Categoría: Posgrado

El panorama cambiante y en continua renovación en México abren un panorama atractivo para la incorporación de nuevas tecnologías y modelos de negocio innovadores que permitan atender las principales problemáticas ambientales del país.

En esta plática, se compartirá la visión de un experto sobre las oportunidades que se están abriendo a nivel nacional para los emprendedores que cuenten con soluciones tecnológicas que se conviertan en motor del desarrollo económica nacional.

La marcada naturaleza multiconfiguracional de muchas moléculas diatómicas y de los átomos que las conforman hace necesario el uso de métodos de mecánica cuántica molecular más sofisticados que el método de Hartree-Fock. La teoría de funcionales de la densidad, a pesar del gran desarrollo que ha tenido, tampoco es útil en estos problemas.

Los metodos Multi-Configurational Self-Consistent Field, Complete-Active-Space Self-Consistent-Field y Multi-Reference Configuration Interaction permiten estudiar con gran exactitud la estructura electrónica de estos sistemas, obtener curvas de energía potencial completas y las diferentes contribuciones para la energía total (energía de correlación dinámica y no dinámica o estática).

Las curvas de energía potencial permiten calcular las interacciones interatómicas en la región de disciación por medio de un ajuste. Sin embargo, las contribuciones de la energía de correlación dinámica y no dinámica pueden llevar a valores inexactos de las interacciones interatómicas:

1. La interacción cuadrupolo-cuadrupolo puede verse afectada por la energía de correlación no dinámica,
2. La energía de correlación dinámica, al ser menor que la energía de correlación total, producirá un valor inexacto de la interacción de dispersión.

Estos problemas y alternativas se analizan y discuten en algunos estados electrónicos de los dímeros de escandio y de carbono.

Mediante la técnica de pulverización catódica se crecieron películas delgadas de tantalato de litio dopadas con hierro sobre sustratos de óxido de indio estaño. Dichas películas se caracterizaron estructuralmente mediante difracción de rayos X, microscopia de fuerza atómica y espectroscopia Raman.

Se obtuvieron curvas características de piezoelectricidad y ferroelectricidad con el microscopio de fuerza de piezorespuesta. Mientras que las propiedades magnéticas fueron medidas con un sistema de medición de propiedades físicas.

La presencia de arsénico en aguas subterráneas en las zonas áridas y semi-áridas del planeta es una problemática de relevancia puesto que ésta es la fuente de abastecimiento para dichas áreas del planeta. El objetivo de este estudio es evaluar la remoción de arsénico de aguas naturales por medio de un lodo anaerobio aclimatado en condiciones sulfidogénicas. Se lleva a cabo en un proceso por lotes, utilizando frascos de vidrio donde se colocan 8 ml de inóculo preadaptado a 0.2 ppm de As (concentración utilizada en los ensayos), 72 mL de medio de cultivo (propuesto Karry et al., 2005) con 100 ppm de sulfato y 0.31 gr de Fe elemental como donador de electrones. Los niveles de sulfato y arsénico se monitorean por método turbidimétrico en UV y absorción atómica con generador de hidruros respectivamente. Al momento se ha registrado una remoción de más del 90% en soluciones sintéticas y al momento se realiza el experimento con exposición a 1 y 5 ppm de As en aguas naturales provenientes de ciudad Delicias, Chihuahua con el fin de evaluar tanto la eficacia del proceso a mayores concentraciones de exposición, así como determinar los cambios en las comunidades microbianas presentes.

Resumen

En la actualidad los materiales ferroeléctricos son utilizados en una gran variedad de dispositivos, los cuales tienden cada vez a ser mas pequeños, razón por la cual, se requiere conocer las características de estos materiales a escalas micro e incluso nanométricas. Una herramienta que permite este tipo de caracterizaciones es la microscopía de fuerza atómica (AFM por sus siglas en inglés Atomic Force Microscopy), en particular en el modo de Piezorespuesta de fuerza atómica (PFM del inglés Piezoresponse Force Microscopy) el cual permite no solo visualizar los dominios ferroeléctricos sino que también se pueden manipular estas configuraciones de dominios y estudiar su comportamiento al aplicarles campos eléctricos. Existen muchas variantes del PFM y en los últimos años esta técnica ha evolucionado enormemente debido principalmente a la necesidad evitar obtener mediciones erróneas causadas por los llamados artefactos o ruidos provenientes de diversos orígenes. En este trabajo se presentaran algunas formas de obtener imágenes de dominios por medio del AFM, además se mostrará el comportamiento de sondas rígidas y suaves en la microscopía PFM. Por ultimo, se darán algunas estrategias para distinguir entre contribuciones no ferroeléctricas y las ferroeléctricas en las caracterizaciones de piezorespuesta de fuerza atómica.

