Desarrollo de un asfalto altamente modificado con polímero SBS a partir de un asfalto base convencional de la refinería Ecopetrol Barrancabermeja 60-70 variando la concentración de polímero

El presente estudio se basó en obtener un asfalto con una recuperación elástica por torsión superior al 80%, a partir de una mezcla homogenizada de polímero SBS con asfalto Ecopetrol Barrancabermeja 60-70. Para lograr lo anterior, se procedió a realizar las pruebas de laboratorio necesarias, para comprobar que el asfalto colombiano con altos contenidos de polímero tipo SBS es compatible y a su vez cumple con lo propuesto para el desarrollo de la presente investigación, con el fin de obtener un cemento asfáltico con recuperaciones elásticas por torsión superiores al porcentaje citado anteriormente. Ahora bien, al incorporarle 2,5%, 5,0% y 7,5% de polímero SBS a un asfalto convencional, se puede comprobar que el ligante va mejorando sus propiedades físicas hasta llegar a un asfalto altamente modificado (HiMA) el cual logra desarrollar una recuperación elástica por torsión de 91%; lo anterior se logró adicionando al asfalto un 7,5% de polímero SBS. Así mismo, este estudio también presenta los resultados del ensayo de laboratorio donde se midió la recuperación elástica por torsión a 25°C durante 24 horas, encontrando como resultado un valor de 94%, es decir, que este tipo de asfalto (HiMA) con el 7,5% de polímero SBS añadido, continúa recuperándose a través del tiempo.

Cocción de arroz: eficiencia energética, valor nutricional y metales pesados

El arroz es uno de los cereales más producidos y consumidos en el mundo, debido a su aporte calórico a la dieta de los seres humanos. El componente principal del arroz es el almidón, pero también es una fuente importante de minerales, fibras y vitaminas. El arroz puede contener también niveles importantes de metales tóxicos. Existen varios métodos utilizados para la cocción del arroz a nivel doméstico, siendo los más comunes el arroz hervido, la cocción en olla arrocera eléctrica, cocción a presión y cocción en microondas. Se evaluó la eficiencia energética de los métodos hallando que la cocción en olla arrocera eléctrica logró un ahorro del 35 – 40 % en comparación con el método por microondas y el tradicional. La cocción óhmica resultó ser la más rápida, con un tiempo de 5 – 7,5 minutos. Este cereal sufre procesos previos a su consumo, los que pueden afectar el contenido de los compuestos mencionados. El lavado del grano genera una reducción del contenido de minerales esenciales y tóxicos, así como de vitaminas B1 y B2 y de ácido fítico. El remojo no generó cambios significativos en el contenido de vitamina B2, minerales y ácido fítico. La cocción por microondas provocó una menor disminución de vitaminas y ácido fítico que la cocción a altas presiones. La cocción con remojo previo provoca no solo la disminución de metales pesados, sino también de minerales esenciales. Por último, otros autores estudiaron el efecto del tiempo y temperatura de cocción con el fin de analizar la variabilidad de las fracciones digeribles del almidón de arroz. Encontraron que, al aumentar la temperatura de 50 a 90°C, la fracción de almidón de digestión rápida se incrementa.

Iterative technique for generating numerical on-axis holograms of an object on tilted planes using Rayleigh-Sommerfeld approximation

We present a new iterative technique based on successive field propagation using the Reyleigh-Sommerfeld (RS) approximation, to generate by computer the amplitude on-axis hologram of an object on a tilted plane. The technique was validated doing optical and computational reconstruction of the hologram.

Cinética e isotermas de adsorción de penconazole, cyproconazole y epoxiconazole con quitosano

En la búsqueda de tecnologías alternativas que puedan mitigar la problemática de la contaminación en las fuentes de agua, fundamentalmente a las destinadas para consumo humano, se ha evaluado la eficiencia del quitosano en polvo para la remoción de plaguicidas. En los procesos de adsorción existe un amplio espectro de mecanismos físicos y químicos, los cuales ocurren normalmente en etapas consecutivas tales como la difusión del adsorbato a través de la película de fluido hasta el material adsorbente, difusión a través de los poros y posterior reacción de adsorción. En este proceso se pudo observar que cada analito, en función de sus propiedades fisicoquímicas y/o estructurales, presentó adsorciones diferentes, lo que se evidenció en la variación de los valores de los porcentajes de remoción de los plaguicidas utilizando cantidades iguales de adsorbente. La optimización de las variables de remoción permitió determinar que los valores que maximizan el porcentaje de remoción para la mayoría de los analitos son similares y se encuentran próximos a los máximos de tiempo de contacto y cantidad de adsorbente. El estudio de la cinética de adsorción permitió establecer el tiempo de equilibrio el que fue de 180 minutos para los analitos, y la modelización de los datos respondió a una cinética de pseudo-segundo orden. Respecto a la modelización de las isotermas de adsorción, el modelo de mejor ajuste es el de Freundlich. Frente a esta compleja temática cobra relevancia la evaluación de la remoción de plaguicidas mediante procesos tecnológicos con el objetivo de lograr mantener la disponibilidad de los recursos hídricos con adecuada calidad.

