La extracción de los compuestos fenólicos, responsables de ciertas características de color de los vinos, va a depender entre otros, de la degradación de la pared celular, por lo que el uso de enzimas pectolíticos podría ser una técnica adecuada para obtener vinos con mayor carga polifenólica. Los resultados mostraron que la extracción de los compuestos fenólicos durante la maceración es incompleta. Además, estudiando la extractabilidad de los compuestos fenólicos en diferentes variedades se observó que ciertos parámetros indicativos de la madurez fenólica de la uva y de la composición de la pared celular de los orujos pueden ayudar a predecir algunos de los parámetros cromáticos más importantes en el vino. El estudio de la aplicación de enzimas comerciales, mostró que, dependiendo de las características de la uva y el tiempo de maceración, los resultados obtenidos varían, por tanto el uso de éstos estará en función de la uva a vinificar. / The extraction of phenolic compounds, main responsibles of wine color, will depend on the degradation of the cell wall, so the use of pectolytic enzymes could be a suitable technique for obtaining wines with greater polyphenol cotent.The results showed that extraction of phenolic compounds during the maceration is incomplete. In addition, studying the extractability of phenolic compounds in different varieties, it was observed that certain parameters indicative of phenolic ripeness of the grapes and the composition of the cell wall of the marc can help to predict some of the most important color parameters in wine. The application of commercial enzymes showed that depending on the characteristics of the grapes and how long the maceration process is, the results vary, therefore their use will depend on the characteristics of the grapes and the vinification process.

Tras su desaparición en Europa y redescubrimiento en Chile (1994), Carménère (familia Carmenet) es hoy la variedad vinífera emblemática de los vinos chilenos. Carménère difiere de otros Carmenets en la composición fenólica de semillas ((-)-epicatequina, epicatequina-3-O-galato, ácido gálico, procianidinas diméricas esterificadas con ácido gálico y porcentaje de galoilación) y hollejos (antocianos y flavonoides totales). Se estudió la interacción entre proteínas (salivales y albúmina) y taninos mediante implementación de método de observación de a) precipitación de proteínas y b) inhibición de la difusión de proteínas en suspensión sobre láminas de celulosa, ambas producidas por taninos. También su correspondencia con astringencia (panel sensorial). Se observó relación estrecha entre interacción proteínas salivales-taninos y percepción de astringencia e influencia del etanol y pH sobre ambos fenómenos. Finalmente, se caracterizó cambios progresivos en la reactividad de extractos fenólicos de semillas y hollejos Carménère con proteínas salivales y en la astringencia durante la maduración. / After disappearing in Europe and rediscovery in Chile (1994), Carménère (Carmenet's family) has become the emblematic variety of Chilean wines. Carménère has been found to differ from other Carmenets in the phenolic composition of both seeds ((-)-epicatechin, epicatechin-3-O-gallate, gallic acid, gallic esters of dimeric procyanidins and percentage of galloylation) and skins (anthocyans and total flavonoids). Interaction of proteins (salivary and seroalbumin) and tannins was studied by setting a method for observing the effect of tannins on a) protein precipitation and b) inhibition of diffusion on cellulose membranes displayed by suspended proteins. Also, correspondence of both phenomena with astringency perception (sensory panel) was assessed. A close association between salivary protein-tannins interaction and astringency perception was observed together with ethanol- and pH-dependences of either phenomenom. Lastly, progressive changes in reactivity towards salivary proteins displayed by phenol compounds extracted from Carménère seeds and skins at various times during maturation were observed.

