Ciencia en Desarrollo

Standardization of genetic transformation protocols in Escherichia coli and Agrobacterium tumefaciens for the generation of a collection of gene constructs

Resumen Una herramienta necesaria en la ingeniería genética de plantas son los vectores o constructos génicos que contienen genes reporteros, pues facilitan la estandarización de procedimientos de transformación genética. El objetivo de este estudio fue evaluar protocolos de transformación genética para generar un procedimiento que permitiera de manera rápida y confiable obtener una colección base de constructos génicos en Escherichia coli cepa DH5a y Agrobacterium tumefaciens cepas LBA 4404, EHA 105 y C58, empleando 25 vectores binarios (pSK1019, pMP2482 y 23 de la serie pCAMBIA) que contienen los genes reporteros gfp y gus utilizando las técnicas de choque térmico y electroporación. La confirmación de los transformantes se realizó mediante PCR y cortes con enzimas de restricción (Eco RI y Xho I), lo que permitió verificar la presencia exitosa de estos 25 vectores dentro de las bacterias empleadas. Los resultados indican que es necesario estandarizar los protocolos de transformación en las cepas bacterianas a utilizar porque no todas transforman con las mismas condiciones y este trabajo puede ser un referente para la estandarización en otros laboratorios de transformación genética cuando se trabaja de manera masiva.

Abstract An important tool in plant genetic engineering is the vectors or genic constructs that contain reporter genes, utilized to facilitate the standardization of genetic transformation protocols. The objective of this study was evaluate genetic transformation protocols for generate in a quick and confinable manner, a base collection of genic constructs in Escherichia coli strain DH5a and Agrobacterium tumefaciens strains LBA 4404, EHA 105 y C58, using 25 binary vectors (pSK1019, pMP2482 y 23 de la serie pCAMBIA) that contain the reporter genes gfp and gus, by using the heat shock and electroporation techniques. The transformants confirmation was made by PCR amplification and by restriction enzymes assay with Eco RI and Xho I. These approaches allowed verifying the presence Successful of the 25 vectors inside the used bacteria. The results indicate that it is necessary to standardize the transformation protocols in the bacterial strains to be used because they do not all transform with the same conditions and this work can be a reference for the standardization in other laboratories of genetic transformation when working in a massive way.

Local avifauna: a tool for conservation, ecotourism and environmental education

Resumen El registro fotográfico de especies animales en su ambiente ha sido ampliamente utilizado por los investigadores para su identificación y estudio. Con el propósito de explorar la avifauna del municipio de Páez (Boyacá, Colombia), localizado en el piedemonte llanero, con un paisaje dominado por áreas de bosque de niebla, pasturas y cultivos, se utilizó la fotografía como herramienta para registrarla e identificarla. Así, se fotografiaron e identificaron 133 especies de aves en caminos y carreteras del municipio, encontrando que las familias Tyrannidae y Thraupidae, así como el género Tangara, presentan la mayor diversidad. Todas las especies aquí reportadas se encuentran en la categoría de amenaza de Preocupación Menor de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza, y 11 de estas especies son migratorias. Se identificaron, con ayuda de la comunidad, los nombres comunes locales para el 63.16% de las especies registradas, y se reporta el avistamiento del 73.68% de ellas. En consecuencia, proponemos adelantar investigaciones científicas para evaluar los servicios ecosistémicos proporcionados por las aves, y el uso de la diversidad y el atractivo de la avifauna para establecer programas ecoturísticos que promuevan el desarrollo de las comunidades locales.

Abstract Photographic records of animal species in their environment have been widely used by researchers for species identification and ecological studies. In this study, we used photography as a tool to record and identify birds of the municipality of Páez, Boyacá, located in the Llanos foothills, with a landscape dominated by cloud forests, pastures and crops. We photographed and identified 133 bird species in roads and footpaths of the municipality; we found that the families Tyrannidae and Thraupidae, and the genus Tangara had the highest species diversity. All species reported here are in the Least Concern category of the International Union for Conservation of Nature, and 11 are migratory. The bird diversity of the municipality has a great potential for sustainable use. We report local common names for 63.16% of the registered species, and the sighting of 73.68% of these birds, identified with help from the community. In consequence, we propose further scientific research to assess the ecosystem services provided by birds and the use of the diversity and attractiveness of the avifauna to establish ecotouristic programs that promote the development of local communities.

