.
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Aislamiento y caracterización experimental y computacional de Eugenol en Albahaca de sal (Ocimum Basilicum) y Albahaca de dulce (Ocimum Americanum)
(PUCE - Quito, 2014) Almeida Ludeña, Juan Francisco; Meneses Olmedo, Lorena Maribel
En el presente trabajo se tuvo como objetivo principal el aislamiento y la caracterización experimental y computacional de eugenol en la albahaca de sal (Ocimum basilicum) y la albahaca de dulce (Ocimum americanum). Se utilizaron tres técnicas para la extracción del aceite esencial de las hojas y flores: destilación por arrastre de vapor, destilación directa y extracción Soxhlet. Posteriormente, por medio de reacciones ácido-base y solubilidad, se aisló el eugenol del resto de componentes presentes en el aceite esencial. La segunda etapa fue la caracterización del eugenol por medio de técnicas analíticas tales como espectroscopia de infrarrojos y espectroscopía ultravioleta y visible, contrastando los resultados obtenidos de las muestras con un estándar de eugenol. Los espectros obtenidos principalmente en la zona de infrarrojos permitieron caracterizar al eugenol obtenido de las dos clases de albahaca, esto debido a que esta técnica nos permite identificar un compuesto con un alto grado de seguridad. Por ello las técnicas espectroscópicas tienen un uso muy amplio y confiable. El trabajo computacional consistió en la obtención de los espectros de infrarrojos y ultravioleta/visible utilizando el software Gauss View 4.1.2 y Gaussian 03 para compararlos con los correspondientes espectros de las diferentes muestras analizadas, para ello se utilizó el método de cálculo B3LYP y el conjunto de bases 6-311g. Se determinó que el porcentaje de eugenol presente en los dos tipos de albahaca es muy bajo, sin embargo hay que destacar que la albahaca de sal posee un porcentaje mayor que la albahaca de dulce, llegando a obtenerse un 0.04% de eugenol. En conclusión, la cantidad de eugenol que se pudo obtener de estos dos tipos de albahaca está entre un 0,02% y 0,04% con respecto al peso de albahaca fresca usado en las extracciones, en términos de rendimiento la extracción soxhlet presenta un mayor porcentaje, pero al mismo tiempo la cantidad de solvente necesario es muy alta y esto no es económico y tampoco amigable con el medio ambiente. La extracción por arrastre de vapor presenta un mejor resultado tomando en consideración dos factores: la cantidad total de solvente necesario para el aislamiento de eugenol y el porcentaje que podemos obtener, siendo de un 0,03% con respecto al peso de muestra fresca. Los espectros de infrarrojos guardan relación entre ellos teniendo una correlación de 99,79% el espectro computacional y el estándar, mientras que las muestras en promedio tienen un 96,61% para la albahaca de sal y 94,12% la albahaca de dulce, comparadas con el mismo estándar.
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Aislamiento y caracterización fisicoquímica de la capsaicina de tres variedades de ají
(PUCE - Quito, 2013) Mejía Yánez, Fátima Mercedes; Pozo Pantoja, Pablo Efraín
La capsaicina es un metabolito secundario originario de las plantas del género Capsicum, se trata de un compuesto orgánico nitrogenado de naturaleza lipídica, el cual es considerado como un alcaloide. La capsaicina actúa como un analgésico externo y antiinflamatorio, eficiente para el tratamiento de varias patologías degenerativas como artritis y osteoartritis; por lo que, en el presente estudio se propuso como objetivo extraer la capsaicina de tres variedades de ajíes (largo colorado, ratón y rocoto) y caracterizar el extracto mediante un espectrofotómetro de infrarrojo de transformadas de Fourier (FTIR) para identificar la presencia del componente activo del ají.
