En la presente tesis se estudió la síntesis de macromonómeros de poli(2-ciclopropil-2-oxazolina) y su copolimerización con ácido acrílico o acrilato de sodio y acrilamida en presencia de bisacrilamida, como agente entrecruzante, para la obtención de hidrogeles sensibles al pH y a la temperatura. Se sintetizó un macromonómero de poli(2-ciclopropil-2-oxazolina) mediante una polimerización catiónica “viva” por apertura de anillo del monómero 2-ciclopropil-2-oxazolina, la cual fué iniciada por el clorometilestireno en presencia de yoduro de sodio a 78 °C en acetonitrilo. Mediante este método, que fue desarrollado por el Prof. Juan Rueda, se consiguió obtener un macromonómero de poli(2-ciclopropil-2-oxazolina) con un grupo vinilo en un extremo de la cadena polimérica y un grado de polimerización de 25 unidades monoméricas. El macromonómero se caracterizó mediante resonancia magnética nuclear. Con el macromonómero de poli(2-ciclopropil-2-oxazolina) anteriormente mencionado se logró obtener hidrogeles a partir de su copolimerización radicalaria con acrilato de sodio o ácido acrílico, acrilamida y bisacrilamida, utilizando como sistema iniciador al peroxodisulfato de sodio/tetrametiletilendiamina. El macromonómero y el ácido acrílico/ acrilato de sodio le otorgaron al hidrogel sensibilidad a la temperatura y a los cambios de pH, respectivamente. Los hidrogeles fueron caracterizados por su rendimiento, absorción de agua, sensibilidad a la temperatura y al pH. Así como, por resonancia magnética nuclear, espectrometría infrarroja y por análisis mecánico dinámico de compresión. La tesis se realizó en el Laboratorio de Polímeros de la Pontificia Universidad Católica del Perú (PUCP) y en el Instituto Leibniz de Investigaciones en Polímeros de Dresden (IPF), Alemania, gracias a que la presente tesis formó parte de un proyecto de investigación conjunta entre la PUCP y el IPF, respaldado por el Servicio Alemán de Intercambio Académico (DAAD) y el Fondo Nacional de Desarrollo Científico Tecnológico y de Innovación Tecnológica (FONDECYT). / Tesis

Actualmente, los biopolímeros son alternativas atractivas para aplicaciones energéticas. Debido su fácil obtención, sus buenas propiedades físicas y químicas, su fuente renovable, su alta biodegradabilidad y su fácil reforzamiento, los biopolímeros se comportan como matrices apropiadas para generación de compuestos con una mejora en conductividad eléctrica. A partir de los biocompuestos eléctricamente conductores, y debido a su degradabilidad, se puede diseñar dispositivos sostenibles para energías renovables. En este trabajo se elaboró dos tipos de biocompuestos conductores en una matriz de celulosa bacteriana (BC) utilizando un método de filtración por vacío y un posterior tratamiento químico para elevar sus propiedades. El primer biocompuesto fue elaborado con refuerzo de óxido de grafeno reducido (RGO) y el segundo, con nanotubos de carbono multipared (MWCNT). Ambos films biocompuestos fueron sometidos a distintos tiempos de tratamiento previo con vapores de hidracina y se midió su conductividad eléctrica en el plano del film. Posteriormente, los biocompuestos con las mejores conductividades eléctricas fueron usados para acomplejarlos con una sal rédox (NH4I) y caracterizar su conductividad iónica a través del film. Las conductividades eléctricas más altas de los biocompuestos BC/RGO y BC/MWCNT fue de 0.12 S/cm y 12 S/cm respectivamente; en el caso del BC/RGO esta se alcanzó con una concentración de 30% RGO y con 15 min de tratamiento con hidracina, para el caso de los BC/MWCNT, la conductividad más alta se alcanzó con 9% de concentración MWCNT. Los análisis de espectroscopía de Raman confirmaron que los biocompuestos BC/RGO sometidos al tratamiento de hidracina contenían RGO con menor número de defectos funcionales sobre la red de grafeno. Estos defectos funcionales corresponderían a grupos carboxilo, cetona e hidroxilos. En cuanto a los biocompuestos BC/MWCNT, después del tratamiento de hidracina la conductividad se redujo a la mitad, lo que se atribuiría a el incremento de defectos del tipo amina sobre la superficie de los nanotubos. Los biocompuestos acomplejados con sal fueron caracterizados y se halló que en ambos casos la conductividad iónica aumenta con la concentración de sal. Además, los MWCNT otorgan mayor conductividad iónica que el RGO a la matriz de BC, 10-4 S/cm y 10-5 S/cm, respectivamente. Sin embargo, se halló que la estabilidad eléctrica fue mayor para los biocompuestos con RGO. / Tesis

