Se sintetizaron carbones activados por un proceso químico obtenidos a partir de la cáscara de castaña con el objetivo de analizar la capacidad de remoción de estos adsorbentes para eliminar los compuestos aromáticos (ácido benzoico, ácido salicílico y fenol) de las soluciones acuosas. Los carbones activados se caracterizaron mediante las siguientes técnicas instrumentales: espectroscopía infrarroja con transformada de Fourier (FTIR), método Boehm, adsorción y desorción de nitrógeno y microscopía electrónica de barrido (SEM). Los carbones activados presentaron una estructura microporosa con una alta área superficial entre 1176-1434 m2/g, con presencia de grupos ácidos en la superficie del carbón, siendo mayor la acidez en los materiales preparados con menor razón de impregnación y a mayor temperatura de activación, siendo estas las variables más importantes en la preparación del carbón activado. En lo que se refiere a las condiciones de la adsorción, los parámetros que se estudiaron fueron el pH de la solución y la cantidad de adsorbente. Se encontró que el proceso de adsorción no solo dependía de la porosidad y de los grupos funcionales presentes en el carbón activado, sino también estaba afectado por la solubilidad y peso del adsorbato, del número y tipo de grupos sustituyentes en el anillo aromático, de la acidez superficial en el adsorbato y las interacciones adsorbatoadsorbente. Se determinó que el orden de remoción de los compuestos aromáticos fue el siguiente: ácido salicílico > ácido benzoico > fenol. Los carbones activados evidenciaron una mayor capacidad de remoción en el caso del ácido salicílico. La máxima capacidad de adsorción de ácido salicílico (C0= 50 ppm) se obtuvo para el carbón CF-1,0-400 con un valor de 42 mg g-1 (83,13%). En relación a la correlación de los datos experimentales se encontró que en general la isoterma de Freundlich fue la que describió mejor la adsorción de los tres adsorbatos, por lo que se pudo establecer que la superficie del adsorbente es energéticamente - 2 - heterogénea y que el proceso de adsorción fue el resultado de más de un tipo de interacciones adsorbato-adsorbente. Adicionalmente se encontró que la cinética de los tres adsorbatos sigue el modelo de pseudo segundo orden, en donde los valores de qe experimentales concuerdan con los obtenidos por el modelo. En general, esta capacidad de adsorción (qe) fue mayor para el ácido salicílico que con los otros compuestos aromáticos / Tesis

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Memoria para optar al título de Diseñadora Industrial / Este proyecto tiene como objetivo general desarrollar un material compuesto de bajo impacto ambiental basado en un residuo de la industria hortofrutícola chilena. Esta investigación se llevó a cabo en dos etapas, en la primera se identificó y caracterizó el carozo de durazno como residuo agroindustrial de la industria de procesamiento de conservas y en la segunda se seleccionó el polipropileno como aglomerante de bajo impacto ambiental. En la segunda fase se exploró la factibilidad de conformar un material compuesto con el residuo y aglomerante seleccionados. Posteriormente se caracterizó el material en cuanto a sus propiedades físico-mecánicas, de moldeabilidad y envejecimiento y se comparó con el compuesto de madera-plástico y con el polipropileno. El material resultante demostró tener buenas propiedades físicas, con un resultado de hinchamiento un 50% más bajo que la madera-plástico tradicional. En cuanto a las propiedades mecánicas, el módulo elástico en flexión del material diseñado es un 40% más bajo que el de la madera-plástico. Presenta buenas terminaciones mediante el mecanizado y con ciertas restricciones el moldeado con calor es una buena opción para trabajar el material.

Memoria para optar al título de Diseñador Industrial / Autor no autoriza el acceso a texto completo de su documento / La presente investigación se enmarca en la exploración y experimentación de materiales compuestos desarrollados en base a residuos orgánicos, con el fin de realizar un material en base a fibra de huira de mimbre, Salix Viminalis, y resina epoxi, utilizando tecnología de baja complejidad. Para ello, se evaluó el proceso de composición y conformación de un material compuesto en base a los componentes ya nombrados, que permitieron establecer un método procedimental para la conformación del material y una ficha técnica de sus características principales. En base a lo anterior, se investigan posibles aplicaciones del material compuesto, que permitan integrarlo a modo de componente constructivo en un producto de la artesanía del mimbre, con el fin de otorgar al residuo una vida útil dentro de la misma área de acción donde es generado. El resultado se materializa a través del diseño de luminaria, en conjunto con un artesano de la localidad de Chimbarongo, obteniendo un producto colaborativo entre artesanía y diseño, que integra ambos formatos de mimbre, el tejido y el conformado.