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Análisis de compuestos emergentes en aguas potables de Esmeraldas y Guayaquil por Cromatografía de gases acoplada a Espectrometría de masas
(PUCE - Quito, 2021) Pozo Sotomayor, Andrea Carolina; Cipriani Ávila, Eva Isabel
La determinación de contaminantes emergentes ha tenido gran relevancia en los últimos años, un grupo de alto interés entre ellos son los fármacos debido a la variedad de sus identidades químicas, uso y consumo. Los fármacos llegan a ecosistemas acuáticos a través de efluentes residuales domésticos e industriales, y tienen la capacidad de contaminar fuentes de agua dulce y abastecimientos de agua potable. En el presente estudio, se persiguió determinar la presencia de paracetamol, trimetoprima, diclofenaco sódico y cafeína en el agua potable de Guayaquil y Esmeraldas por cromatografía de gases acoplada a un detector de masas (CG-MS). Las muestras de agua fueron tratadas mediante extracción en fase sólida (SPE), con el fin de evaluar la idoneidad de este procedimiento se realizaron fortificaciones a concentraciones de 1.0 y 0.5 µg/L. A partir de los porcentajes de recuperación se determinó que el proceso de SPE era óptimo para la cafeína y el paracetamol, en el caso de la trimetoprima se presentó una interferencia debido al cartucho empleado, y el diclofenaco sódico no pudo ser estudiado. En relación con el análisis cromatográfico, la cafeína fue confirmada en el 21,8% de las muestras de agua potable analizadas, mediante una curva de calibración se cuantificó este analito, en el agua potable de Esmeraldas sus concentraciones estuvieron entre (0.11 a 2.12) µg/L y en (0.08 a 0.63) µg/L para Guayaquil. Adicionalmente se realizó un análisis de deconvolución de los espectros de masas obtenidos en modo SCAN, seguido de su identificación mediante la librería del equipo, con el fin de determinar la posible presencia de otros compuestos. Los principales compuestos encontrados fueron el hidroxitolueno butilado, teobromina, ácido 2- propenoico, 2-metil-, 2-etil-2-[[(2-metil-1-oxo-2-propenil) oxi] metil]-1,3- propanodiil éster, colestanol y campesterol en Esmeraldas, y el ftalato de dimetilo, acetilcitrato de butilo y trifenil fosfato en Guayaquil, debido a sus usos estos podrían ser posibles compuestos emergentes adicionales que deberían ser considerados en futuros análisis.
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Análisis de contaminantes emergentes orgánicos en agua residual
(PUCE - Quito, 2016) Guerrón Cárdenas, Alberto; Carrera Cevallos, Jeanette Verónica
Los contaminantes emergentes son compuestos nuevos o que no se conocía que existían en calidad de contaminantes en el ambiente. Es un tema de creciente interés en el ámbito analítico debido a sus largas persistencias en la naturaleza además de su capacidad toxicológica tanto para organismos acuáticos como terrestres. Las principales rutas de acceso al ambiente son a través de aguas residuales descargadas a aguas superficiales directamente o después de procesos de tratamiento ineficientes y por deposiciones secas o húmedas de la atmósfera. Los contaminantes emergentes pertinentes a este estudio incluyen a los contaminantes orgánicos degradables (farmacéuticos, hormonas esteroideas y productos de belleza y cuidado personal) y los contaminantes orgánicos persistentes (pesticidas organoclorados y bifenilos policlorados). Esta monografía se enfoca en las técnicas analíticas más importantes disponibles en la actualidad para el análisis químico de contaminantes emergentes en agua residual. Se contempla el uso de cromatografía de gases para el análisis de contaminantes orgánicos persistentes y cromatografía líquida para análisis de contaminantes orgánicos degradables, de naturaleza polar y de menor volatilidad. Diferentes detectores se pueden acoplar a estos instrumentos, no obstante los espectrómetros de masas de alta y baja resolución son preferibles en vista de que poseen sensibilidad y selectividad inigualables. Se discute igualmente las características más importantes del muestreo, extracción y purificación de muestras previas al análisis. Finalmente, se mencionan los´ procesos de tratamiento más utilizados para la remoción de este tipo de contaminantes de efluentes en aguas residuales.
