Memoria para optar al título de Geóloga / 27/06/2021

Tesis doctoral ; fecha de lectura : 2005 ; Universidad de Burgos, Departamento de Química. / Bibliografía.

Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Química. Ingeniero Civil Químico / 23/04/2023

Trabajo de Investigación Requisito para optar al Título de Cirujano Dentista / La caries dental es un proceso localizado de origen multifactorial que se inicia luego de ocurrida la erupción dentaria, determinando el reblandecimiento del tejido duro del diente y que puede evolucionar hasta la formación de una cavidad. La cavidad oral contiene muchas bacterias, de las cuales son las acidogénicas las que están involucradas en el proceso carioso, a la par que también existen bacterias alcalogénicas contrarrestando esta acidogenicidad. El propósito de este trabajo es determinar la correlación entre bacterias alcalogénicas y salud oral presentes en niños de 6 y 7 años de edad. Material y métodos: Se tomaron muestras a 110 niños de 6 y 7 años de edad de saliva y placa bacteriana del sector norte de la RM, recolectando muestras de placa y muestras de saliva. Se realizó examen dentario determinando COPD/ceod. Se procedió a realizar extracción de ADN de cada muestra y determinar la cantidad de Streptococcus sanguinis, Streptococcus mutans y Streptococcus gordonii mediante qPCR. Los datos se analizaron y correlacionaron según la experiencia de caries y el número de copias por mililitros de cada bacteria analizada. Resultados: La abundancia de S. sanguinis en placa y saliva basándose en la mediana es mayor para el grupo “libres de caries” (CF) que para “caries activa” (CA), sin embargo, los resultados no son significativos. S. gordonii muestra mayor abundancia en el grupo CA que en CF siendo significativo solo para muestras de placa. En el caso de S. mutans, el recuento fue mayor en el grupo CA que en el CF para placa y saliva siendo ambos resultados significativos. Conclusiones: Las bacterias S. sanguinis y S. gordonii no son exclusivas de sujetos libres de caries, estando presentes en todos los grupos evaluados con diferente actividad cariogénica. Existe una tendencia de mayor abundancia de S. sanguinis en placa y saliva en niños CF. Por otro lado, S. gordonii no tiene una asociación positiva con sujetos libres de caries. Hay presencia de S. mutans en todos los grupos, pero su mayor recuento reside en sujetos CA, existiendo una asociación positiva significativa. Por último, la herramienta qPCR puede ser útil al contribuir a nuestro conocimiento sobre la composición de la biopelícula dental. / Adscrito a Proyecto FONIS SA 13/20 205

Ingeniero Civil Químico / El presente trabajo de título fue desarrollado en La Compañía Manufacturera de Papeles y Cartones (CMPC), específicamente en la planta de sanitarios de CMPC Tissue, ubicada en Puente Alto, Santiago, dedicada a la producción de productos higiénicos desechables, como pañales de bebé, productos de incontinencia y productos higiénicos femeninos. Dentro de toda la gama de insumos que se utilizan para la fabricación de estos productos, la celulosa se utiliza de manera transversal en el núcleo absorbente de los mismos y ha presentado desde hace un tiempo un desvío sin expicación en torno al 10% entre los consumos teóricos y reales de celulosa. Por esta razón, se ha decidido identificar y cuantificar las causas raíces del desvío de celulosa la planta de Productos Sanitarios. La planta de sanitarios se compone de dos plantas productivas. Cada una se compone de 3 líneas productivas. Las 6 máquinas fabricadoras de productos higiénicos desechables son similares en cuanto a sus principios de funcionamiento. Todo comienza con la formación del núcleo absorbente, donde juega un rol fundamental la celulosa, para posteriormente agregarse el resto de partes que dan forma para que el producto higiénico desechable pueda ser utilizado por el usuario. En primer lugar, se realizó un levantamiento de la situación original de la planta, siguiendo el proceso completo que tiene la celulosa desde que entra como materia primera hasta que sale como producto terminado, que estableció posibles causas tanto contables como físicas que podrían estar generando el desvío de celulosa. Con este levantamiento, se diseñaron distintos planes de acción que tenían como objetivo principal cuantificar el desvío de celulosa. Los resultados indicaron que el principal motivo que generaba el desvío en una máquina en particular, y probablemente para la totalidad de la planta, corresponde a la sobre dosificación de celulosa en el núcleo absorbente del producto. También se identificó que otras causas importantes de desvío corresponden al sobre recorte base, la incongruencia entre las cantidades reales de celulosa consumidas con las cantidades contables y la actualización del recorte estándar. La pañalera 3 de bebé fue la única en la que se pudo implementar todos los planes de acción diseñados. Se logró disminuir el desvío no explicado de celulosa hasta un 2% en el mes de diciembre de 2016. Por tanto, se propone realizar exactamente los mismos planes de acción en todas las demás líneas para lograr reducir a dichos niveles el desvío de celulosa en la planta en general.