Memoria para optar al Título de Bioquímico / El cáncer es una patología que ha concentrado por muchos años, una gran atención y constante investigación en búsqueda de nuevos fármacos para su tratamiento. Con el objeto de desarrollar nuevas terapias contra esta enfermedad, analizamos el potencial antineoplásico de dos nuevos compuestos orgánicos: 4,4- Dimetil-5-8-dihidroxinaftaleno-1-ona (DHN) y 9,10-dihidroxi-4,4-dimetil-5,8-dihidro- 1(4H)-antraceno (DHA). En primera instancia estudiamos el efecto de estos compuestos sobre la proliferación de células tumorales humanas U937 y K562, mediante el método de exclusión del colorante azul de tripan. Los resultados mostraron en ambas líneas celulares que DHN y DHA provocaron una disminución de la viabilidad en forma dosis-dependiente, con selectividad sobre células tumorales y no sobre células normales (PBMC) con un IC50 a 72 horas de 7,96 μM para DHA y 40,39 μM para DHN en U937 y de 0,68 μM para DHA y 32,10 uM para DHN en K562. Sabiendo que señales proinflamatorias favorecen el proceso carcinogénico, se estudió el efecto que tendrían ambos compuestos sobre la expresión de Cox-2 en células U937, previamente diferenciadas a macrófago con TPA y estimuladas con LPS. Los inmunowesterblot mostraron una disminución de la inducción y expresión de dicha enzima por acción de DHA a una concentración de 10 uM. Mediante ensayos de viabilidad se observó que ambos compuestos en combinación con extractos naturales no exhiben mayor efecto inhibitorio sobre la viabilidad; sin embargo, con indometacina un antiinflamatorio conocido, se potencia el efecto inhibitorio que tiene DHA. Por otra parte, mediante citometria de flujo se midió el efecto de DHN y DHA sobre el potencial de membrana mitocondrial con rodaminal23 y la generación de ROS mediante CM-H2DCFDA. Los resultados muestran una despolarización de la membrana por acción de ambos compuestos en especial por DHA y una baja generación de ROS por parte de ambos. Dado que las células NK constituyen un importante mecanismo de defensa antitumoral, se evaluó el efecto de DHN y DHA sobre la actividad citotóxica mediada por células NK midiendo la liberación de 51Cr desde células blanco K562. Los resultados indicaron que ambos compuestos no alteran la respuesta normal de las células NK. De acuerdo a estos resultados podemos inferir que DHA y DHN ejercen una importante acción antitumoral inhibiendo la proliferación de células tumorales. Sin embargo el efecto de DHA es mayor al de DHN, esto podría explicarse probablemente debido a un efecto citotóxico mediado por la despolarización de la membrana mitocondrial, y/o inhibiendo la respuesta proinflamatoria mediada por Cox-2, sin generación de especies reactivas por parte de ningún compuesto y sin afectar la respuesta inmune innata / Cancer is a pathology that has concentrated, a great deal of attention in biological research aimed principally to find new drugs for its treatment. For this reason we decided to study the antitumoral effects of two new organic compounds: 4,4-Dimetil-5-8-dihidroxinaftaleno-1-ona (DHN) and 9,10-dihidroxi-4,4-dimetil-5,8- dihidro-1(4H)-anthraceno (DHA). In the first place we studied the effect of these compounds on the proliferation of two human tumor cells lines, U937 and K562, using the trypan blue dye exclusion method. Our data showed a decrease on the cell viability in a dose-dependent manner. Tumor cell lines resulted more sensitive to these compounds. Thus the IC50 values were 7.96 μM for DHA and 40.39 μM for DHN in U937; 0.68 μM for DHA and 32.10 uM for DHN in K562. Interestingly PBMC viability was not affected by these compounds. It has been shown that proinflammatory signals favor the carcinogenic process. Thus we evaluated the effect of DHN and DHA on the in vitro LPS-induced COX-2 expression. Our results showed that both compounds partially inhibited LPSinduced expression of COX-2. A 60 % and 80% suppressed expression of COX-2 were observed by DHN and DHA respectively. On the other hand, these compounds in combination with anti-inflammatory natural plants extracts did not shown any additive effect upon tumour cell viability. Nevertheless, indometacina a well known antiinflammatory drug, in combination with DHA increased the tumour cell citotoxicity effect. In order to understand the mechanism of action of these compounds we evaluated whether the mitochondrial membrane potential of K562 cells could change due to DHA and DHN. Our results showed that treatment with both compounds induced a depolarization of the mitochondrial membrane as assessed with rhodamine123. Moreover, the depolarization induced by DHA was higher than DHN. On the other hand, when we study the effects of DHA and DHN on the intracellular formation of reactive oxygen species no ROS