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Análisis de la cantidad real de glucosamina contenida en varios suplementos dietéticos por espectrofotometría ultravioleta (UV)
(PUCE - Quito, 2011) Sánchez Tapia, Freddy Rafael; Meneses Olmedo, Lorena Maribel
El objetivo de esta disertación fue analizar la cantidad real de glucosamina contenida en varios suplementos dietéticos. Se validó y desarrolló un método espectrofotométrico con el fin de establecer si existe una diferencia significativa entre la cantidad de glucosamina determinada y la etiquetada. Un total de quince suplementos que contienen glucosamina, en distintas formulaciones y presentaciones, fueron evaluados por espectrofotometría UV. En este método, se hizo reaccionar la glucosamina con fenilisotiocianato para formar un derivado de la feniltiourea, que presenta una absorbancia máxima a 240 nm.
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Análisis del contenido de grasa y perfil de ácidos grasos del aceite de la semilla de siete especies de palmas de la Estación Científica Yasuní-PUCE por cromatografía de gases con detector de ionización de llama
(PUCE - Quito, 2017) Gómez Aguas, Steven Israel; Carvajal Barriga, Enrique Javier
Los aceites obtenidos de las semillas de siete diferentes especies de palma contienen una gran cantidad de ácidos grasos saturados importantes en el desarrollo industrial. Se obtuvieron muestras de especies de la Estación Científica Yasuní-PUCE (Ecuador). Para la determinación de la grasa total se extrajo los aceites de las semillas de las especies de palma utilizando tres técnicas de extracción que fueron: Soxhlet, asistida por ultrasonido y mezcla de solventes, siendo el método Soxhlet la más efectiva. Las especies con mayor contenido de aceite fueron Elaeis guineensis (50,75%); Astrocaryum chambira (49,19%) y Phoenix canariensis (8,37%). Para la caracterización de los ácidos grasos como ésteres metílicos (FAME, Fatty acid methyl esters) se utilizó cromatografía de gases con detector de ionización de llama (GC-FID, Gas chromatography with flame ionization) para los aceites extraídos por método Soxhlet y asistida por ultrasonido. Los principales compuestos determinados por GC-FID en los aceites de palma fueron: para Phytelephas aequatorialis 50,84 + 0,86% ácido oleico, 36,40 + 0,48 % ácido palmítico, 5,11 + 0,35% ácido esteárico. Ammandra dasyneura 38,59 + 0,04% ácido oleico, 31,26 + 0,01% ácido linoléico, 22,64 + 0,11% ácido palmítico. Aphandra natalia 31,01 + 0,18% ácido oleico, 20,25 + 0,65% ácido palmítico, 13,59 + 0,02% ácido linoléico. Socratea exorrhiza 27,62 + 0,28% ácido oleico, 24,07 + 0,29 % ácido palmítico, 8,90 + 0,03 % ácido araquídico. Elaeis guineensis 47,95 + 0,09% ácido láurico, 16,76 + 0,01% ácido mirístico, 16,40 + 0,01% ácido oleico, 8,66 + 0,01% ácido palmítico. Astrocaryum chambira 61,68 + 0,43% ácido láurico, 22,97 + 0,01% ácido mirístico, 3,22 + 0,24% ácido oleico. Phoenix canariensis 34,48 + 0,11% ácido oleico, 24,15 + 0,11% ácido láurico, 11,58 + 0,07% ácido mirístico, 9,80 + 0,05% ácido palmítico. Se determinó por medio de análisis estadísticos que los componentes principales de las especies de palmas son los ácidos láurico, mirístico, palmítico, esteárico, oleico y linoléico.