Ingeniera Civil Química / Nanopartículas de grafito oxidado y grafito oxidado térmicamente reducido a 600°C y a 800°C (GO, TrGO600° y TrGO800°, respectivamente), fueron sintetizadas a partir del método de Hummers-Offeman y, posteriormente, utilizadas como material de relleno en la preparación de nanocompósitos de policaprolactama (PA6) mediante mezclado en estado fundido, con el objetivo principal de estudiar el efecto de la incorporación de diferentes concentraciones de estas nanopartículas en las propiedades de barrera y mecánicas de los nanocompósitos formados. En cuanto a las propiedades de barrera, todos los nanocompósitos preparados presentaron una disminución de la permeabilidad al oxígeno con respecto al polímero puro, debido a la buena dispersión e interacción de las nanopartículas con la matriz polimérica, siendo la máxima disminución de un ~71% en el nanocompósito de PA6 con 5% p/p de TrGO600°. Para la permeabilidad al vapor de agua, los nanocompósitos de PA6-TrGO600° disminuyeron la permeabilidad al vapor de agua, con una máxima disminución del ~23% para una concentración de 5% p/p de nanopartículas. Por otro lado, los nanocompósitos de PA6-TrGO800° presentaron principalmente un aumento en la permeabilidad al vapor de agua, alcanzando el máximo de ~17% de aumento para la concentración de 5% p/p. Por último, los nanocompósitos de PA6-GO tuvieron un comportamiento dual, pues la permeabilidad aumenta en primera instancia en ~59%, luego disminuye en un ~3% y, finalmente aumenta en un ~52%. Las diferencias entre los resultados para permeabilidad de oxígeno y de vapor de agua se deben, principalmente, al posible grado de interacción de estos gases permeantes con los nanocompósitos. El agua, al ser un compuesto polar, tiene una alta afinidad con la matriz polimérica y, más aun, con los materiales de relleno utilizados, pudiendo actuar como agente plastificante acelerando la difusión del gas a través de la membrana. Respecto a las propiedades mecánicas, la incorporación de nanopartículas de GO provocó una disminución en la rigidez de hasta un ~32% y un aumento en la elongación a la rotura con un máximo de ~372%. Mientras que las nanopartículas de TrGO600° generaron el efecto contrario, aumentando la rigidez hasta un ~17% y reduciendo la elongación a la rotura llegando a un ~45% de disminución. Los resultados de este trabajo corroboran que la adición de nanopartículas de grafeno tiene un impacto significativo en las propiedades mecánicas y de barrera de matrices poliméricas. Además, muestran que dicho impacto no depende solamente de la concentración y dispersión de las nanopartículas, sino que también de las interacciones gas permeante membrana y nanopartícula polímero.