Butterflies in tropical dry forest fragment at Montes of Maria (Colombia)

Resumen La riqueza de las mariposas diurnas en los Montes de María (Serranía de Coraza), fue caracterizada a través de tres transectos lineales de 600 m. Ocho parcelas circulares de 15 m de radio se emplearon al interior de cada parcela, recolectando los especímenes con red entomológica y trampas Van Someren Rydon. Se realizaron curvas de rango-abundancia para comparar la composición, abundancia y uniformidad de las especies en cada transecto; además el número esperado de especies fue calculado a través de una curva de rarefacción y extrapolación-interpolación. En total se recolectaron 301 individuos agrupados en 4 familias, 13 subfamilias, 22 tribus, 44 géneros y 55 especies. Nymphalidae presentó la mayor abundancia (235) y riqueza (37); mientras que Biblidinae (120 individuos) y Hamadryas februa (56 individuos) son la subfamilia y especie más abundantes. Los resultados sugieren que los bosques secos de Coraza, a pesar de su degradación por las actividades antrópicas, poseen gran riqueza de mariposas. Este estudio demuestra la importancia de seguir realizando estudios de composición de mariposas que permitan conocer no solo la estructura de estas comunidades, sino también para incrementar el conocimiento de la entomofauna de los bosques secos dentro de la reserva forestal Serranía de Coraza.

Abstract The richness of diurnal butterflies in the Montes de Maria (Serranía de Coraza) was characterized using linear transects of 600 m. long. Inside each transects eight circular plots of 15 m of radius were established. To collected butterflies, we used entomological network and Van Someren Rydon traps. To compare the composition, abundance and uniformity of the species in each transect and to establish if the samples were significant, range-abundance curves were performed. In addition, to calculated the expected number of species curve of rarefaction and extrapolation-interpolation were made. In total, 301 individuals were collected belongs to 4 families, 13 subfamilies, 22 tribes, 44 genera and 55 species. Nymphalidae have the highest abundance (235) and richness (37), while Biblidinae (120 individuals) and Hamadryas februa (56 individuals) were more abundant subfamily and species. Results suggest that tropical dry forests of Coraza, despite the anthropic impact, have a great diversity butterflies' species. Herein we show the importance of following studying the butterfly composition and diversity that allows, not only know the structure of these communities, also to increase the knowledge inside tropical dry forest entomofauna of Serrania Coraza reserve.

Genotoxic damage induced by extracts of peach, Prunus persica grown in Cácota Norte de Santander

Resumen La Producción del durazno en Colombia se concentra en los departamentos de Boyacá, Cundinamarca, Norte de Santander, Santander, Antioquia, Caldas y Nariño, el principal productor es Boyacá con 677 ha, especialmente en el municipio de Sotaquirá y en otros municipios como Jenesano, Nuevo Colón, Cómbita y Tuta; el tercer departamento productor es Norte de Santander con 480 Ha, la mayor producción se encuentra en los municipios de Pamplonita y Chitagá. Los pesticidas son considerados como uno de los principales factores de contaminación del medio ambiente; como es conocido son ampliamente utilizados para mejorar la producción de alimentos en la agricultura y para el control de plagas y vectores de enfermedades; muchos han sido clasificados como cancerígenos, porque inducen daño en el material genético. En este trabajo se determinó la genotoxicidad producida por extractos de durazno (Prunus pérsica (L.) Batsch) cultivado en Cacota, Norte de Santander. El ensayo cometa fue utilizado para la evaluación de la actividad gentóxica. Los resultados obtenidos indican que los extractos de durazno inducen lesiones en el ADN de linfocitos humanos, que varían de acuerdo a la dosis del extracto. Ya que el durazno es un producto de exportación y de alto consumo en nuestra región, la ingesta de este podría convertirse en un factor de riesgo para la población.