Diversidad genética de Rubus glaucus Benth en el municipio de Pamplona (nororiente de Colombia)

En Colombia, el área del cultivo de R. glaucus Benth, ha aumentado desde el 2000, al presentar características organolépticas y económicas de gran atractivo para el comercio nacional e internacional. La mejora de la oferta de este producto en el país, en un contexto de cambio climático, dependerá de la implementación de nuevas técnicas de propagación por parte de los agricultores y el uso de genotipos superiores, con alta diversidad y libres de patógenos. En este trabajo se seleccionaron 7 Secuencias Simple Repetidas (SSR) polimórficos, para caracterizar la diversidad en la huella genética en 92 individuos de R. glaucus en 23 fincas de Pamplona (noreste de los andes de Colombia). La extracción del ADN se realizó empleando el kit Invisorb® Spin plant. Se amplificaron mediante PCR los microsatélites G01, R47a, R123a, R167h, R228a y R285a, y se revelaron en gel de poliacrilamida al 12%. El índice de similitud de DICE, análisis de variación molecular (AMOVA) y análisis de correspondencia múltiple (ACM), informaron que la población de mora evaluada presenta moderada a alta diversidad genética (67% por la variación de los individuos dentro de las fincas y en un 33% entre las fincas). Los valores promedio de contenido de información polimórfica PIC = 0.302 y heterogeneidad esperada He = 0.388, indican que los SSR son adecuados para realizar futuras investigaciones en esta especie. Este trabajo aporta nuevos datos al conocimiento de la diversidad genética en cultivos de R. glaucus de Colombia, y un conjunto de microsatélites que proporcionan información útil para implementar mejores estrategias de propagación vegetal de mora de castilla con apoyo de los agricultores de la región.

Influencia de los sistemas de iniciación en la entrega de energía de los explosivos pentolita, PTX-2 y composición B

Se inicia con información bibliográfica para la realización de las características técnicas (presión detonación, sensibilidad y velocidad de detonación) de los explosivos militares, para determinar su influencia en la entrega de energía al emplear sistemas de iniciación o capsulas diferentes, como son la de fabricación peruana, china y fuerza 12. El método de investigación empleado es la fabricación de los explosivos a nivel laboratorio y el análisis de los resultados de los ensayos obtenidos de las características técnicas de los explosivos en relación a los diferentes medios de iniciación anteriormente mencionados. Finalmente; se muestra los resultados obtenidos de las características técnicas para cada uno de los explosivos militares, permitiendo correlacionar estas características con el desempeño balístico, en entrega de energía dependiendo esta entrega de energía principalmente del medio de iniciación elegido. Al final, del artículo, se muestra el medio de iniciación a emplear para los explosivos militares pentolita, PTX-2 y composición B.

Estimación del potencial de calentamiento global en un sistema de potabilización de un acueducto municipal en Colombia

Este este estudio presenta los resultados de la evaluación de impactos ambientales (IA) asociados a la potabilización de 1 m3 de agua cruda, en dos plantas de tratamiento de agua potable (PTAP) del Acueducto Metropolitano de Bucaramanga (AMB), con y sin bombeo, en la etapa de distribución. La metodología aplicada fue el Análisis de Ciclo de Vida según la NTC-ISO-14040/14044:2007, uso del software SimaPro 9.0, método de evaluación IMPACT 2002+ V2.15 y el IPCC (lntergovernamental Panel on Climate Change) 2013 GWP 20a V1.03. De la evaluación ambiental, se obtuvo que el mayor IA fue la ecotoxicidad acuatica en 75,8% por presencia de aluminio y acrilamida en 95% y 4%; seguido del calentamiento global, energía no renovable y no cancerigenos en un 6% cada impacto, en relación a la emisión de CO2, NO2, SO2 y material particulado en 62%, 18%, 8,3% y 12% respectivamente. Finalmente, se determinó el potencial del calentamiento global para la PTAP sin bombeo en 0,10 kg CO2eq/m3 agua potable y de 0,51 kg CO2eq/m3 agua potable para la PTAP con bombeo. La evaluación realizada analizó los efectos de las emisiones a corto plazo en un periodo de integración de 20 años, así como la predicción de los efectos de los GEI (gases de efecto de invernadero) a largo plazo en tiempos largos de integración a 100 y 500 años.