El objetivo de este trabajo se centra en la evaluación de las propiedades mecánicas de materiales poliméricos a altas velocidades de solicitación, planteándose para ello el uso de modelos no lineales y no conservativos que representen los procesos de flexión e indentación durante el impacto.En esta línea, se plantean varios modelos consistentes en sistemas de muelles y amortiguadores capaces de representar el comportamiento de un material bajo condiciones establecidas, cuantificando las pérdidas de energía mediante el coeficiente de restitución. Se ha obtenido la solución analítica en los modelos de flexión pura, y en aquellos que involucran procesos de indentación, dada la no linealidad del resorte hertziano, se recurre a la utilización del método numérico de Runge-Kutta de 4º orden para la resolución de los sistemas.Para la comprobación de la funcionalidad de los modelos propuestos, se ha estudiado una serie de compuestos de matriz polimérica y fases dispersas tanto rígidas como elastoméricas. Con este fin se elaboraron varias mezclas de Poliestireno (PS) y Poliestireno de Alto Impacto (HIPS), algunas de ellas con adición de microesferas de vidrio. Se han realizado ensayos de impacto de caída de dardo con cabezales semiesféricos y semicilíndricos, variando la velocidad de caída, la masa del impactor y la geometría del indentador. De igual forma, se ha llevado a cabo ensayos de trabajo esencial de fractura y tensión, correlacionando los resultados con los diversos comportamientos que los materiales registraron durante los ensayos de impacto.Se ha comprobado la validez de determinados modelos y su capacidad para poder evaluar las propiedades mecánicas de los materiales estudiados y representar su comportamiento, siendo sensible el método la iniciación del daño dentro de los materiales.Se concluye la viabilidad del método propuesto y su funcionalidad para la evaluación de materiales. / The objective of this work is centered in the polymeric materials mechanical properties evaluation at high deformation rates, proposing the use of non-linear and non-conservatives models, representing the indentation and flexure processes due the impact.In this order, several models drawing with spring and dashpot systems able to represent the material behavior in the established conditions are proposed, measuring the energy lost with the restitution coefficient.Analytical solutions for the pure flexions models had been obtained, and in the case of them involving indentation processes, due the non-linearity of the hertzian spring, the 4th order Runge-Kutta numeric method is used to solve the systems.In order to prove the proposed models functionality, a polymer matrix composite with rigid and elastomeric dispersed phases had been studied. In this order, different Polystyrene and High impact polystyrene mixtures were elaborated, and glass bead was added in some series.Falling weight impact test with semi spherical and semi cylindrical indenters had been realized, where the impact velocity, impactor mass and indenter geometry were changed. In the same way, essential work of fracture and tension tests had been made, establishing a correlation between the results with the materials performance registered during the impact test.The validity and the mechanicals properties evaluation and behaviour representation capacity of some models had been prove, showing that the method is sensible to damage initiation inside the materials.The proposed method viability and materials evaluation functionality was concluded.

Actualmente, en el área de los biomateriales destinados a la fijación y regeneración ósea, existe un interés creciente en el desarrollo de materiales que sean reabsorbibles y a su vez, capaces de estimular la regeneración del hueso. En el caso de los materiales para fijación ósea, la idea es crear un material que sea capaz de soportar las cargas iniciales y luego se degrade de forma gradual y transfiera las cargas de forma progresiva al nuevo hueso, evitando así una segunda intervención quirúrgica para la extracción del implante. En el caso de los materiales para regeneración ósea, el objetivo final es diseñar materiales que sean reemplazados de forma paulatina por el nuevo tejido.Esta tesis reúne una serie de estudios, realizados con el fin de desarrollar diferentes materiales biodegradables basados en el polímero PLA y el vidrio G5, que es un vidrio de fosfato de calcio dentro del sistema P2O5-CaO-Na2O-TiO2. Se han elaborado materiales compuestos biodegradables no porosos y porosos (andamios tridimensionales), para la fijación y regeneración del tejido óseo respectivamente. Así como también, se han desarrollado estructuras porosas de vitrocerámica, también para aplicaciones en ingeniería de tejidos. Cada uno de los materiales desarrollados ha sido caracterizado inicialmente en función de sus propiedades físico-químicas. Dado que son materiales para implantación y biodegradables, también se ha evaluado tanto la respuesta biológica, como el comportamiento de los mismos a lo largo de diferentes períodos de degradación in vitro, es decir, simulando condiciones fisiológicas. Los resultados obtenidos a partir de los diferentes estudios, indican que se han desarrollado una variedad de materiales biodegradables, con un amplio rango de aplicaciones y un gran potencial en el campo de la regeneración ósea principalmente. Por lo que, los estudios realizados a lo largo de esta tesis doctoral, forman parte de lo que sería un primer acercamiento al desarrollo de nuevos materiales biodegradables, y constituyen el punto de partida para la investigación de nuevos materiales porosos para aplicaciones en ingeniería de tejidos. / Nowadays, research on materials for bone fixation and regeneration has focused increasingly on the development of materials that are reabsorbable and at the same time, capable of stimulating bone tissue regeneration. In the case of materials for bone fixation, the objective is the creation of a material that supports the initial loads and then undergoes a gradual degradation, transferring the loads progressively to the new bone tissue. Avoiding in this way, second surgical procedures for the retrievement of the implant. In the case of the materials for bone regeneration, the objective is to design a material that stimulates bone formation and is gradually replaced by the bone tissue.This thesis put together several studies that have been performed for the development of different biodegradable materials based on PLA and a calcium phosphate glass, coded G5, which is in the system P2O5-CaO-Na2O-TiO2. Non-porous and porous (3D scaffolds) materials for bone fixation and bone tissue regeneration respectively, have been elaborated, as well as porous glass-ceramic structures for bone tissue engineering. Each one of the developed materials has been characterized in terms of its physico-chemical properties, its behaviour along in vitro degradation and its biological response.The results obtained through the different studies, suggest that the variety of biodegradable materials that have been developed, present a wide range of applications and regenerative potential. Thus, the studies performed along this PhD thesis, are the first approach to the development of new biodegradable materials, and represent the starting point for their optimisation and development of new porous structures for tissue engineering applications.