Abstract Peach Production in Colombia is concentrated in the departments of Boyacá, Cundinamarca, Norte de Santander, Santander, Antioquia, Caldas and Nariño, the main producer is Boyacá with 677 ha, especially in the municipality of Sotaquirá and in other municipalities such as Jenesano, Nuevo Colón, Combita and Tuta; the third production department is Norte de Santander with 480 Ha. Currently the production is concentrated mainly in the municipalities of Chitagá, Pamplonita and Cacota. Pesticides are considered one of the main factors of environmental pollution; As it is known they are widely used to improve the production of food in agriculture and for the control of pests and disease vectors, many have been classified as carcinogenic, because they induce damage to the genetic material. In this work the genotoxicity produced by extracts of peach (Prunus pérsica (L.) Batsch) cultivated in Cacota, Norte de Santander was determined. The comet assay was used for the evaluation of gemoxic activity. The results obtained indicate that the peach extracts induce lesions in the DNA of human lymphocytes, which vary according to the dose of the extract. Considering that the peach is an export product and high consumption in our region, the intake of this could become a risk factor for the population.

Correlation Method in a ZnO Crystal

Resumen La predicción de los modos de vibración de las moléculas o estructuras cristalinas basados en sus propiedades de simetría, nos permiten utilizar un poderoso método para caracterizar nuevos materiales. En el siguiente trabajo, se realizó el análisis modal teórico por medio del método de correlación, y se obtuvo los modos de vibración Raman ópticamente activos para un sistema cristalino con estructura de tipo Hexagonal Wurzita. Utilizando la técnica de espectroscopia Raman, se registró el espectro de vibración Raman Stokes para un cristal de ZnO. A partir del análisis teórico y del espectro Raman registrado experimentalmente para el ZnO, se pudo observar y comparar el método teórico (método de correlación) con el experimental (técnica de espectroscopia Raman). Este análisis, sugiere que el método de correlación es preciso en la predicción de los modos de vibración de cualquier red cristalina, sin embargo, su poder se puede extender al usarse conjuntamente con los datos experimentales Raman en la caracterización de la calidad cristalina y estructural de nuevos materiales de interés tecnológico.

Abstract The prediction of vibrational modes of the crystalline molecules or structures based on their properties of symmetry, allow us to use a powerful method to characterize new materials. In this work, the theoretical modal analysis was performed by the correlation method, and the optically active Raman vibration modes were obtained for a crystalline system with hexagonal Wurzite type structure. Using the Raman spectroscopy technique, the Raman Stokes vibration spectrum was obtained for a ZnO crystal. From the theoretical analysis and the experimentally recorded Raman spectrum for ZnO, it was possible to observe and compare the theoretical method (correlation method) with the experimental method (Raman spectroscopy technique). This analysis suggests that the correlation method is accurate in predicting the modes of vibration of any crystal lattice, which can be used in conjunction with the Raman experimental data in characterizing the crystalline and structural quality of new materials of technological interest.

Some homological properties of Jordan plane

Resumen El plano de Jordan puede ser visto como un álgebra cociente, como una extensión de Ore graduada y como una extensión PBW torcida graduada. Usando estas interpretaciones, se muestra que el plano de Jordan es un álgebra Artin-Schelter regular y Calabi-Yau torcida, además se calcula de forma explícita su automorfismo de Nakayama.

Abstract The Jordan plane can be seen as a quotient algebra, as a graded Ore extension and as a graded skew PBW extension. Using these interpretations, it is proved that the Jordan plane is an Artin-Schelter regular algebra and a skew Calabi-Yau algebra, in addition its Nakayama automorphism is explicitly calculated.

Estimation of the cardinality of the maximal spectrum of a product of fields

Resumen En este artículo presentamos propiedades generales de un producto de anillos conmutativos con unidad. Caracterizamos el espectro primo y maximal de una suma de anillos y probamos que el espectro de un producto de cuerpos es T1 o equivalentemente, que es Hausdorff. Por último, estimamos el cardinal del espectro maximal de un producto de cuerpos.