generation was detectable by any of these compounds. Morover our findings show that both compounds could protect from ROS at 25 μM. NK cells constitute an important mechanism of antitumor defense. For this reason it is desirable that DHN and DHA did not affect at all the NK cell function. Thus, NK citotoxic activity was measured using the 51Cr release assay from the target cell K562. Our results indicated that neither DHA nor DHN affected NK citotoxic activity. According to these results we can conclude that DHA exerts an important antitumor upon U937 and K562 tumor cells, probably due to the depolarization of the mitochondrial membrane, and/or inhibiting the expression of Cox-2, without generation of reactive species and without affecting the innate immune response

El tema central de la tesis es el estudio del sinterizado (coalescencia, densificación y consolidación) del polietileno de alta densidad en polvo en presencia de refuerzos de fibras naturales. Los procesos de fabricación relacionados con el sinterizado son el moldeo rotacional y el moldeo por compresión. El objetivo de la tesis es mostrar los mecanismos que rigen el sinterizado de partículas de polietileno en estado puro y cuando es reforzado con fibras de sisal hasta obtener resultados que se constituyan en herramientas teóricas y experimentales para optimizar los procesos de fabricación mencionados. Para efectos del presente estudio se diseñó y fabricó un horno de sinterizado, con un controlador de temperatura, para simular las condiciones de los procesos de fabricación, obteniendo por medio de un microscopio estereoscópico y una cámara digital imágenes secuenciales del sinterizado, registrando datos cuantitativos para caracterizar el proceso. Inicialmente se estudió el comportamiento del polietileno de alta densidad sin refuerzo para después proceder al estudio de las partículas de polietileno en presencia de las fibras naturales. Como resultado se muestran y describen los mecanismos del sinterizado para ambos casos. Se hizo una comparación de los resultados experimentales con los modelos teóricos obteniéndose aproximaciones aceptables. Ante la presencia de fibras naturales se concluyó que los modelos teóricos no son aplicables, pues las fibras inducen la separación entre las partículas dificultando la coalescencia de las mismas. En este contexto se presentan resultados de los mecanismos de formación, desarrollo, eliminación y la determinación del ciclo de vida de las porosidades internas del material, que permiten registrar referencias sobre tiempos de fabricación que garanticen la mínima presencia de vacíos interiores en el producto y como consecuencia materiales con mejores propiedades mecánicas. Para cuantificar la adhesión entre la fibra y la matriz se usó la técnica del ensayo de fragmentación de una fibra que permitió estimar el valor del esfuerzo de corte entre los componentes del compuesto. Se determinó que en el caso de fibras tratadas previamente con ácido esteárico se obtuvo aproximadamente un 25% de incremento en la resistencia de corte interfacial en comparación con las fibras sin tratamiento. / Tesis

En el presente trabajo se han sintetizado y caracterizado cinco nuevos compuestos de coordinación de cinc de fórmula general Zn(L)2(H2O)2 con los ligandos 7-hidroxi, 7,8- dihidroxi, 7-metoxi, 6-metoxi y 7-dietilamino-cumarina-3-ácido carboxílico, como un aporte al desarrollo de complejos metálicos alternativos en el tratamiento del cáncer. El cinc constituye un centro metálico de interés dado su amplio e importante rol biológico en el organismo y su variada acción farmacológica, en la que cabe destacar la recientemente investigada actividad antitumoral. Por otro lado, la complejación a ligandos pertenecientes a una familia de reconocida actividad biológica y farmacológica, que incluye la actividad buscada, podría conducir a un eventual efecto sinérgico. En este contexto, resulta de interés el desarrollo de una serie de complejos de cinc y su completa caracterización con el fin de evaluar más adelante su actividad terapéutica y establecer ciertas relaciones estructura-actividad. Los complejos de cinc(II) fueron sintetizados por métodos desarrollados en la presente investigación y basados en una reacción de metátesis entre el cloruro de cinc y el ligando cumarínico correspondiente previamente desprotonado. Esto requirió la síntesis previa de los ligandos, los cuales se sintetizaron por una adaptación del método reportado por Lam y colaboradores, basado en una condensación de Knoevenagel entre la 2,2-dimetil-1,3-dioxano-4,6-diona y el salicilaldehido sustituido apropiado. Asimismo, se obtuvieron las sales de sodio correspondientes. Los ligandos cumarínicos, sales de sodio y complejos de cinc fueron caracterizados por técnicas espectroscópicas de infrarrojo y de resonancia magnética nuclear; además, para los complejos se determinó el contenido de cinc por espectroscopía de emisión atómica de plasma inductivamente acoplado. Con excepción del complejo 7- NEt2 sustituido, se les realizó un análisis termogravimétrico. Por último, en un trabajo de colaboración, fue posible determinar de manera concluyente la estructura molecular del complejo con el ligando 7-hidroxi sustituido mediante la técnica difracción de rayos- X de polvo. / Tesis