La minería es una actividad extractiva muy importante en el Perú y tiene un gran impacto en nuestra economía. Sin embargo, no hay suficiente tecnología para procesar minerales refractarios, es decir, aquellos que son inertes a reactivos y procesos convencionales. Este estudio se centra en el entendimiento de las bases químicas de refractoriedad de un sulfuro polimetálico complejo que contiene plata proveniente de los Andes Centrales del Perú durante la extracción sólido-líquido (lixiviación), pues es necesario diseñar nuevos procesos químicos capaces de facilitar la lixiviación y entender los cambios ocurridos durante la misma. A través de un conjunto de pruebas de lixiviación, este estudio muestra el comportamiento metalúrgico del sulfuro polimetálico durante el proceso de lixiviación con cianuro y la caracterización del mismo antes, durante y después de la lixiviación mediante el análisis por espectroscopía fotoelectrónica de rayos X (XPS). El resultado muestra la composición compleja del sulfuro polimetálico, siendo el componente principal la pirita y en menor cantidad la covelita, esfalerita y galena, en los ensayos metalúrgicos se obtuvo una baja recuperación de Ag 19 % y Cu 22% afirmando el comportamiento refractario del mineral, además se comprueba mediante el análisis por EDS del mineral antes y después de la lixiviación que el porcentaje de Ag y Cu restante queda encapsulado en el mineral. Se identificaron los cambios específicos de los minerales mediante la combinación de microscopia de polarización (MP) y espectroscopía fotoelectrónica de rayos X (XPS) donde se observa que el óxido de plomo se readsorbe en la superficie de los minerales después de ser lixiviados, y el plomo que proviene de la galena se transforma de PbS a una especie oxidada. La oxidación gradual de la pirita de Fe(II)- (S) a Fe(II/III)-(O/OH), la readsorción de óxido de plomo en la superficie de los minerales y el cambio de color y textura de los minerales fueron las reacciones más importantes que se identificaron. Basado en los resultados, se postula que la readsorción del compuesto de plomo sobre la superficie del mineral actúa como una capa pasivante la cual disminuye la eficiencia en la recuperación de plata. / Tesis

En nuestro laboratorio el estudio de cromosomas en presencia de una elevada concentración de iones divalentes, permitió describir por primera vez las placas de cromatina como unidad estructural básica del cromosoma metafásico compacto. En el periodo experimental de esta tesis (5 años), se han investigado extensamente estas estructuras. El estudio exhaustivo mediante TEM de placas obtenidas utilizando diferentes métodos de preparación y los diferentes controles realizados, indican que las placas no son un artefacto preparativo de esta técnica. La microscopía de fuerza atómica (AFM) ha permitido visualizar e investigar las propiedades mecánicas de las placas en solución acuosa. Las placas son finas (∼6.5 nm; determinado mediante TEM y AFM) pero resistentes a la penetración por la punta de AFM: Su módulo de Young es de ∼0.2 GPa y el estrés requerido para penetrar la superficie es de ∼0.3 GPa (Mg2+ 5-20 mM). El estudio de la desnaturalización en tiempo real (mediante AFM) y las medidas de fricción a nanoescala (Nanontribología) han permitido estudiar las propiedades estructurales de las placas en medio acuoso a temperatura ambiente. Los resultados indican que las elevadas concentraciones de NaCl y EDTA, y la digestión extensa con proteasas y nucleasa micrococal causan la desnaturalización de las placas. Los resultados nanotribológicos indican que las placas en condiciones estructurantes (Mg2+ 5 mM) tienen un coeficiente de fricción relativamente elevado (μ∼0.3), el cual es marcadamente reducido cuando se añaden elevadas concentraciones de NaCl o EDTA (μ∼0.1). La digestión con protasas incrementa el coeficiente de fricción (μ∼0.5), pero la fricción más elevada se observa cuando el DNA se rompe por acción de la nucleasa micrococal (μ∼0.9), indicando que el DNA es el componente estructural principal de las placas. Estos resultados indican que los cromosomas nativos están formados por el apilamiento de placas, que están compuestas por una red bidimensional flexible y mecánicamente resistente de DNA y proteínas. / In our laboratory the study of the