Abstract In this paper we show general properties of a product of commutative rings with unity. We obtain a characterization of the prime spectrum of a sum of rings and if we consider a product of fields them its spectrum is T1 or equivalently, it is Hausdorff. Finally we estimate the cardinality of the maximal spectrum of a product of fields.

Synthesis and characterization of Pr₂S₃ binary compound

Abstract In the current work it is shown that the synthesis method that consists in direct reaction of praseodymium and sulfur in its elemental form, using heat as a treatment, with relatively low temperatures and reaction time of one week, allows the preparation of Pr2S3 compound, with a purity of about 92%. The respective characterization of resultant materials was carried out using powder XRD, where by it was determined that the thermal treatment used, effectively leads to the binary sulfide of interest, a compound known to be semiconductor.

Resumen En el trabajo actual se muestra que el método de síntesis que consiste en la reacción directa de praseodimio y azufre en su forma elemental, utiliza calor como tratamiento, con temperaturas relativamente bajas y tiempo de reacción de una semana, permite la preparación del compuesto Pr2S3, con una pureza de alrededor del 92%. La caracterización respectiva de los materiales resultantes se llevó a cabo utilizando polvo XRD, donde se determinó que el tratamiento térmico utilizado conduce de manera efectiva a la fuente binaria de interés, un compuesto conocido por ser semiconductor.

Synthesis, antibacterial activity and interaction of DNA with lanthanide- β -cyclodextrin inclusion complexes

Resumen En este trabajo se han sintetizado complejos de lantánidos a partir de los cloruros de La(III), Ce(III), Sm (III) e Yb(III) con ligandos cinamato, presentando coordinación bidentada entre el grupo carboxilo del ligando y el metal lantánido. Estos compuestos se utilizaron como huéspedes de la β-ciclodextrina con el fin de obtener nuevos complejos de inclusión mediante el método de co-precipitación, utilizando N,N-dimetilformamida como disolvente. Los productos de inclusión obtenidos fueron caracterizados mediante espectroscopía IR-ATR, Raman, UV-vis, RMN 1H y 13C, DRX, TGA, DSC, análisis elemental y complexometría con EDTA. Se realizaron pruebas de actividad antibacteriana empleando 6 cepas ATTC (S. aureus ATCC 25923, S. aureus ATCC 29213, E. coli ATCC 25922, P. aeruginosa ATCC 27853, S. Typhimurium ATCC 14028 y K. pneumoniae ATCC BAA-2146) mediante el método de microdilución con caldo Mueller-Hinton; los resultados de actividad biológica para los complejos lantánidos permitieron evidenciar el efecto sinérgico entre el catión lantánido y el ligando cinamato. Igualmente, para los complejos de inclusión se observó una disminución de la concentración mínima inhibitoria (CMI) respecto a los complejos lantánidos iniciales. Los resultados obtenidos con el ADN de timo de ternera y el ADN plasmídico pBR322 permiten proponer una interacción electrostática entre los complejos evaluados y la estructura molecular del ADN.

Abstract In this work, lanthanide complexes were synthesized starting from the corresponding La (III), Ce (III), Sm (III) and Yb (III) chlorides and cinnamate ligands which present bidentate coordination between the carboxyl group of the ligand and the lanthanide metal. These compounds were used as hosts of β-cyclodextrin to obtain new inclusion complexes by a co-precipitation method using N,N-dimethylformamide as solvent. The inclusion products were characterized by IR-ATR spectroscopy, Raman, UV-vis, 1H and 13C NMR, XRD, TGA-DSC, elemental analysis and EDTA complexometry. Antibacterial activity tests were performed using six ATTC strains (S. aureus ATCC 25923, S. aureus ATCC 29213, E. coli ATCC 25922, P. aeruginosa ATCC 27853, S. Typhimurium ATCC 14028 and K. pneumoniae ATCC BAA-2146) by the microdilution method with Mueller-Hinton broth. The results of the biological activity for the lanthanide complexes showed the synergistic effect between the lanthanide cation and the cinnamate ligand. For the inclusion complexes, a decrease of the minimum inhibitory concentration (MIC) was observed with respect to the initial lanthanide complexes. The results obtained with the bovine thymus DNA and the plasmid pBR322 DNA allow to propose an electrostatic interaction between the evaluated complexes and the molecular structure of the DNA.