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Análisis físico-químico para la determinación de la calidad de las frutas
(PUCE - Quito, 2016) Cazar Villacís, Irina Minoshka; Mena Palacios, Cristina Elizabeth
El objetivo del presente trabajo fue conocer los diferentes análisis físico-químicos que determinan la calidad en frutas frescas mediante técnicas convencionales (refractometría, volumetría, penetrometría, colorimetría triestímulo) y técnicas espectroscópicas (ultravioleta-visible y de reflectancia en el infrarrojo cercano), para definir cual ofrece mayores beneficios en el laboratorio. Inicialmente se realizó una revisión bibliográfica de la fruta y sus características, así como también se identificó los parámetros que influyen en su aceptación o rechazo. Siendo los principales aspectos: cantidad de sólidos solubles, acidez titulable, firmeza y color, mismos que pueden ser medidos y comprobados con datos de referencia de manera que se evalúe objetivamente la calidad. Finalmente se pudo conocer cuáles son las técnicas físico-químicas más utilizadas para determinar éstos parámetros y poder establecer una discusión sobre sus bondades. Concluyendo que pueden ser empleadas conjuntamente y su elección depende de la información requerida y del cumplimiento de las normas vigentes para garantizar un producto de alta calidad en la industria frutícola.
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Análisis fisicoquímico y determinación del contenido fenólico total del exudado del árbol de algarrobo Prosopis juliflora (Fabaceae)
(PUCE - Quito, 2019) Gallegos Peralta, Felipe Eduardo; Meneses Oviedo, Lorena
La goma de algarrobo es un exudado proveniente de las ramas y troncos de los árboles del género Prosopis y que posee potenciales aplicaciones industriales. La goma de algarrobo carece de estudios en el Ecuador. Se analizaron muestras provenientes del árbol Prosopis juliflora, recolectadas en tres áreas de la provincia de Manabí: Bahía de Caráquez (Zona 1), Portoviejo (Zona 2) y Puerto López (Zona 3), y una muestra de goma arábiga grado UPS, tomada como patrón de comparación. Se determinaron las características de pH, conductividad, densidad y viscosidad de soluciones acuosas del exudado en concentraciones de 10, 30, 50 y 80 % (p/v). Se obtuvieron porcentajes de cenizas y proteína de acuerdo con los métodos es tablecidos por la AOAC. Se identificaron espectros FTIR y se compararon con espectros de la bibliografía. El contenido fenólico total fue determinado por el método FolinCiocalteu por espectrofotometría UV-Vis. Los resultados de ambas gomas fueron comparados mediante la prueba t de student y ANOVA. Los valores obtenidos de pH, entre 4,0 y 5,0, y de densidad, entre 1,03 y 1,19 g/mL, indicaron similitud entre sí . En cuanto a conductividad y viscosidad la goma arábiga presentó valores mayores. La goma de algarrobo mostró bajo contenido de cenizas y alto en proteína. Los espectros FTIR presentaron semejanza entre los dos tipos de gomas y con bibliografía; los porcentajes de correlación, frente a la goma arábiga, fueron de 80,37, 79,83 y 79,66 % para las zonas 1, 2 y 3 respectivamente. El contenido fenólico total fue de 40,08, 37,12 y 18,49 mg GAE /100 g para las tres zonas de muestreo respectivamente, en contraste con la goma arábiga de 10,57 mg GAE/100 g. La prueba t demostró que las gomas de las zonas 1 y 2 fueron semejantes a la goma arábiga. Los valores de los parámetros de porcentaje proteico y contenido total de fenoles, fueron superiores para la goma de algarrobo en comparación con la goma arábiga, aseveración que tiene el respaldo de la prueba ANOVA. Por lo tanto, se plantea que la goma de algarrobo podría ser una alternativa al uso de goma arábiga.