Los objetivos de esta tesis fueron: estudiar la influencia de las características y procesado del grano de cacao en la composición físico-química y propiedades sensoriales del chocolate negro así como estudiar la influencia que las propiedades no sensoriales tienen sobre las expectativas del consumidor. El origen y condiciones de procesado del cacao afectan al contenido de grasa, perfil de ácidos grasos y composición volátil del chocolate, siendo parámetros determinantes de las características finales del producto. El estudio de las propiedades sensoriales permite explicar cómo la variación en el origen del cacao y condiciones de procesado del chocolate afectan a la aceptabilidad de los consumidores, y qué propiedades pueden conllevar a la aceptabilidad o rechazo de los mismos. Este trabajo aporta también novedades respecto al efecto que los atributos no sensoriales (información del etiquetado) tiene en las expectativas y aceptabilidad del chocolate por parte de los consumidores, demostrando que éstos le dan mayor importancia a las propiedades sensoriales del producto que a las no sensoriales. La información obtenida en esta tesis constituye una base imprescindible para la industria chocolatera, tanto en el desarrollo, como en la mejora y optimización de chocolates para asegurar la máxima aceptabilidad entre los consumidores. / Els objectius d’aquesta tesi van ser: estudiar la influència de les característiques i processat del gra de cacau en la composició físico-química i propietats sensorials de la xocolata negra així com estudiar la influència que les propietats no sensorials tenen sobre les expectatives del consumidor. L’origen i les condicions de processat del cacau afecten al contingut de greix, perfil d’àcids grassos i composició volàtil de la xocolata, essent paràmetres determinants de les característiques finals del producte. L’estudi de les propietats sensorials permet explicar com la variació en l’origen del cacau i les condicions de processat de la xocolata afecten a l’acceptabilitat dels consumidors i quines propietats comporten a l’acceptabilitat o rebuig dels mateixos. Aquest treball també aporta novetats respecte a l’efecte que els atributs no sensorials (informació de l’etiquetatge) té en les expectatives i acceptabilitat de la xocolata per part dels consumidores, demostrant que aquests li donen una major importància a les propietats sensorials del producte que a les no sensorials. La informació obtinguda en aquesta tesis constitueix una base imprescindible per a la indústria xocolatera, tant en el desenvolupament, com en la millora i optimització de xocolates per assegurar la màxima acceptabilitat entre els consumidors.

