Abstract Introduction: Multiple-choice question tests (MCTs) are widely used to assess undergraduate students’ learning at the Health Sciences Schools (HSS) of our Universidad Mayor. In the last decade, the process of checking MCQs has been accomplished by optical mark recognition. This fact allowed this research study to obtain a diagnostic vision of the quality of this process. Objective: To analyze the difficulty, discrimination, reliability and distractors of MCTs applied in seven HSS of Universidad Mayor during the 2013-2017 period. Method: For this quantitative, descriptive, non-experimental, cross-sectional, and retrospective study, of the population of tests under study, i.e. 2640 MCTs, 337 were randomly selected by stratified probabilistic sampling with systematic selection. Psychometric indicators were estimated from the framework of Classical Test Theory. ANOVA tests were used to compare between programs. Results: For item difficulty, item discrimination, and reliability coefficient, the respective means were: 68%, 0.23 and 0.50. Only for item difficulty and discrimination were there significant differences among the participating HSS. Regarding distractors, on average, 1,51 distractors were found to be functional (1,52 for items with four choices and 1,49 for items with five choices). Conclusions: These results reveal that there is considerable room for improvement in the application of MCTs in the assessment of students‘ learning in our HSS. An in-depth reflection between faculty and university authorities should be carried out to ensure the future validity inferences and quality of MCTs.

Resumen Introducción: La Facultad de Ciencias de la Universidad Mayor utiliza regularmente pruebas de opción múltiple (POM) en la evaluación del aprendizaje en estudiantes de pregrado. Desde hace 10 años estas pruebas son corregidas con sistemas automáticos; esto permitió generar un diagnóstico global de las POM utilizadas. Objetivo: Analizar el índice de dificultad, el de discriminación, el coeficiente de fiabilidad y los distractores de las POM aplicadas en las distintas carreras de la salud y corregidas de manera automatizada y centralizada en la Facultad de Ciencias de la Universidad Mayor, en el periodo 2013-2017. Método: Para este estudio cuantitativo, descriptivo, no experimental, transversal y retrospectivo, de 2,640 pruebas corregidas por lector óptico, aplicadas por 7 carreras de la salud, se seleccionaron aleatoriamente 337 por muestreo probabilístico estratificado con selección sistemática. Se estimaron indicadores psicométricos en el marco de la Teoría Clásica de Test y se utilizó el test de ANOVA para la comparación entre carreras. Resultados: Los índices de dificultad, de discriminación y el coeficiente de fiabilidad presentan promedios de 68%, 0.23 y 0.50 respectivamente. Se observaron diferencias significativas entre carreras en los índices de dificultad y discriminación. En relación a los distractores, en promedio, 1.51 distractores son funcionales (1.52 para preguntas de cuatro alternativas, y 1.49 para preguntas de cinco alternativas). Conclusiones: Los resultados develan situaciones críticas en evaluación de los aprendizajes, que demandan profundizar la reflexión de directivos y docentes de las distintas carreras para asegurar la validez y calidad de las POM.

RESUMEN La tesis de la agregación, formulada por Gargarella, sostiene que las consti tuciones latinoamericanas tienen el rasgo común de agregar intereses de los ciudadanos por medio de cláusulas contradictorias que no dan una respuesta unívoca a las cuestiones constitucionales. La ambigüedad favorece a las élites que dominan la organización política y pueden resolver las tensiones en su favor. En este artículo sostengo que la tesis de Gargarella se puede dividir en la tesis de la ambigüedad constitucional y la tesis de la adjudicación de la ambigüedad. Con fundamento en esta distinción se muestra que la falta de coherencia sistémica constitucional (ambigüedad) no es un defecto fatal, en cuanto la interpretación judicial y el desarrollo legal pueden armonizar el conflicto normativo. Se presenta un contraste con el derecho internacional, en el que la tesis de la interdependencia permitió hacer compatibles diversas generaciones de derechos. Se argumenta que la adjudicación entre intereses en conflicto en el nivel constitucional puede ser mediada por un procedimiento democrático que, por sus cualidades epistémicas, facilita la identificación de un bien común que puede hacer coherente el sistema constitucional. Esta visión se desarrolla con fundamento en la distinción entre la voluntad general y la voluntad de todos de Rousseau.