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Análisis mineralógico y multielemental de la ceniza volcánica, colectada en una hacienda en el sector de Machachi, por difracción de rayos X (XRD) y espectrometría de masas con plasma acoplado inductivamente (ICP-MS), y sus posibles aplicaciones e impactos
(PUCE - Quito, 2017) Sánchez Carrillo, Esteban Patricio; Cipriani Ávila, Eva Isabel
Este estudio tuvo como objetivo principal el análisis mineralógico y multielemental de la ceniza volcánica producto de la erupción del volcán Cotopaxi en agosto de 2015; con el fin de determinar posibles aplicaciones e impactos, en la química del suelo, de la misma. Se analizaron un total de cuatro muestras colectadas en una hacienda ubicada en el sector de Machachi aledaño al volcán. Las técnicas de difracción de rayos X (XRD) y espectrometría de masas con plasma acoplado inductivamente (ICP-MS) fueron usadas para el análisis de las muestras. El trabajo inicia con una revisión bibliográfica de las características generales del volcán Cotopaxi y una síntesis de la historia de su actividad eruptiva, junto a las propiedades de la ceniza volcánica en general; se exponen además los principios de las técnicas instrumentales empleadas. El análisis por ICP-MS demostró concentraciones importantes de aluminio, azufre, hierro, calcio, magnesio, titanio, metales alcalinos y alcalinotérreos, elementos característicos de una composición andesítica. Se determinó que los minerales mayoritarios presentes en la fase cristalina son plagioclasas, ortoclasas y óxidos de silicio (cristobalina), y entre los minoritarios fueron encontrados: óxidos de hierro (magnetita, hematita y maghemita), yeso, dolomita y mayenita. El estudio bibliográfico de las diferentes aplicaciones tanto de los elementos y minerales encontrados en la ceniza, permite recomendar el uso de este material como agregado en materiales y construcción gracias a su composición mineralógica, y evitar su uso como fertilizante sin un análisis previo del pH del suelo ya que podría ser potencialmente tóxico. Se encontraron elementos y minerales de alto interés comercial debido a sus aplicaciones industriales, como la mayenita, pero se recomienda futuros estudios para evaluar la factibilidad de extracción.
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Análisis proximal de los principales componentes nutricionales de arroz pulido, harina de trigo de flor, maíz amarillo y papa chola
(PUCE - Quito, 2012) Banderas Vega, María José; Gallegos González, Ramiro
Hoy en día países emergentes como el Ecuador muestran una gran preocupación por solucionar los problemas de alimentación y nutrición de su población. Existen tablas nutricionales de los alimentos que indican los niveles óptimos de cada parámetro en función del tipo de alimento y la cantidad que un individuo debería consumir, para gozar de un equilibrio y funcionamiento adecuado de su organismo. Lamentablemente el Ecuador al no tener una tabla nutricional propia actualizada, se basa en la tabla del año 1965 o tablas de otros países.
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Análisis proximal de pescados continentales de mayor consumo humano en Ecuador
(PUCE - Quito, 2017) Rodríguez Vizcaíno, Nadia Estefanía; Pozo Pantoja, Pablo Efraín
En busca de nuevas alternativas para una buena alimentación, el objetivo de este trabajo fue analizar la composición proximal de 18 muestras de pescados continentales ecuatorianos, de río y criadero, para determinar su valor nutricional en función del contenido de grasa y proteína. Para ello, se realizaron los análisis de humedad, proteína, grasa y cenizas totales, utilizando los métodos establecidos por la Association of Analytical Communities (AOAC); además, se realizó el análisis estadístico ANOVA de un factor, el cual reveló la existencia de diferencias significativas en la composición proximal entre las especies. Se determinó que, de los peces estudiados, la Tilapia Roja (Oreochromis Mossambicus), Corvina de río (Pachyurus Bonariensis), Tilapia (Oreochromis Niloticus) y Guanchiche (Hoplias Microlepis), son los más saludables por su bajo contenido en grasa y alto contenido de proteínas, y que la Trucha (Oncorhynchus Mykiss), Dama (Brycon Dentex) y Carpa (Cyprinus Carpio) pueden proporcionar minerales fundamentales para el organismo humano. Por lo tanto, todas las especies mencionadas son las que presentan mayor valor nutricional y podrían aportar los nutrientes esenciales para el buen funcionamiento del organismo.