La presente investigación tuvo como finalidad el estudio y la remoción de aminas con cadenas alifáticas, especialmente la dimetilamina (DMA), la cual, bajo ciertas condiciones que se dan durante el tratamiento de aguas potables y residuales pueden formar la N-nitrosodimetilamina (NDMA). La importancia de la disposición de DMA radica en el hecho de que una vez que se transforma en NDMA esta última es exponencialmente más nociva al mostrar cierta actividad carcinogénica incluso a concentraciones tan bajas como 0,7 ng.L-1. Los materiales adsorbentes desarrollados en este estudio constan de carbón activado (CA) preparado a partir de semilla de aguaje (Mauritia Flexuosa) por activación química con ácido fosfórico y posteriores modificaciones. Estas consiguen primero en introducir grupos sulfónicos (-SO3H) sobre su superficie formando el denominado carbón activado funcionalizado (CAF) y después incorporar un armazón metal orgánico, el MOF-235, al CAF; el material compuesto resultante se denominó (CAFMOF). La caracterización fisicoquímica de los adsorbentes se realizó empleando las técnicas instrumentales de sorción de N2, espectroscopia infrarroja con transformadas de Fourier (FTIR), difracción de rayos X (DRX), microscopía electrónica de barrido (SEM), espectroscopía dispersiva de rayos X (EDX), termogravimetría (TGA), titulación Boehm y punto de carga cero (PZC). El MOF-235 preparado por síntesis solvotérmica presentó una estructura hexagonal identificada por DRX y confirmada a través de las micrografías SEM. Los grupos funcionales obtenidos por FTIR, así como los análisis TGA confirmaron la identidad del MOF-235 obtenido. Los carbones activados mostraron ser materiales muy microporosos, con una alta área superficial, tanto mayor cuanto más alto fue el grado de impregnación del carbón activado. Sin embargo, después de la funcionalización con grupos sulfónicos (-SO3H) y con la incorporación del MOF-235, el área superficial disminuye apreciablemente. Mediante titulación Boehm se determinaron los grupos funcionales oxigenados en el carbón activado con presencia y ausencia de funcionalización. Luego de la funcionalización se observó una disminución del punto de carga cero hacia pH's más ácidos lo cual se relacionó con un incremento de la densidad de grupos oxigenados superficiales. El estudio del proceso de adsorción de la DMA involucró el desarrollo de pruebas cinéticas e isotermas para estudiar el comportamiento de cada adsorbente, los resultados indicaron que la capacidad de adsorción de los carbones activados funcionalizados se incrementaron con relación a sus carbones precursores, de manera contraria, luego del proceso de incorporación del MOF, dicha capacidad disminuyó considerablemente, esto se debió primero a las condiciones de activación que condujeron a una reducción apreciable del área superficial del composite y en segundo lugar, a la interferencia en la cuantificación de DMA producida por la reacción de hidrólisis del solvente DMF remanente, lo que se produjo durante la derivatización de DMA. El modelamiento cinético mostró que los resultados experimentales se ajustaron mejor al modelo de pseudo-segundo orden, lo que significa que el proceso de adsorción depende principalmente de los sitios activos disponibles. Los resultados experimentales de las isotermas de adsorción de los carbones activados y sus respectivos funcionalizados se correlacionaron mejor con el modelo de Langmuir lo que indicaría que la adsorción se produce sobre una superficie energéticamente homogénea. Por otro lado, en el caso de los composites los resultados experimentales de las isotermas tuvieron un mejor ajuste con el modelo de Dubinin-Radushkevich, por lo que se puede establecer que la adsorción se produce sobre una superficie heterogénea con una distribución gaussiana en la energía de adsorción. / Tesis

En la tesis doctoral presentada se estudia la selectividad en la reaccion de hidroformilacion de glucales. a continuacion se aborda el estudio de la hidrogenacion de iminas sencillas e impedidas con diferentes sistemas precursores. paralelamente se lleva a cabo un estudio de caracterizacion de posibles especies metalicas involucradas en los procesos de hidroformilacion e hidrogenacion previamente estudiados.