ABSTRACT The aggregation strategy, as formulated by Gargarella, asserts that Latin-American constitutions have a common trait: they aggregate the interest of those who enact the text in contradictory clauses that fail to provide unique answers on constitutional matters. Elites benefit from ambiguity because they are able to have control over the political organization and solve tensions in their favour. This article argues that the accumulation strategy has two com ponents, to wit, an ambiguity thesis and an ambiguity adjudication thesis. This distinction is drawn to show that the lack of constitutional systemic coherence is not a fatal flaw because judicial interpretation and laws can harmonize the conflicting norms. This is exemplified with the case of international law, in which the interdependence thesis enables different generations of rights to fit together. Finally, I argue that adjudication among conflicting interests is an activity that can be mediated by a democratic procedure with epistemic qualities that is able to identify a common good as a ground for constitutional systemic coherence. This view is based on Rousseau's distinction between the general will and the will of all.

Abstract The article shows the interaction between historically accumulated socio-spatial inequalities and the spatial dynamic of the risk of contagion of COVID-19 in Mexico City. The objective is to analyze the urban spatial relationship between the location of exposure factors to the virus, identified through literature review (associated with transport, living and employment), and the spatial dynamic of contagion. By using spatial analysis methods and techniques, concepts from political ecology and the theory of social construction of risk are connected. It is concluded that the conditions of habitability, the commuting time in public transportation and the levels of social development are determining factors of the spatial behaviour of contagion. Due to conditions of exposure, marginalized urban peripheries become disadvantaged places.

Resumen El artículo muestra la interacción entre las desigualdades socioespaciales acumuladas históricamente y la dinámica espacial del riesgo de contagio de COVID-19 en Ciudad de México. El objetivo es analizar la relación en el espacio urbano entre la localización de algunos factores de exposición al virus, identificados en la bibliografía especializada (vinculados con el transporte, la vivienda y el empleo) y la dinámica espacial de los contagios. Con métodos de análisis espacial, se vinculan conceptos de la ecología política y la teoría de la construcción social del riesgo. Se concluye que las condiciones de habitabilidad, el tiempo de traslado en medios de transporte colectivo y los niveles de desarrollo social son factores que determinan el comportamiento espacial de los contagios. Las periferias urbanas marginadas constituyen sitios desfavorecidos, en cuanto a las condiciones de exposición.

Summary Sinus of Valsalva aneurysm is a rare entity, with an incidence of 0.09-0.15%. In some cases, patients with aneurysm show up asymptomatic whenever the aneurysm is intact. If it is perforated, it manifests itself as a rapidly progressive heart failure chart. We report the case of a 27-year-old patient without comorbidities with rupture of the aneurysm of the Valsalva sinus and carry out a bibliographic review.

Resumen El aneurisma del seno de Valsalva es una entidad poco frecuente, con una incidencia de 0,09 a 0,15%, en algunos casos los pacientes se presentan asintomáticos siempre que el aneurisma se encuentre íntegro. Si se perfora, se manifiesta como un cuadro de insuficiencia cardiaca rápidamente progresiva. Comunicamos el caso de una paciente de 27 años sin comorbilidades, con rotura del aneurisma del seno de Valsalva y se realiza una revisión bibliográfica del tema.

Abstract: Biodiversity is not uniformly distributed on earth, with sites more relevant than others, due to their intrinsic properties or their evolutionary and/or biogeographical context. The tropical Andes are globally acknowledged for their importance for preserving high biodiversity and endemism, and at the same time by the high level of anthropogenic pressure. In this study, we assessed the subtribe Pronophilina butterfly diversity, the dominant group in species richness and abundance in the higher Andes, in the influence area of the Páramo de Belmira, Antioquia, Colombia, in the northern part of the Central Cordillera. The contribution of this area to the overall regional Andean butterfly diversity reported for the northern tropical Andes was assessed. In Belmira, 50 Pronophilina species were found, representing approximately one fourth of the known Colombian species of this subtribe and 10% of the overall richness, including unique and geographically restricted species. These results provide evidence on the importance of isolated mountain formations in the northern end of the Andes and confirm the assumption that the Páramo de Belmira is a key conservation component for the high Andean butterfly diversity at the regional level, deserving stronger conservation actions and protection status.