chromosomes in the presence of high concentrations of divalent ions, has led us to report the chromatin plate-like structure for the first time as a fundamental element of the metaphase chromosome. In the experimental part of this Ph.D. Thesis (5 years), it has been analysed extensively this plate-like structures. The exhaustive TEM study of this planar structures obtained with different preparation procedures and the different performed controls, suggest that the plates are not an artifact of the sample preparation of this technique. The atomic force microscopy (AFM) has led us to image and investigate the mechanical properties of the plates in aqueous solution. The plates are thin (∼6.5 nm; determined by TEM and AFM) but compact and resistant to the penetration by the AFM tip: Their Young's modulus is ∼0.2 GPa and the stress required for surface penetration is ∼0.3 GPa (5-20 mM Mg2+. It has been applied a real time denaturation study (with AFM) and friction force measurements at the nanoscale (Nanotribology) to analyse the structural properties of the plates in aqueous solution at room temperature. The results show that at high concentrations of NaCl and EDTA, and extensive digestion with protease and nuclease enzymes cause plate denaturation. Nanotribology studies show that native plates under structuring conditions (5 mM Mg2+ have a relatively high friction coefficient (μ∼0.3), which is markedly reduced when high concentrations of NaCl or EDTA are added (μ∼0.1). Protease digestion increases the friction coefficient (μ∼0.5), but the highest friction is observed when DNA is cleaved by micrococcal nuclease (μ∼0.9), indicating that DNA is the main structural element of plates. This results suggest that the native chromosomes are formed by staked plates, that are composed by a flexible and mechanically resistant two-dimensional network of DNA and proteins.

Este estudio de tesis, relacionado con la corrosión atmosférica sobre aceros de bajo carbono en instalaciones industriales petroleras, fue realizado en el área del Lote X operado por PETROBRAS ENERGIA PERU S.A. en el noroeste de Perú. El objetivo consistió en determinar la velocidad de corrosión atmosférica sobre dos aceros de bajo carbono, en diferentes ubicaciones del Lote X, categorizarla de acuerdo a la norma ISO 9223 y mapearla. Se han utilizado probetas de acero, AISI/SAE 1020 y ASTM A 36 ya que estos materiales son usados en la construcción de facilidades de producción, transporte y recolección de petróleo, siendo de mayor uso el acero ASTM A36. Las probetas fueron instaladas en 10 estaciones y expuestas al ambiente atmosférico en el periodo de septiembre del 2010 a noviembre del 2012. La ubicación de las estaciones fue seleccionada en función de la distancia al mar, altitud, topografía del terreno e impactos industriales, entre otros aspectos. La velocidad de corrosión y el grado de corrosividad atmosférica fueron determinadas por la pérdida de peso de probetas construidas en acero AISI/SAE 1020, durante un año de exposición. Se han caracterizado los productos de corrosión por difracción de rayos X, fluorescencia de rayos X y microscopia electrónica. También se estudió el impacto de las siguientes variables ambientales: humedad, cloruros, SO2, NO2, H2S y velocidad del viento. Como resultado de este estudio de tesis, podemos afirmar que en el Lote X la corrosión atmosférica es causada por la acción del oxígeno atmosférico e influenciado por la humedad, salinidad ambiental, por la capacidad del viento para transportar la brisa del mar al continente y polución sólida. Los productos de corrosión encontrados son: oxihidróxidos de hierro, akaganeita, lepidocrocita y goethita. La corrosión es influenciada por los cloruros de una manera polinómicas para los dos tipos de metal evaluados. Asimismo, se concluye que los gases contaminantes como SO2, H2S, NO2, no influyen en los fenómenos de corrosión. Las áreas próximas al mar y de libre circulación del viento favorecen la corrosión atmosférica y son categorizadas como ambientes de corrosión alta, categoría C4, para acero AISI/SAE 1020 y corrosión media, categoría C3, para acero ASTM A36. Para el resto de áreas la corrosión de ambos materiales es baja, categoría C2. También podemos concluir que en ambiente marino, el acero ASTM A36 es de mayor resistencia a la corrosión atmosférica del Lote X que el acero especificado bajo norma AISI/SAE 