Ingeniero Civil Químico / Con el objetivo de disminuir la concentración de CO2 en la atmósfera, principal componente de los gases de efecto invernadero, existen diversas alternativas. La estudiada en este trabajo, fue la metanación de CO2 mediante catalizadores de Ni. El objetivo de este trabajo fue el estudio del efecto de la carga de Ni y del CTO como soporte, impregnado y dopado, en la actividad del catalizador sobre la metanación. Con el objeto de conocer las propiedades de los catalizadores sintetizados, se estudiaron cargas de Ni de 2,5; 5 y 10% en peso del catalizador, impregnado y dopado, usando CO2-TPD, H2-TPR y Difracción de Rayos X (DRX). De la primera técnica, se desprende que el catalizador que permitía adsorber un mayor porcentaje de CO2 sobre el CTO, y un bajo porcentaje sobre el Ni, fue el dopado con 10% de Ni, simbolizado por 10D. Del H2-TPR se obtuvo que los catalizadores impregnados se reducen en mayor proporción que los dopados, por lo que en los primeros existiría un mayor porcentaje de Ni metálico con su rol activo (adsorción y disociación de H2). De la DRX, se obtuvo que los catalizadores impregnados tienen tamaño de cristalito de CTO mayor que los del CTO (blanco) y de NiO que aumentan en tamaño al incrementar el porcentaje en peso de Ni, mientras que los catalizadores dopados tienen tamaños de cristalito de CTO incluso menor al CTO y de NiO que disminuyen al incrementar el porcentaje en peso de Ni (y menores a los obtenidos en los catalizadores impregnados). En relación a la conversión de CO2, los catalizadores que obtuvieron una conversión máxima de 80% a 350°C, temperatura en el rango óptimo para la metanación, fueron los catalizadores impregnados y dopados con 10% de Ni, 10I y 10D. Sin embargo, el 10D comienza su actividad a 25°C menos que el 10I. La selectividad a CH4 de todos los catalizadores, a excepción del 2,5D, fue cercana a 100% entre 200 y 400°C. La prueba de estabilidad térmica se realizó a 450°C durante 40 horas; la conversión de 10D al inicio y fin de la prueba fue de 60% y 59%, respectivamente, mientras que la conversión del 10I al inicio y fin de la prueba fue de 59% y 58%, respectivamente. Por otro lado, la selectividad de ambos catalizadores se mantuvo relativamente constante y cercana a 86% durante toda la prueba. Por lo que no se observa una diferencia significativa entre ambos catalizadores en las pruebas de estabilidad térmica. De estos catalizadores, 10D y 10I, el primero obtuvo mejores propiedades de adsorción de CO2 sobre el CTO, tamaños de cristalito menores de CTO y NiO (mayor área para adsorción), actividad catalítica a menor temperatura y una alta estabilidad térmica (similar al 10I), por lo que es el que se propone para la metanación de CO2.

Memoria para optar al título de Ingeniero Civil Química / Hidrolatina de Chile SpA / 10/12/2020

Unidad de Práctica Prolongada para optar al título de Químico Farmacéutico / El presente informe, corresponde a la práctica prolongada para optar al título profesional de Químico Farmacéutico. Se realizó por un periodo de seis meses en la empresa PerkinElmer Chile, empresa dedicada a la comercialización, instalación, capacitación y asesorías en instrumentación analítica de alta tecnología. El principal objetivo fue obtener las competencias para realizar pre-instalaciones, instalaciones y capacitaciones en diferentes líneas analíticas (orgánicas), espectroscopia [Ultravioleta-visible (UV-vis); Infrarroja con trasformada de Fourier (FT-IR) y RAMAN] y cromatográficas (GC), con la finalidad de externalizar los procesos de pre-instalación e instalación. Tal objetivo se materializó con la creación de una empresa. Para la pre-instalación, se optimizó el proceso creando un protocolo y, en las instalaciones, se modificaron los protocolos ya existentes, debido a que contenían pasos que no se realizaban o bien acciones sí realizadas que no estaban del todo descritas. La metodología consistió en dos tipos de visitas: La pre-instalación, en la cual se chequean las condiciones mínimas exigidas para la posterior instalación (el no cumplimiento implica la no realización de ésta). El segundo tipo de visita correspondió a la instalación, donde se procede a la puesta en marcha de los equipos (hardware y software). El proceso va de la mano con una capacitación o training básico de operación instrumental. Además, surgieron mantenciones y servicios técnicos, todos ellos realizados a múltiples empresas, tanto del área farmacéutica, ambiental, alimenticia, gases, etc., como también a universidades. El estudio constante sobre química analítica, hardware y software de los diferentes instrumentos, también tuvo un papel esencial en el correcto desarrollo de la metodología. Para la creación del protocolo de pre-instalaciones se recopilaron experiencias sobre los procesos ya existentes y se realizó una mejora a éste (mejora continua). En cuanto a las pre-instalaciones, el resultado obtenido fue su optimización. Éste pasó de tener un enfoque pasivo por parte de PerkinElmer a un enfoque activo, ya no por parte de PerkinElmer, sino que la responsabilidad del proceso fue tomada por la empresa creada para este fin. Dicha labor consistió en realizar un seguimiento constante de los avances y requerimientos, con la finalidad de asegurar que el ingeniero de servicio, al momento de presentarse a la instalación, cuente con los requerimientos mínimos. El nuevo procedimiento tuvo una amplia aceptación tanto por parte de los clientes, como de los ingenieros de servicio de PerkinElmer. Los principales resultados por parte de las instalaciones fueron diversos para las diferentes líneas analíticas: en Espectroscopia UV-vis, se realizaron tres servicios técnicos y una visita de pre-instalación; en Espectroscopia Infrarroja con trasformada de Fourier (FT-IR), tres instalaciones, dos capacitaciones de equipos y tres de accesorios, además de una mantención; en Espectrometría RAMAN, seis instalaciones y tres capacitaciones; en cuanto a las Cromatografía gaseosa (GC): tres instalaciones, tres