Resumen

La corrosión asistida por esfuerzo (CAE), es una forma de corrosión que involucra la nucleación y crecimiento de grietas en un material (usualmente un metal o aleación) debido a la acción simultanea de un esfuerzo nominalmente de tensión estático y un ambiente reactivo. Sin duda, esta forma de deterioro es de las más peligrosas, ya que a) es difícil de detectar en inspecciones “normales”, y b) causa una considerable reducción en propiedades mecánicas con prácticamente nada de pérdida de metal por corrosión y, muy importante, con muy poca o nula deformación plástica. Es decir, en general las aleaciones de ingeniería son de naturaleza dúctil, pero la fractura de una aleación afectada por CAE es de tipo frágil. Con frecuencia, este fenómeno es causante directo de fallas catastróficas de equipos en una amplia gama de industrias (química, petro-química, generación de energía, aeronáutica, construcción, gas y petróleo, etc…). Se plantean las condiciones importantes para la aparición de agrietamiento y sus características fractográficas más relevantes, y se da una perspectiva general de las técnicas de laboratorio más empleadas para establecer la susceptibilidad de un metal o aleación a sufrir CAE. También, se mencionan algunos métodos de control, los cuales pueden involucrar cambios desde un punto de vista mecánico, metalúrgico o del medio ambiente (electrolito) empleado.

Resumen

Los suelos y aguas también enferman. Su mal se llama contaminación por compuestos químicos (petróleo, metales, pesticidas). Pero la naturaleza es buen médico, y echa mano de una táctica sorprendente: la biorremediación. ¿Cómo lo hace? Empleando la capacidad natural de organismos como bacterias o plantas, que acumulan o degradan los elementos tóxicos presentes en el ambiente. En el proceso de biorremediación existen distintos objetivos a evaluar: se busca evitar un efecto nocivo a largo plazo a otros organismos, así como a recursos naturales. Se busca además recuperar el equilibrio ecológico existente en el medio ambiente, para terminar con la descontaminación de las zonas afectadas, mediante tratamientos biológicos que pueda ser reutilizada con fines recreativos o productivos. El empleo de la biorrecuperación en el tratamiento de residuos peligrosos supone un concepto relativamente nuevo, aunque se ha convertido en una tendencia de rápido crecimiento dentro de la gestión medioambiental. Desde 1970, en la mayoría de los países industrializados, el tratamiento de emplazamientos contaminados ha venido cobrando cada vez más importancia, y se ha comprobado que los tratamientos biológicos son más económicos que los procedimientos químicos o físicos. Se han realizado estudios con microorganismos aislados de ambientes mineros, los cuales han sido utilizados para biosorber metales como el cobre, fierro, zinc y manganeso, y se ha logrado bajar las concentraciones de metales, tanto en sistemas aerobios como anaerobios, ya sea en sistema en lote o continuo, así como con bacterias sulfatoreductoras.

Resumen

La producción de biogás es considerada una tecnología eficiente y amigable al medio ambiente. El Análisis de Ciclo de Vida (ACV) permite caracterizar las emisiones de un producto/sistema, a través de todas las etapas del proceso (de la cuna a la tumba). Debido a la necesidad de caracterizar de múltiples entradas y salidas, es importante considerar la incertidumbre. El objetivo del estudio fue caracterizar los impactos potenciales de la generación de energía mediante biogás de excreta bovina lechera. Para determinar la incertidumbre de las categorías de impacto se utilizó la simulación Monte Carlo. Se tomó la producción de una hora de energía como unidad funcional. Se realizaron mediciones in situ de las emisiones al agua mediante diferentes métodos. Las categorías de impacto seleccionadas fueron tomadas de la base de datos ReCiPe midpoint. Los resultados muestran una clara influencia de la infraestructura en todas las categorías de impacto. Las categorías de Cambio climático y Toxicidad humana tienen un efecto considerable por parte de mediciones. La incertidumbre en Cambio climático aumentó al considerar las mediciones de emisiones al aire (la desviación estándar aumenta de 0.603 a 2.538 kg CO2 eq). La incertidumbre en Toxicidad humana tiene también un efecto por parte de las emisiones al agua. La desviación estándar en ésta categoría aumenta de 4.17 a 3.13 kg 1,4 DB eq. Los resultados del estudio concluyen en la importancia y necesidad de utilizar herramientas de incertidumbre en el ciclo de vida de un proceso. Esto con el propósito de considerar las variaciones en el proceso y medición. Se encontró que la incertidumbre es mayor en las emisiones al agua que en las emisiones al aire. Esto debido a que el proceso de Digestión anaerobia es un proceso poco controlado, además de la incertidumbre por errores en la medición.