1020. Gracias a la información obtenida de velocidad de corrosión de este estudio, hemos podido elaborar mapas de corrosión para los dos tipos de acero estudiados, AISI /SAE 1020 y ASTM A 36. Esto es muy importante porque disponer de un mapa, permite una rápida visualización de las áreas de corrosividad crítica y no crítica, especialmente cuando se seleccionan materiales para construcción, selección de sistemas de pintura, selección de procedimientos de preparación de superficie para pintado, estimación de la vida de operación de instalaciones metálicas nuevas y antiguas. En el Lote X, la velocidad de corrosión es mayor en áreas cercanas al mar y de libre exposición a la brisa marina. El presente trabajo de tesis ha permitido formular una ecuación que estima la corrosión atmosférica sobre probetas de acero al carbono AISI/SAE 1020, para las estaciones lejanas al mar y ubicadas en ambientes secos: C = 164,99 t – 0,4045 Donde C es la velocidad de corrosión en m/año y t es el tiempo de exposición en días. Palabras Clave: corrosión atmosférica, probetas, velocidad de corrosión, categorización de la corrosión, mapas de corrosividad, microscopia electrónica, fluorescencia y difracción de rayos X.

El objetivo de este estudio fue evaluar microscópicamente el ligamento periodontal humano preservado en Clara de Huevo (Grupo I) y Leche UHT descremada (Grupo II). Se utilizaron 30 dientes (15 premolares y 15 terceras molares) según los criterios de inclusión descritos. Inmediatamente después de la extracción los dientes se colocaron en los medios seleccionados, 10 para cada grupo durante 60 minutos y posteriormente en formol neutro. Se colocaron 10 dientes inmediatamente después de la extracción en formol neutro (Grupo III) para el control. Posteriormente se obtuvieron cortes histológicos de 4µm de espesor coloreados con la técnica hematoxilina–eosina y se evaluaron por microscopia óptica (400X). Se escogieron 3 campos por pieza (cervical media y apical) para evaluar: porcentaje de fibras colágenas organizadas, focos de necrosis y número de fibroblastos. En el análisis cualitativo de los focos de necrosis se observa una mayor presencia en el grupo II que en el grupo I (Tabla N°1). En cuanto al análisis cuantitativo de las fibras colágenas, no se encontró diferencia significativa entre los grupos I y II (Tabla N°2). En cuanto al análisis cuantitativo del número de fibroblastos, no se encontró diferencia significativa entre grupos I y II (Tablas N°3 y 4). / Tesis

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En este trabajo se ha desarrollado un microscopio de fuerzas (SFM) provisto de microscopía electrostática (ESFM) y microscopía Kelvin (KPM) especialmente diseñado para integrarse en un microscopio óptico invertido de forma que combine simultáneamente las técnicas de campo cercano con las técnicas ópticas. Tras una introducción (capítulo 1) y la descripción de las técnicas experimentales (capítulo 2), se detallan las características del diseño de un primer prototipo, así como las medidas realizadas con él con el fin de comprobar su correcto funcionamiento (capítulo 3). El capítulo 4 muestra el diseño de un segundo prototipo con las mejoras que incorpora respecto al primero, que lo convierten en un sistema más completo, versátil y fácil de manejar. También figuran las medidas realizadas con él. El capítulo 5 muestra un estudio de fotodegradación en polímeros conductores en función de la radiación incidente, combinando microscopía electrostática y Kelvin con técnicas ópticas. / In this work we have developed an Scanning Force Microscope (SFM) equipped with Electrostatic and Kelvin Probe Microscopy (ESFM, KPM), specially designed for integration into an inverted optical microscope in order to combine near-field techniques with optical techniques. After an introduction (Chapter 1) and the description of the experimental techniques (Chapter 2), are described the features of the design of a first prototype, as well as the measurements made with it in order to verify proper operation (Chapter 3). The Chapter 4 shows the design of a second prototype that incorporates the improvements over the first, making it more comprehensive, versatile and easy to handle. Also are shown the measurements performed with it. The Chapter 5 shows a photodegradation study of conductive polymers as a function of incident radiation combining KPM with optical techniques.