Thermodynamic study of the leaching of recycled lead with sodium citrate.

Resumen Las baterías de plomo representan el 60% de las baterías de almacenamiento de energía eléctrica del mundo. Cerca del 50% del consumo de plomo a nivel mundial proviene de materiales reciclados y re-utilizados. Actualmente, los métodos pirometalúrgicos representan más del 90% de la tecnología para recuperación de plomo; sin embargo, estos procesos son criticados debido a la emisión de dióxido de azufre por la descomposición de sulfato de plomo a temperaturas elevadas, además de las emisiones de partículas. La recuperación de plomo mediante el reciclaje de baterías por procesos hidrometalúrgicos ha sido investigada como una alternativa a los procesos pirometalúrgicos. En el presente trabajo se realizó un análisis termodinámico de la lixiviación de plomo con citrato de sodio. El análisis termodinámico se basó en el estudio de tres diagramas de estabilidad construidos con el software Medusa®. Se realizaron pruebas de lixiviación que permitieron conocer el sistema, corroborar el análisis termodinámico realizado y estudiar el comportamiento del sistema. Los resultados obtenidos muestran que es posible extraer 100% de plomo con una concentración de agente lixiviante de 0.25 M, relación sólido líquido 1:1 y 25 °C.

Abstract Lead batteries represent 60% of the world's electric storage batteries. Nearly 50% of lead consumption worldwide comes from recycled and reused materials. Currently, pyrometallurgical methods represent more than 90% of the technology for lead recovery; However, these processes are criticized due to the emission of sulfur dioxide due to the decomposition of lead sulphate at elevated temperatures, in addition to the emission of particles. The recovery of lead by the recycling of batteries by hydrometallurgical processes has been investigated as an alternative to pyrometallurgical processes. In the present work, a thermodynamic analysis of lead leaching with sodium citrate was carried out. The thermodynamic analysis was based on the study of three stability diagrams constructed with Medusa® software. Leaching tests were carried out that allowed knowing the system, corroborating the thermodynamic analysis carried out and studying the behavior of the system. The results obtained show that it is possible to extract 100% lead with a concentration of leaching agent of 0.25 M, liquid solid ratio 1:1 and 25 °C.

Design and simulation of a flow concentrator to increase the wind power available in a low power wind turbine

Resumen El desaprovechamiento del recurso eólico en los países emergentes no es solo por la falta de la implementación de parques de aerogeneradores de gran escala, sino porque, en la mayoría de los territorios las velocidades promedio del viento no alcanzan a contar con la magnitud mínima (3 a 4 m/s) de arranque de los aerogeneradores comerciales, lo cual hace que este recurso no sea aprovechado. Por lo anterior, en el presente artículo se describe el diseño y caracterización de un elemento mecánico (concentrador eólico) que permite aumentar la potencia eólica disponible en un aerogenerador de baja potencia. El estudio está fraccionado en tres etapas: en la primera etapa se realiza un análisis experimental con el fin de validar e identificar el perfil de velocidades circundantes en el concentrador. En la segunda etapa se realiza un modelado mediante la ecuación de 5to. orden de Bell & Mehta, implementando Matlab y exportando los datos a Solid Edge. Además, se describe el fenómeno mediante la ecuación de conservación de masa y conservación de energía. En la tercera etapa se realiza la simulación mediante elementos finitos soportado por el software ANSYS, la cual tiene como objetivo determinar la relación de área óptima de entrada y salida del concentrador. Finalmente, se concluye que el concentrador tiene un aporte significativo en el aumento del potencial eólico disponible del orden 2.37 veces.