Memoria para optar al Título Profesional de Químico / El copolímero en bloque de estireno-etileno-butileno-estireno (SEBS) se caracteriza, entre otros aspectos, por ser un elastómero dieléctrico (ED). Los EDs se han empleado en el desarrollo de dispositivos capaces de imitar el comportamiento de músculos y estructuras biológicas. Estos dispositivos en base de ED, conocidos como actuadores, son capaces de exhibir cambio de forma como respuesta a una descarga eléctrica. Para que estos actuadores puedan exhibir eficientemente este cambio de forma, los ED que los constituyen deben ser flexibles y tener alta constante dieléctrica. En esta tesis se estudió el uso de nanopartículas del tipo perovskita de alta constante dieléctrica como material de relleno en SEBS y su influencia sobre las propiedades dieléctricas y mecánicas de los nanocompositos resultantes. Las nanopartículas utilizadas fueron titanato de bario (BaTiO3), titanato de estroncio (SrTiO3) o titanato de bario y estroncio (BaTiO3-SrTiO3). Asimismo, se preparó SEBS injertado con ácido itacónico (SEBS-g-AI), alcanzando un porcentaje de injerto de ácido itacónico (AI) de 2.06 % en peso. Se empleó SEBS-g-AI para facilitar la dispersión homogénea de nanopartículas tipo perovskita en la matriz del SEBS. Asimismo, se evaluó el uso de dioctilftalato, dioctilsebacato y trifenilfosfato como plastificantes de SEBS para modular las propiedades mecánicas de los nanocompositos. El uso de dioctilftalato como plastificante permitió prevenir el aumento drástico de la rigidez promovido por el uso de las nanopartículas del tipo perovskita. Por ejemplo, el nanocomposito que contiene 20 phr (partes por 100 de polímero) de dioctiftalato y 10 phr de nanopartículas de SrTiO3 presentó menor rigidez que el SEBS, donde el módulo de Young disminuyó 11%. El módulo de Young del nanocomposito con 30 phr de BaTiO3 aumentó 35 % comparado con SEBS sin afectar la elongación a la rotura del composito. Por otro lado, la adición de nanopartículas del tipo perovskita al SEBS promovió cambios discretos de las propiedades dieléctricas. Se observó que la adición de 30 phr de BaTiO3-SrTiO3 aumentó en 19 % la constante dieléctrica y en 2.6 % la pérdida dieléctrica del nanocomposito comparado con SEBS / The styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymer (SEBS) is characterized, among other aspects, as being a dielectric elastomer (ED). The EDs have been used in the development of devices capable of imitating the behavior of muscles and biological structures. These ED-based devices, known as actuators, are capable of exhibiting shape change in response to an applied electric current. In order for these actuators to efficiently exhibit this shape change, the EDs that constitute them must be flexible and have a high dielectric constant. In this thesis different perovskite-type nanoparticles of high dielectric constants were used as filler materials in SEBS and their influence on the dielectric and mechanical properties of the resulting nanocomposites was studied. The nanoparticles used were barium titanate (BaTiO3), strontium titanate (SrTiO3) or barium and strontium titanate (BaTiO3-SrTiO3). Likewise, SEBS grafted with itaconic acid (SEBS-g-AI) was prepared, reaching a maximum of 2.06 % by weight of grafted itaconic acid (IA). SEBS-g-AI was used to facilitate the homogeneous dispersion of perovskite type nanoparticles in the SEBS matrix. Likewise, the use of dioctyl phthalate, dioctylsebacate and triphenyl phosphate as plasticizers for SEBS was evaluated to modulate the mechanical properties of the nanocomposites. The use of dioctylphthalate as plasticizer allowed to prevent the drastic increase of rigidity of the SEBS promoted by the use of the perovskite type nanoparticles. The nanocomposite containing 20 phr (parts per 100 polymer) of dioctiftalate and 10 phr of SrTiO3 nanoparticles presented lower stiffness than SEBS, where the Young's modulus decreased by 11%. However, the Young's modulus of the nanocomposite with 30 phr of BaTiO3, increased by 35% compared with that of SEBS but without affecting the elongation at breakage of the composite