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Análisis Toxicológico de Hidrocarburos Aplicado a la Salud Ocupacional
(PUCE - Quito, 2015) Villacres Manzano, Eduardo Santiago; Oviedo Chávez, Augusto Cesar
En el presente documento se estudia la relación existente entre toxicidad de compuestos orgánicos volátiles (COVs), hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAPs), riesgos de exposición, efectos nocivos para la salud de las personas y los análisis toxicológicos que se debe utilizar para identificar, separar y valorar estos compuestos o sus metabolitos en muestras biológicas. Estas relaciones se enfocan en la salud de las personas que laboran en empresas, cuyos procesos productivos generan o utilizan compuestos orgánicos volátiles e hidrocarburos aromáticos policíclicos; se pone énfasis en el estudio de los riesgos químicos, salud ocupacional y las metodologías analíticas químicas e instrumentales utilizadas para los análisis de muestras biológicas. En esta investigación bibliográfica, se estudia el comportamiento de los compuestos orgánicos volátiles, hidrocarburos aromáticos policíclicos y sus derivados, estos compuestos se encuentran presentes en el medio ambiente, son generados como productos de diferentes procesos industriales y subproductos de procesos de combustión de combustibles fósiles. Muchos de estos son cancerígenos y mutagénicos y posiblemente interfieren en el normal funcionamiento de las hormonas esteroideas, por lo que su determinación en muestras biológicas es importante para poder controlar la exposición de las personas a los mismos. En este documento, se estudian las metodologías analíticas, fisicoquímicas e instrumentales que nos permiten determinar cualitativa y cuantitativamente la presencia de estos compuestos y sus metabolitos; estos controles son determinantes en las evaluaciones toxicológicas de las personas. Como complemento a los estudios toxicológicos, se estudian algunas sistemáticas, que permiten abordar de forma integral, la prevención de los riesgos, éstas nos ayudarán a visualizar las maneras de prevenir enfermedades profesionales y accidentes de trabajo causados por exposición a COVs, HAPs. En este estudio se definen las circunstancias en las cuales se pueden utilizar estos compuestos de forma inocua.
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Aplicación de la espectroscopía Raman en conservación del patrimonio cultural
(PUCE - Quito, 2015) Samaniego González, María Belén; Meneses Olmedo, Lorena Maribel
El presente trabajo de investigación, tuvo como objetivo demostrar la aplicación de la espectroscopia Raman, en el análisis para la conservación de objetos del patrimonio cultural. Se han considerado tres técnicas Raman no convencionales que permiten la identificación de componentes y productos de procesos de deterioro de los objetos considerados patrimonio cultural, de una manera no destructiva. Gracias a un estudio bibliográfico, se detalló el principio de funcionamiento, las ventajas, limitaciones, aplicaciones e instrumentación de la espectroscopía Raman, así como también los fundamentos de cada técnica Raman no convencional. Además, se demostró mediante el estudio de tres publicaciones científicas, la utilidad de cada una de las técnicas en el análisis de objetos culturales como: materiales pétreos, vidrieras, metales, pinturas, entre otros. Con la información expuesta, se ha podido demostrar que la espectroscopía Raman posee una serie de características, principalmente el hecho de ser una técnica no destructiva, que la convierten en la técnica ideal para el análisis de patrimonio cultural, cuyos resultados ayudan a establecer, procesos de restauración, tanto preventivos como correctivos, que no atenten contra la integridad del bien patrimonial. Se concluye además, que la espectroscopia Raman con tecnología de fibra óptica, es una técnica con gran portabilidad, que permite el análisis a nivel superficial de la obra, supliendo a los procedimientos de muestreo. Por otro lado se señala a la espectroscopia Raman de superficie aumentada (SERS), como la técnica que hace posible amplificar la intensidad de las señales Raman, incluso existen técnicas que permiten obtener información que va más allá de un espectro Raman, con la utilización de microscopios confocales, se puede construir una serie de mapas e imágenes químicas que demuestren la distribución de los compuestos presentes en la superficie y en diferentes profundidades de una muestra.