Resumen: La diversidad biológica no está uniformemente distribuida en la tierra, existiendo sitios más relevantes en virtud de sus propiedades intrínsecas o de sus contextos evolutivos y/o biogeográficos. Los Andes tropicales son reconocidos a nivel global por su alta diversidad y endemismos, y al mismo tiempo por los altos niveles de presiones antrópicas. En el presente estudio se evaluó la diversidad de mariposas Pronophilina, dominantes en riqueza de especies y abundancia en las partes altas de los Andes, en el área de influencia del páramo de Belmira, Antioquia, Colombia, al norte de la Cordillera Central. Se evaluó el aporte de esta área a la diversidad de mariposas altoandinas comparada con la reportada para el norte de los Andes tropicales. Se encontró un total de 50 especies de la subtribu Pronophilina, lo que representa cerca de la cuarta parte de la riqueza de especies del grupo conocidas para Colombia y del 10% de la riqueza global de la misma, incluyendo especies únicas y de distribución restringida. Los presentes resultados aportan evidencias sobre la importancia de las formaciones montañosas aisladas en el extremo norte de los Andes, reforzando la idea de que el páramo de Belmira es un componente clave para la conservación de la diversidad de las mariposas altoandinas a nivel regional, que amerita mayores medidas para su conservación y estatus de protección.

ResumenLos róbalos (C. undecimalis y C. ensiferus) son recursos pesqueros de importancia en toda su área de distribución. En Venezuela son capturados por pesquerías artesanales a lo largo de toda la costa, sin embargo, los estudios sobre su biología que permitan orientar regulaciones de su pesca son escasos. Para analizar aspectos de la reproducción de ambas especies se analizaron 1 325 individuos de C. undecimalis y 2 025 de C. ensiferus, provenientes de la pesca artesanal en la Laguna de Tacarigua, en el norte de Venezuela, desde julio 2009 a septiembre 2010. Se midió la longitud total, peso total, sexo y madurez sexual de cada individuo. La proporción sexual varió a lo largo del año, se observó una diferencia significativa en favor de los machos para C. undecimalis (1:1.5) y de las hembras para C. ensiferus (1:3.3). Se evidenciaron diferencias en la proporción sexual de la talla para ambas especies: los machos dominan las tallas inferiores, mientras que las hembras dominan las superiores. Lo cual señala un patrón típico de hermafroditismo secuencial (protándrico) en ambas. Se estimaron las tallas de madurez sexual (Lm50) para C. undecimalis (♀= 73.6 y ♂= 59.3 cm) y C. ensiferus (♀= 26 y ♂= 21.5 cm). C. ensiferus se reproduce durante todo el año con dos periodos de mayor intensidad (agosto a septiembre y febrero a abril), mientras para C. undecimalis fueron escasos los individuos maduros, mostrando febrero el pico de reproducción más importante. Se encontró diferencia en el crecimiento entre machos y hembras de C. undecimalis: alométrico positivo para hembras (P= 0.0022*L3.353) y negativo para machos (P= 0.0108*L2.945), mientras no se encontraron diferencias para C. ensiferus, que presentó alometría positiva (P= 0.0049*L3.235) para ambos sexos. La falta de regulación y controles de pesca, la evidencia de importantes volúmenes de individuos inmaduros en las capturas, así como el carácter particular de la biología reproductiva de estas especies, sugiere la necesidad de establecer regulaciones para garantizar su aprovechamiento responsable, como un periodo de veda durante el primer trimestre de año y tallas mínimas de captura para ambas especies.