Abstract The waste of the wind resource in emerging countries is not only due to the lack of implementation of large-scale wind farms of, but because, in the most of territories the average wind speeds do not reach to the minimum magnitude (3 at 4 m / s) of starting of the commercial wind turbines, which means that this resource is not used. Therefore, in this article we describe the design and characterization of a mechanical element (wind concentrator) that allows increasing the wind power available in a low power wind turbine. The study is broken down into three stages: in the first stage an experimental analysis is conducted in order to validate and to identify the profile of surrounding velocities in the concentrator. In the second stage, a modeling is carried out throw the 5th order equation of Bell & Mehta, by implementing Matlab and exporting the data to Solid Edge. In addition, the phenomenon is described by the equation of conservation of mass and conservation of energy. In the third stage the simulation is carried out by means of finite elements supported by the software ANSYS, whose objective is to determine the relation of the optimal area of entrance and exit of the concentrator. Finally, it is concluded that the concentrator allows the increasing of the wind potential of the order 2.37 times.

Purification of the carbon dioxide emitted by gas treatment plants

Resumen En las plantas de extracción de gas natural, el dióxido de carbono (CO2) que viaja en la corriente de gas extraída, se separa y se libera a la atmósfera, acompañado de sulfuro de hidrógeno (H2S), agua e hidrocarburos. El objetivo de esta investigación fue diseñar un proceso de purificación de la corriente de CO2 residual, de tal manera que se evite su emisión a la atmósfera y se pueda utilizar en la industria alimenticia. En la industria alimenticia, el CO2 se puede usar en bebidas carbonatadas y como fluido supercrítico, requiriendo una pureza superior a 99,95% mol. Para ello, se seleccionó como caso de estudio un flujo real de 3454 ton/año de CO2 emitido por una planta de tratamiento de gas localizada en Neiva, Colombia y se simularon varios procesos de purificación usando el software ProMax. La purificación y recuperación de CO2 se evaluó mediante (1) absorción química con metildietanolamina (MDEA), (2) deshidratación con trietilenglicol (TEG) combinada con tamiz molécular, y (3) remoción de compuestos livianos (metano-etano) por el proceso criogénico de Ryan Holmes. La combinación de los tres procesos permitió una recuperación de 99,95% de CO2 con una pureza del 99,99% mol, requiriendo una inversión total de USD 412.323 o 53 USD/tCO2. Este CO2 podría ser comercializado a valores superiores a 5000 USD/tCO2 en la industria alimenticia. Además, la combinación de los procesos (1) y (2) arrojó costos de 37 USD/tCO2, produciendo una pureza de CO2 de 99,85% mol, apto para otras aplicaciones de menor pureza en la industria alimenticia o en el recobro mejorado del petróleo.

Abstract In natural gas plants, the carbon dioxide (CO2) traveling in the extracted stream is separated and released to the atmosphere. This stream also contains hydrogen sulfide (H2S), water and hydrocarbons. The purpose of this investigation was to design a process to purify this CO2 stream, to its further use in the food industry. There, the CO2 can be employed in carbonated drinks and as supercritical fluid; requiring a purity higher than 99.95 mol%. Therefore, a real flow of 3454 ton/year CO2 was selected as case of study, which is emitted in a gas treatment plant located in Neiva, Colombia. This stream was simulated in ProMax and subjected to chemical absorption with methyl diethanolamine (MDEA), to a dehydration with diethylene glycol combined with molecular sieve, to a Ryan-Holmes cryogenic process for removing light components (methane and ethane) and their combinations. The combination of the three processes allowed us for a 99.95% CO2 recovery and a 99.99 mol% CO2 purity, requiring capital expenses (CAPEX) of USD 412.323 or 53 USD/tCO2. This CO2 could be commercialized at sell prices as high as 5000 USD/ tCO2 to the food industry. In addition, the combination of the two first processes delivered a CAPEX of 37 USD/tCO2 with a 99.85 mol% CO2 purity, suitable for other applications requiring less purity in the food industry or improved oil recovery.