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“Aplicación de la extracción líquido-líquido asistida por saturación salina para la determinación de Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos (HAPs) en matrices acuosas por cromatografía líquida de alta eficiencia con detector de fluorescencia”
(PUCE - Quito, 2016) Acosta Hurtado, Byron Stalin; Cipriani Ávila, Eva Isabel
Se desarrolló una metodología para la extracción líquido–líquido (agua/acetonitrilo) para 15 hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAPs) naftaleno, acenafteno, fluoreno, fenantreno, antraceno, fluoranteno, pireno, benz(a)antraceno, criseno, benzo(b)fluoranteno, benzo(k)fluoranteno, benzo[a]pireno, dibenz(a,h)antraceno, benzo(ghi)perileno, indeno(1,2,3-cd)pireno en matrices acuosas. La partición se consiguió por medio de la saturación de la mezcla con sulfato de sodio anhidro y el análisis del extracto se llevó a cabo por Cromatografía Liquida de Alta Resolución con Detección de Fluorescencia (HPLC-FLD). Se evaluó el desempeño del método por medio de pruebas de interlaboratorio. Los resultados fueron satisfactorios para los 15 analitos convalores de Z entre (-1,04)y(+0,73). Se realizó la validación del método en 4 niveles de concentración en matrices de agua potable, agua natural y agua residual. En las muestras fortificadas los porcentajes de recuperación fueron del 92% al 61% con una media de 78%. Mientras que, en el material de referencia certificado la recuperación fue del 114% al 71% con una media de 91%. En todas las pruebas realizadas la incertidumbre fue muy homogénea, con una máxima de 23,1% y mínima de 9,3% la media global fue del 13,5%.
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Aplicación de un método espectrofotométrico de absorción atómica para el análisis de: hierro, calcio, magnesio, potasio, y sodio en cemento portland
(PUCE - Quito, 2015) Fonseca Montalvo, Esteban Sebastián
La industria del cemento es una de las más importantes del Ecuador, debido a que el sector de la construcción ha tenido un crecimiento notable en los últimos 5 años, es por esa razón, que las Empresas Cementeras han invertido para ser más competitivas en el mercado. El análisis del cemento con el método gravimétrico que se usa actualmente tiene una duración aproximada de 5 días por muestra, por lo que es necesario implementar nuevos métodos que permitan abaratar costos, reducir el consumo de reactivos y sobre todo ahorrar tiempo. El presente estudio tiene por objeto aplicar un método espectrofotométrico de absorción atómica para el análisis de: Hierro, Calcio, y Magnesio en cemento portland. Lo que mejorará el tiempo de análisis, aumentando la producción y reduciendo el tiempo que toma el control de calidad del mismo; de esa manera el producto podrá salir a la venta en menor tiempo. Se analizó Hierro, Calcio, Magnesio, Potasio, y Sodio en 3 marcas de cemento portland. El muestreo aleatorio consistió en la toma de 10 muestras por cada marca, Lafarge, Holcim y Chimborazo, las cuales fueron homogenizadas y cuarteadas. Una vez tomadas las muestras se realizó el análisis gravimétrico mediante el método estandarizado Norma INEN NTE 160:2009 segunda revisión y la Norma ASTM C150/C150M (American Society for Testing and Materials). Como complemento se llevó a cabo el análisis de 2 parámetros de apoyo tales como: Sílice y Pérdida por calcinación; datos que sirven para determinar la composición del cemento. Realizada la prueba estadística t-student, se concluye que no existe diferencia significativa entre los dos métodos, para el análisis de Hierro, Calcio y Magnesio, por lo que se puede reemplazar el método gravimétrico por el espectrofotométrico de absorción atómica El Sodio y Potasio no fueron analizados gravimétricamente ya que la Norma INEN 160:2009 y la ASTM C150 ya tienen implementados los métodos espectrofotométricos para estos dos cationes como únicos análisis, mientras que la Pérdida por calcinación y Sílice se determinan únicamente por gravimetría.