Abstract:Snooks C. undecimalis and C. ensiferus are important fishery resources in their distribution area. In Venezuela they are caught by artisanal fisheries along the entire coast. However, studies on their biology that would help establish fishing regulations are scarce. To study reproduction aspects of these species, we analyzed 1 325 individuals of C. undecimalis and 2 025 of C. ensiferus caught by artisanal fishing in the Laguna de Tacarigua in Northern Venezuela, from July 2009 to September 2010. Total length, total weight, sex and stage of gonadal development were recorded. The sex ratio varied throughout the year: there was a significant difference in favor of C. undecimalis males (1.5:1), and C. ensiferus females (1:3.3). Differences were also evident in the sexual proportion at each size group. For both species, males dominated in the lower size ranges while females dominated in the larger size ranges. These results suggested sequential hermaphroditism (protrandry) in both species. Size at sexual maturity (Lm50) for C. undecimalis was ♀= 73.6 and ♂= 59.3 cm, and ♀= 26 and ♂= 21.5 cm for C. ensiferus. C. ensiferus reproduced throughout the year with two periods of higher intensity (August to September and February to April). Although we found very few mature individuals for C. undecimalis, February showed an important reproduction peak. Growth differences were found between males and females of C. undecimalis: positive allometry for females (P= 0.0022*L3.353) and negative allometry for males (P= 0.0108*L2.945). Both males and females of C. ensiferus showed a positive allometric relationship (P= 0.0049*L3.235). Lack of fishing regulations and controls, evidenced in this study by significant volumes of immature individuals in the catches, and the particular reproductive biology of these species, strongly indicates the need to establish regulations to ensure their responsible use. We recommend establishing a closed season during the first quarter of the year and minimum catch sizes for both species. Rev. Biol. Trop. 65 (1): 181-194. Epub 2017 March 01.

Se prepararon compuestos de poli (ácido láctico) (PLA) usando sepiolita y montmorillonita como cargas. Se estudió la influencia de la degradación del PLA durante el procesado y de incorporar dos tipos de agentes surfactantes a una sepiolita en las propiedades de estos compuestos. Para ello se emplearon las técnicas de viscosimetría en solución, difracción de rayos X, análisis termo-gravimétrico (TGA), calorimetría diferencial de barrido (DSC) y microscopía electrónica de barrido y transmisión. También se determinaron las propiedades mecánicas bajo tracción. Durante el procesado en el estado fundido se produjo la degradación termo-mecánica de la fase PLA que se manifestó como una disminución considerable de su peso molecular. Los resultados mostraron similares valores de resistencia a la tracción y módulos de elasticidad de los compuestos PLA/sepiolita modificadas que aquellos del PLA puro y los valores más bajos de propiedades mecánicas los arrojó el nanocompuesto de PLA/montmorillonita. A su vez, la estabilidad térmica medida mediante análisis termogravimétrico (TGA) de los compuestos con las sepiolitas modificadas, antes y después de someterlas a degradación hidrolítica, mostró los menores valores. Estos resultados permiten abrir nuevas posibilidades de aplicaciones para los nanocompuestos de PLA con sepiolita con un alto carácter de biodegradabilidad (mayor que la del PLA puro) y buenas propiedades de tracción.

Composites of poly (lactic acid) (PLA) with sepiolite and montmorillonite were prepared. The influence of degradation during PLA processing and the incorporation of two surfactant agents on the sepiolite was studied in terms of the composites’ intrinsic viscosities, X-ray diffraction, thermogravimetric analysis (TGA), differential scanning calorimetry (DSC) and scanning and transmission electron microscopy (SEM and TEM). Tensile properties were also determined from injection- molded specimens. During melt processing, the PLA phase displayed thermo-mechanical degradation through a significant decrease of its molecular weight. Results unfolded that PLA composites with modified sepiolite have similar tensile properties to those of neat PLA and lower values in tensile properties were obtained in the PLA/montmorillonite nanocomposite. The thermal stability of the PLA/modified sepiolite composites measured through TGA in inert atmosphere, both before and after hydrolytic degradation, was lower than those of processed PLA and PLA/montmorillonite nanocomposite. A nanocomposite of PLA based on unmodified sepiolite was also prepared which showed similar tensile properties and a higher degree of hydrolytic degradation than that of neat PLA in alkaline pH. These results open new application possibilities for PLA/ sepiolite nanocomposites with a high biodegradability potential (higher than that of neat PLA) and good tensile properties.

Abstract Agave tequilana Weber azul variety is a valuable source of fructans. In this study, a response surface methodology was employed to optimize the extraction yield of fructans from agave pines. A Box Behnken factorial design was applied to evaluate the effects of several conditions such as extraction temperature, water raw material ratio and extraction time on extraction yield. Under the optimum extraction conditions (extraction temperature of 79.1 °C, water raw material ratio of 5.13 mL/g, and extraction time of 1.48 h) fructans extraction yield was 83.12%. The chromatographic profile of the agave crude extract presented four peaks, out of which fructans were the most preponderant (~87%). The obtained results suggest that the response surface methodology is adequate to optimize fructans extraction from Agave tequilana Weber azul variety.