Preparation and Characterization of Potato Starch Microparticles with Acrylamide by Microwave Radiation

Abstract In this study on decreasing the particle size of the potato starch, ultrasound and acid hydrolysis methods were carried out at the same time. The starch microparticles (SMP) obtained were modified with acryl-amide(AM) monomer by microwave irradiation, employing a small concentration of chemical initiator. It was found that, with a low concentration of potassium persulfate (PPS) in aqueous medium and microwave assistance, starch microparticles grafted with acrylamide could be prepared quickly. Native starch, starch microparticles and grafted copolymers were characterized by various analytical techniques. The Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) analysis demonstrates group acrylamide attachment to starch microparticles chains. X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) demonstrate an increased amorphous region of starch microparticles and grafted copolymers, while the thermogravimetric analysis (TGA) highlighted the increase in thermal stability of the copolymers in comparison to potato starch microparticles.

Resumen En este estudio para la disminución del tamaño de partícula del almidón de papa, se llevaron a cabo métodos de hidrólisis ácida y ultrasonidos al mismo tiempo. Las micropartículas de almidón (SMP) obtenidas se modificaron con monómero de acrilamida (AM) mediante irradiación de microondas, empleando una pequeña concentración de iniciador químico. Se encontró que, con una baja concentración de persulfato de potasio (PPS) en medio acuoso y asistencia de microondas, las micropartículas de almidón injertadas con acrilamida podrían prepararse rápidamente. El almidón nativo, las micropartículas de almidón y los copolímeros injertados se caracterizaron por diversas técnicas analíticas. El análisis por espectroscopía infrarroja de transformada de Fourier (FT-IR) demuestra la unión del grupo acrilamida a las cadenas de micropartículas de almidón. La difracción de rayos X (XRD) y la microscopía electrónica de barrido (SEM) demuestran un incremento en la región amorfa de las micropartículas de almidón y copolímeros injertados, mientras que el análisis termogravimétrico (TGA) destacó el aumento de la estabilidad térmica de los copolímeros en comparación con las micropartículas de almidón de papa.

Pinneapple peel as adsorbent of typical textile industry dyes

Resumen Se evaluó la adsorción de una mezcla de colorantes utilizados en la industria textil sobre cáscaras de piña cultivadas en regiones del Chocó y Urabá Antioqueño. El proceso se realizó para diferentes condiciones de pH, tamaño de partícula del adsorbente y tiempo de contacto entre los adsorbentes y la mezcla contaminante. Otros parámetros de operación como la concentración de contaminantes (50 ppm) y cantidad de adsorbente (150 mg) se fijaron de acuerdo a pesquisas en la literatura. Se encontró que para pH de 2.1, diámetro promedio de partícula de adsorbente de 0.6 mm y 8 horas de operación se logran porcentajes de recuperación del 59.2 ± 1.9 de los colorantes con las cáscaras de piña del Urabá y del 51.7 ± 2.1 con las cáscaras de piña del Chocó, mientras que bajo las mismas condiciones, la recuperación con carbón activado es del 34.1 ± 2.1, similar al que se logra recuperando las cáscaras de piña y reutilizándolas dos veces en el proceso. De acuerdo a los resultados, se concluye que el uso o implementación de cáscaras de piña como adsorbente de colorantes puede representar grandes beneficios económicos y ambientales tanto para el sector agroindustrial como para la industria textil.

Abstract In this study, the adsorption of a mixture of dyes used in the textile industry on pineapple peels grown in Chocó and Urabá Antioqueño regions was evaluated. The adsorption processes were carried out for different pH conditions, particle size of the adsorbent and contact time between the adsorbents and the contaminant mixture, while other parameters such as the concentration of contaminants (50 ppm), and the amount of adsorbent (150 mg) were fixed according to the literature. It was found that using a pH of 2.1, average particle diameter of adsorbent of 0.6 mm and 8 h of operation, recovery percentages of 59.2 ± 1.9 of dyes with peels from Urabá pineapples and 51.7 ± 2.1 with peels from Chocó pineapples are achieved. Using the same conditions and activated charcoal as adsorbent, the contaminants recovery was 34.1 ± 2.1, which is similar to that achieved when the pineapple peels are recovered and reused two times in the process. According to the results, it is concluded that the use or implementation of pineapple peels as a dye adsorbent represents potential economic and environmental benefits for the agroindustrial sector and the textile industry.