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Aplicaciones del grafeno en biotecnología
(PUCE - Quito, 2015) Soria Ludeña, María Fernanda; Pozo Pantoja, Pablo Efraín
Esta monografía trata sobre el novedoso y no muy muevo material llamado grafeno y sus aplicaciones en biotecnología. Fue descubierto en el año de 1930; sin embargo, se desconocía su verdadera importancia hasta el año 2004.El grafeno es un nanomaterial que está formado por capas de un espesor de pocos átomos de carbono; por las magníficas propiedades que presenta como: dureza, elasticidad, flexibilidad, transparencia, buena conductividad eléctrica y de calor, entre otras, ha despertado el interés a nivel científico, proponiendo algunos métodos para su obtención y así, poder producirlo a gran escala. Es por esto que en este trabajo cito algunos de los métodos clásicos de obtención de grafeno y otros trabajos que se han realizado con pequeñas variantes de los métodos iniciales, con la finalidad de obtener grafeno a menor costo pero con mayor rapidez y eficiencia, siendo la obtención del grafeno la principal desventaja que actualmente se tiene para trabajar con este material. Además, se revisó la importancia de su continuidad investigativa para desarrollar nuevas aplicaciones en diferentes ámbitos como: la electrónica, medicina y la biotecnología, siendo este último donde se enfoca este trabajo. La conclusión que se obtuvo en el presente trabajo es que, las técnicas de obtención de grafeno son relativamente sencillas sin embargo, la poca eficiencia para su producción a gran escala es la principal razón para que diferentes organizaciones y estudiantes centren su atención en la mejora de los procesos; las diferentes técnicas aquí citadas para la obtención del grafeno representan una buen 2 opción, pero son procesos que se encuentran en investigación. Definitivamente, el grafeno es un material maravilloso y con gran potencial debido a su versatilidad para la aplicación en distintos campos de la ciencia y la industria, y sin duda alguna es un material al que le depara un gran futuro, relacionado con avances tecnológicos que serán de mucha utilidad para la humanidad y el medio ambiente
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Aplicaciones en espectroscopía de plasma inducido por láser (LIBS) para análisis no destructivo (Forense, Arqueológico y de Superficie)
(PUCE - Quito, 2016) Robayo Barragán, Marcela del Carmen; Ampudia Vásquez, Santiago Hernán
El presente trabajo desarrolla una revisión bibliográfica de la técnica de Espectroscopía de Plasma Inducida por Láser (LIBS), en la cual se describen los fundamentos y principios básicos, así como su desempeño analítico como técnica no destructiva aplicada al campo forense, arqueológico y de superficies. El desempeño analítico de esta técnica es evaluado a partir de trabajos realizados sobre muestras de vidrio, pinturas, tintas y papel en el campo forense, cerámicas, metales y aleaciones en el campo arqueológico, y en superficies expuestas a limpiezas con láser. Con esta revisión se confirma que los límites de detección, sensibilidad y reproducibilidad de LIBS son adecuados para los análisis mencionados. Además, la versatilidad de LIBS ha permitido su empleo de forma eficiente tanto en el laboratorio como en el campo. Por lo tanto, se concluyó que LIBS es una técnica analítica prometedora que permite efectuar análisis elemental de muestras sin destruirlas, de forma sensible, rápida y con mínima o nula preparación de muestra, con instrumentación fácil de operar, lo que hace de ella una técnica completa y con gran potencial de crecimiento tanto en el campo científico como en la industria.
Open Access
Biodiesel elaborado a partir de aceite residual
(PUCE - Quito, 2022) Andrango Gavilanes, Valeria Germania; Vinueza Galárraga, Julio César
Los desechos en gran escala de aceite vegetal constituyen una problemática medio ambiental por el poco tratamiento de estos residuos, lo que ha conllevado a la búsqueda de proyectos alternativos para el uso de estos aceites. En este sentido, el presente trabajo de investigación tiene como finalidad la producción de biodiesel a partir de aceites usados mediante la reacción de transesterificación utilizando metanol con relación molar aceite: alcohol 1:6 y como catalizador hidróxido de sodio 0,5%, tiempo de reacción 60 min, 50 – 55°C a 400 rpm. Se ha verificado la calidad de la materia prima, así como del producto a partir de la evaluación de la densidad, índice de acidez, índice de saponificación, índice de yodo, índice de peróxido y la determinación de los ácidos grasos por cromatografía de gases con detector de ionización de llama. Los parámetros fisicoquímicos dieron como resultado valores confiables que al ser comparados con las normas ASTM muestra que las derivaciones obtenidas cumplen con los estándares. De igual manera, GC-FID exhibió que ácido palmítico, oleico, linoleico fueron los componentes mayoritarios en aceite y biodiesel.