Los sensores y dispositivos basados en nanomateriales ofrecen ventajas que se derivan de su tamaño nanométrico y de las propiedades que los identifican, lográndose bajar en muchos casos los límites de detección, con tiempos más cortos de análisis y sin necesidad de pretratamientos de las muestras. En la presente tesis se desarrolla un transistor efecto campo basado en nanotubos de carbono (CNTFET) para la detección del bisfenol A (BFA) (compuesto xenobiótico) en agua. Por primera vez se usa un receptor nuclear, el receptor de estrógenos alfa (RE-α) para la funcionalización de los nanotubos de carbono de pared sencilla (SWCNTs), debido a la gran afinidad del RE-α y los compuestos xenobióticos. De esta manera se obtiene un biosensor que transforma la interacción selectiva biomolécula-analito en una señal eléctrica cuantificable, permitiendo detecciones de BFA por debajo de la dosis de referencia y de los límites de detección obtenidos por otros métodos de detección, con muy bajos tiempos de análisis (0.5 - 2 minutos). / Sensors and devices based on nanomaterials have advantages arising from their nanometric size and the properties that identify them, resulting in many cases in lower limits of detection, shorter times of analysis and the need for no pretreatment of samples. This thesis shows the development of a field effect transistor based on carbon nanotubes (CNTFET) for the detection of bisphenol A (BFA) (a xenobiotic compound) in water. For the first time we used a nuclear receptor, the estrogen receptor alpha (ER-α) for the functionalization of single-walled carbon nanotubes (SWCNTs) due to the high affinity of ER-α and xenobiotic compounds. We obtained a biosensor that transforms the selective interaction biomolecule-analyte in a measurable electrical signal, allowing detection of BFA below the reference dose and with lower detection limits than other detection methods in the literature, with very low time of analysis (0.5 - 2 minutes).

Cuaderno de trabajo del Curso Química Orgánica (MA129) para la carrera de Nutrición y Dietética, que corresponde al ciclo 2013-1. Contenido: La química del carbono. La química de los compuestos oxigenados y nitrogenados. Isomería. Biomoléculas.

Las nanopartículas (NPs) de metales nobles presentan gran interés tanto por sus propiedades básicas como por la amplia variedad de aplicaciones en las que se utilizan activamente. Para obtener NPs estables y evitar su aglomeración, es necesario utilizaragentes estabilizantes durante la síntesis. Estas moléculas se adsorben sobre la superficie de las NPs y evitan que estas interaccionen directamente con las partículas vecinas. Si bien existen diversas moléculas que pueden ser utilizadas para este fin, uno de los únicos tipos de NPs metálicas cuya distribución de tamaños es estrecha, son estables a lo largo del tiempo y pueden ser obtenidas en forma de polvo, lavadas, y utilizadas como si se tratase de un compuesto químico tradicional, son las NPs cubiertas por tioles. La gran estabilidad de estas partículas está dada por la alta energía del enlace que se forma entre el azufre del grupo tiol y el metal. Resulta, entonces, particularmente interesante estudiar la interfase entre la superficie metálica y las moléculas adsorbidas. En este trabajo se presenta un estudio de la interfase Au-tiol y Pd-tiol en diferentes sistemas que van desde monocapas autoensambladas (SAMs) de tioles sobre superficies planas hasta compuestos poliméricos de tiolatos metálicos, con especial énfasis en las NPs metálicas cubiertas por tioles. El estudio de estos sistemas fue realizado mediante la utilización de diversas técnicas. En todos los experimentos se controlaron las condiciones de medida de manera tal de minimizar los daños producidos sobre las muestras. En los casos en que esto no fue posible, se intentó elucidar qué tipo de daño se estaba produciendo para realizar el análisis de los resultados teniendo en cuenta estos efectos o bien descartar los datos que hayan sido afectados por los mismos.