Modelos de ecuaciones estructurales aplicados al análisis de la evaluación del aprendizaje sobre el impacto del ruido

Es importante conocer cómo el ruido afecta tanto la salud como las experiencias de aprendizaje. Lo anterior toma relevancia particularmente en instituciones de educación básica y media, ya que éstas suelen estar ubicadas en cabeceras municipales. El presente proyecto busca determinar si una propuesta pedagógica multidisciplinaria puede fortalecer el conocimiento en temas como Sonido, Ruido, y el impacto del Ruido en la salud. Para ello se propone un estudio longitudinal evaluando los conocimientos previos y posteriores a la aplicación de cuatro unidades didácticas: 1) Socialización, 2) Exposición oral, 3) Desarrollo de folletos y, 4) Investigación dirigida. Para determinar si la propuesta es significativa, se desarrollan diferentes modelos de ecuaciones estructurales los cuales son analizados a luz de sus ajustes estadísticos, y la significancia de sus parámetros; los resultados del presente trabajo implican que los estudiantes luego de la aplicación de las cuatro unidades didácticas aumentaron su conocimiento en cuanto a los conceptos de Ruido y su impacto en la salud; no obstante, hay aspectos a mejorar en cuanto al conocimiento sobre el Sonido y su diferencia con el Ruido.

A facile microwave-assisted synthesis of ZnO nanoparticles and their photocatalytic activity: Effect of pH

Este estudio reporta una síntesis fácil, libre de surfactantes y asistida por microondas para la producción de nanopartículas de óxido de zinc (ZnO). Se investigó el efecto del valor del pH sobre las propiedades químicas, ópticas, morfológicas y fotocatalíticas de las nanopartículas de ZnO. Las nanopartículas se caracterizaron mediante microscopía electrónica de barrido (SEM), espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), espectroscopía de rayos X por dispersión de energía (EDS) y espectroscopía UV-visible (UV-Vis). El análisis SEM muestra que el tamaño de las partículas disminuye con el aumento del valor de pH. Los espectros UV-Vis muestran picos de absorción excitónica alrededor de 334-359 nm. Se encontró que la brecha de energía de las muestras disminuye con el aumento del valor de pH. Finalmente, se evaluó la eficiencia fotocatalítica de los nanomateriales de ZnO mediante la degradación de naranja de metileno (MO) bajo irradiación de luz UV-A y se logró una eficiencia de degradación del colorante del 93.04% para la muestra de ZnO con pH-13. Los resultados experimentales confirman que la ruta propuesta para producir ZnO es fácil, reproducible y amigable con el medio ambiente. Además, el nano ZnO tiene un gran potencial como fotocatalizador para eliminar compuestos orgánicos.

Efectos de la presión hidrostática sobre los modos defectivos en un cristal fotónico bidimensional semiconductor con geometría hexagonal

Las propiedades ópticas de las estructuras caracterizadas mediante una función dieléctrica periódica como los cristales fotónicos (CFs), ha despertado interés por sus aplicaciones en diversos campos de la óptica y la optoelectrónica. Cuando la periodicidad de los CFs se rompe por la inserción de defectos, permite el confinamiento de modos de luz. En esta contribución, utilizando el método de expansión en ondas planas para el modo de polarización transversal magnética y el Software computacional MATLAB, se estudia el efecto de la presión hidrostática sobre la estructura de bandas en un cristal fotónico bidimensional (CF-2D) con red hexagonal, compuesto por agujeros de aire en un fondo de material semiconductor defosfuro de galio (GaP), que se caracteriza por tener el índice de refracción más alto entre los semiconductores binarios y su rango de transmisión se utiliza en aplicaciones de luz visible e infrarrojo cercano. Inicialmente, se estudia la relación de dispersión del cristal fotónico regular (sin defecto) y se analiza la zona de Banda Fotónica Prohibida (BFP); posteriormente seaumenta la presión hidrostática, generando que la estructura de banda fotónica presente un desplazamiento a regiones de alta frecuencia. Posteriormente, utilizando la técnica de la supercelda se considera un defecto puntual dentro de la estructura, que reemplaza un agujero de aire por material semiconductor, que genera estados permitidos o modos de defecto en el interior del bandgap fotónico. Al aumentar la presión hidrostática se observa que el ancho del bandgap fotónico permanece inalterado y los modos de defecto presentan un desplazamiento a valores de altas frecuencias.