En la actualidad se emplean diversos colorantes sintéticos y naturales para la tinción de diversos tejidos humanos con la finalidad de diagnosticar diversas patologías. Se ha observado que el maíz morado posee propiedades tintóreas básicas semejantes a la hematoxilina, y en el presente proyecto se aplica para la tinción nuclear de células presentes en un corte histológico. Se realizó un estudio de tipo comparativo y experimental con biopsias y piezas quirúrgicas del Hospital “Dos de Mayo” y “Maria Auxiliadora”; las muestras lo constituyeron 100 tejidos de los siguientes órganos: apéndice, estómago, ganglio, piel y próstata. Se procedió a la coloración de los dos grupos de láminas, en el primer grupo, los cortes histológicos se procesaron con la coloración de Hematoxilina- Eosina. El segundo grupo de láminas de cortes histológicos se procesó con la tinción de maíz morado – eosina. El método de coloración de hematoxilina-eosina fue tomado como prueba patrón o “Gold Estándar”. La evaluación se realizó a simple ciego, es decir, que los evaluadores desconocían el método de coloración de cada lámina evaluada. Para la evaluación de la calidad de coloración, se tomó en cuenta dos criterios: 1. Patrón de coloración (Imágen histológica, tinción nuclear, tinción del borde nuclear, diferenciación núcleo - citoplasma, y Cromatina) a los cuales se les dio el puntaje de: bueno(2); regular(1); y malo(0) 2. La opinión de los evaluadores concerniente a la utilidad, o no utilidad diagnóstica de cada lámina. El puntaje de evaluación promedio de las láminas teñidas con maíz morado-eosina fue mayor de 8 (valor crítico), puntuación que define una tinción de buena calidad, con un 95% de Intervalo de confianza para un valor de z igual a 2.41 y p < 0.001. Las láminas coloreadas con maíz morado resulta ser eficaz para la tinción nuclear al no haber diferencia significativa con la coloración de hematoxilina. En los resultados el promedio de puntuación final de la coloración de Maíz Morado-eosina tuvo un valor de 8.42 y el de Hematoxilina-eosina un valor de 9.98. Obteniendo el puntaje final de la coloración del maíz morado un 76% buena, 21% regular y 3% malas; en el Gold Estándar el 100% resultaron con calificación buena. La opinión de los evaluadores respecto a la utilidad diagnóstica de las láminas coloreadas con maíz morado-eosina fue de 98% respecto al 100% obtenido en la coloración de hematoxilina – eosina. La ventaja de este proceso de coloración radica principalmente en considerar una alternativa más para los procesos de tinción nuclear, como también el significativo precio del insumo principal aplicado en el presente estudio, y su fácil obtención y disponibilidad.

Se realizaron estudios inmunohistoquímicos en muestras fijadas en formol e incluidas en parafina de 16 bovinos con signos clínicos y lesiones compatibles con paratuberculosis. Los resultados obtenidos en la detección del Mycobacterium paratuberculosis (Mp) mediante las técnicas de Peroxidasa-Antiperoxidasa (PAP), Avidina-Biotina-Peroxidasa (ABC). Streptavidina-Biotina Marcada (LSAB) y de Plata-Inmuno-Oro (IGSS), utilizando un antisuero policional específico Mp cepa 2E, se compararon entre sí y con los obtenidos mediante la coloración de Ziehl-Neelsen. El Mp fue detectado, mediante las técnicas de inmunohistoquímica, en 14 de los 16 animales. / Información extraída de: <a href="http://www.sidalc.net/cgi-bin/wxis.exe/?IsisScript=TESI.xis&method=post&formato=2&cantidad=1&expresion=mfn=000100">SIDALC (Sistema de Información y Documentación Agropecuario de las Américas)</a>