Ingeniero Civil Mecánico / El Nanocerio es un material que ha llamado la atención de la comunidad científica debido a sus excelentes e interesantes propiedades, las cuales son difícil de igualar. La investigación de este, ha tomado el camino del dopaje, dada la sensibilidad de las propiedades del Ceria (〖CeO〗_2) al cambio de estructura cristalina, haciendo variar la conductividad y propiedades mecánicas. Los dopantes como el Erbio, Gadolinio, Neodimio, Samario e Itrio, ya han sido probados y se han determinado los efectos en la estructura cristalina y propiedades mecánicas. En esta ocasión se determinará qué ocurre con el Nanocerio cuando es dopado con Praseodimio. El objetivo de esta investigación es elaborar exitosamente la solución sólida de Praseodimio en Cerio (〖CeO〗_2) en una proporción tal que esté en torno a 〖Ce〗_0.9 〖Pr〗_0.1 O_1.95 en forma de nanocristales, para luego determinar cómo es la estructura cristalina de esta solución y las siguientes propiedades mecánicas: Modulo de Young, microdureza y tenacidad. La metodología a seguir corresponde a la elaboración del 〖Ce〗_0.9 〖Pr〗_0.1 O_1.95 mediante el Método de Combustión, para el cual se utilizará Ácido Cítrico como combustible. Consecuentemente se realizará la producción de discos experimentales a partir del 〖Ce〗_0.9 〖Pr〗_0.1 O_1.95, con los cuales se podrán efectuar las pruebas necesarias para determinar la estructura cristalina y propiedades mecánicas involucradas en esta investigación. Los recursos necesarios para este proyecto corresponden principalmente a la utilización de implementos de laboratorio de materiales comunes, como: horno, agitador magnético, entre otros. Para el análisis de la estructura cristalina se requerirá el apoyo del departamento de Física en donde se encuentra el difractor rayos X; también, los datos obtenidos serán analizados mediante el software TOPAS . Para caracterizar propiedades mecánicas se requerirá un sistema de adquisición de datos y ensayos de microdureza.

La creciente demanda de la industria por disponer de recubrimientos de alta resistencia a la corrosión y abrasión con un menor costo, induce el desarrollo de nuevos compuestos con menor rugosidad superficial y mayor adherencia al substrato. El desgaste abrasivo es uno de los grandes problemas que se presentan en piezas que trabajan en contacto con minerales. Las técnicas de proyección térmica y soldadura PTA, son usadas para formar recubrimientos duros y se basan en conferir al material a depositar (en forma de polvo o varilla), suficiente energía térmica con tal de proyectar material fundido o parcialmente fundido con alta energía cinética formando un recubrimiento compacto. El estudio que se presenta a continuación tiene su origen en la observación del desgaste prematuro en asientos de válvulas API-9 de bombas GEHO ZPM Duplex presentes en la minería del cobre, las cuales sufren desgaste por abrasión y son reemplazadas cada apróx. 800 [h]. El objetivo del trabajo es producir recubrimientos duros, determinar la influencia de la composición y micro-estructura en el comportamiento en desgaste y micro-dureza y comparar los resultados con el material presente en dicha válvula. Se fabricaron 4 probetas de acero SAE 1020 de dimensiones 50x50x10 [mm], dos de ellas con recubrimientos metálicos; base niquel (Durmat 59 PTA), base hierro (Durmat 505 PTA), y dos con recubrimientos cerámicos una mezcla niquel y carburo de tungsteno (Durmat 62 PTA), y una con Carburo de tungsteno-Cobalto (Durmat 101 PTA). Se hizo Microscopía Óptica, se sometieron a ensayo de desgaste ASTM-G65 procedimiento A, microscopía electrónica de barrido (SEM) y Micro-dureza. Los resultados arrojaron que Durmat 101 HVOF pierde un 65 % menos de peso y un 32% menos de espesor frente al material de la válvula. Además este recubrimiento es un 68 % más duro que la válvula, con un valor promedio de 1341,8 HV03,. Es el único recubrimiento que obtiene mejores resultados que el material de la válvula. El 59 PTA muestra un crecimiento dendrítico fino en la microscopía, y al agregar carburos de tungsteno la resistencia al desgaste mejora y la dureza aumenta en un 31%. El 505 PTA tiene una micro-estructura muy fina y compacta, con carburos finos ordenados en una matriz de hierro. De los recubrimientos aportados por soldadura de arco transferido, fue el de mejor desempeño. El recubrimiento metálico base Níquel, Durmat 59 PTA, es el que presenta el comportamiento más deficiente en todas las pruebas y es el único que en el ensayo de desgaste llegó al material base.