Ingeniera Civil Mecánica / Los materiales compuestos de matriz termoplástica reforzada con partículas de cobre son atractivos por la versatilidad dada por el polímero y el poder antimicrobiano dado por el cobre. Estos sistemas tienen potenciales aplicaciones en diferentes industrias, como la médica, de alimentos, tecnológica y aeronáutica, por nombras algunas. Al pensar en su utilización en un producto, es necesario el conocimiento de las propiedades mecánicas, campo de estudio en donde hay mucho que discutir y profundizar. El objetivo de este trabajo, es estudiar el comportamiento mecánico de materiales compuestos de matriz termoplástica reforzada con partículas de cobre. Se utilizaron tres tipos de matrices poliméricas de diferente morfología: HDPE y otras tipo LLDPE (identificadas como Engage 1 y 2); tres tipos de refuerzo de cobre de diferentes; y a cuatro porcentajes de carga volumétrica: 0,5, 1, 2 y 4% para cada matriz. Los materiales compuestos se fabricaron por medio de mezclado en fundido, y, a través de la realización de ensayos de tracción, se estudió el módulo de Young y la predictibilidad de modelos específicos para esta propiedad, el alargamiento a la rotura; y la resistencia a la tracción. De los resultados se obtuvo que el torque de mezclado disminuyó con el tiempo de ensayo para todos los materiales. Esto se atribuyó a la reducción de la fricción interna del material, debido al deslizamiento de las cadenas del polímero sobre la superficie de partículas de cobre, dado la nula interacción entre ambos. Respecto a las propiedades mecánicas, para todos los materiales, al aumentar la carga volumétrica se produjo un aumento del módulo de Young respecto a la matriz pura, resultado que no fue predicho por el modelo de Halpin Tsai, por ser insuficiente a la hora de integrar todos los fenómenos ocurridos durante la tracción. De los resultados SEM, se obtuvo diferencias en las macro morfologías de fractura según el tipo de matriz, atribuido a la diferencia de rigidez entre ellas. Además se observaron aglomerados de cobre distribuidos uniformemente en la matriz, lo que permitió la aplicación del modelo de agregación primaria (MAP) para el módulo de Young. Este modelo reprodujo los resultados experimentales mejor que el de Halpin Tsai, pero sin predecirlos completamente. Mientras que los materiales de HDPE y Engage 1 disminuyeron su alargamiento, al aumentar la carga volumétrica de cobre, para el Engage 2 esta propiedad se vio muy poco afectada. La tendencia general en todos los materiales fue al aumento de la resistencia a la tracción y a la baja en la tenacidad; sin embargo, para la matriz más elastomérica (Engage 2), se obtuvo un importante aumento de la tenacidad con la inclusión de cobre. Por medio de la realización de ensayos de termogravimetría, se determinó que la temperatura de degradación de los materiales supera los 300ºC, lo que confirma la no degradación de los materiales durante el mezclado a 190 ºC. Quedó en evidencia el efecto catalítico del cobre en las reacciones de degradación del material, disminuyendo la temperatura de degradación máxima de los mismos, al aumentar la carga volumétrica de cobre. La masa residual de estos ensayos aumenta con la carga de cobre, superando el porcentaje en peso de cobre agregado en la fabricación del material.