In the coastal lagoon Laguna de Tacarigua there is an important fishing activity focused on shrimp and other fishes; however, very few fisheries evaluations on its resources have been conducted. We discuss aspects of reproduction, growth, mortality, recruitment and fishing of Litopenaeus schmitti in this zone. Sampling of artisanal fisheries were conducted from July 2009 to September 2010, where 3927 individuals were examined. The sex ratio showed significant differences (1:1.48) and females were more abundant. Length at maturity (Lm50) was 13 and 13.5 cm for males and females, respectively. Spawning of the species was continuous throughout the year, with higher intensity between December and April. The estimated growth parameters of von Bertalanffy model were expressed as: Lt= 17.5(1_e-1.66(t_0.016)) for females and Lt= 14.8(1_e-1.56(t_0.039)) for males. The relative abundance (CPUE) varied throughout the year, with maximum value in December (4.40 kg h-1). Mortality values (Z= 5.49 year-1 and M= 1.63 to 2.99 year-1) and the exploitation rate suggest that the resource is likely in a state of overexploitation, so it is necessary to establish management measures aimed at reducing fishing effort and to increase the catch length of L. schmitti.

En la Laguna de Tacarigua se efectúa una importante actividad de pesca artesanal dirigida a la captura del camarón y otros peces; sin embargo, son escasas las evaluaciones que sobre sus recursos pesqueros se han realizado. En el presente trabajo se analizan por primera vez aspectos de la reproducción, crecimiento, mortalidad, reclutamiento y pesca de Litopenaeus schmitti en la Laguna de Tacarigua. Se efectuaron muestreos de la pesca artesanal de julio 2009 a septiembre 2010, en donde se examinaron un total de 3927 individuos. La proporción sexual mostró diferencias significativas siendo las hembras más numerosas (1:1,48). Se estimó una talla de madurez sexual (Lm50) de 13 y 13,5 cm para machos y hembras, respectivamente. Se evidenció actividad reproductiva durante todo el año, con una mayor intensidad entre diciembre y abril. Los parámetros de crecimiento estimados del modelo de von Bertalanffy quedaron expresados como: Lt= 17,5(1_e-1,66(t_0,016)) para hembras y Lt= 14,8(1_e-1,56(t_0,039)) para machos. La abundancia relativa (CPUE) varió a lo largo de todo el año, con un valor máximo en diciembre (4,40 kg h-1). Los valores de mortalidad (Z= 5,49 año-1 y M= 1,63 a 2,99 año-1) determinaron una tasa de explotación que sugiere que el recurso se encuentra en un probable estado de sobreexplotación, por lo cual es necesario establecer medidas de manejo tendientes a disminuir el esfuerzo de pesca e incrementar la talla de captura del recurso.

Vibrio cholerae represents a significant threat to human health in developing countries. This pathogen forms biofilms which favors its attachment to surfaces and its survival and transmission by water or food. This work evaluated the in vitro biofilm formation of V. cholerae isolated from clinical and environmental sources on stainless steel of the type used in food processing by using the environmental scanning electron microscopy (ESEM). Results showed no cell adhesion at 4 h and scarce surface colonization at 24 h. Biofilms from the environmental strain were observed at 48 h with high cellular aggregations embedded in Vibrio exopolysaccharide (VPS), while less confluence and VPS production with microcolonies of elongated cells were observed in biofilms produced by the clinical strain. At 96 h the biofilms of the environmental strain were released from the surface leaving coccoid cells and residual structures, whereas biofilms of the clinical strain formed highly organized structures such as channels, mushroom-like and pillars. This is the first study that has shown the in vitro ability of V. cholerae to colonize and form biofilms on stainless steel used in food processing.

In this paper we present a randomized algorithm for the online version of the Job Shop problem where jobs are composed of processes with precedence constraints and processors are organized in a Grid topology. The proposed randomized algorithm is based on a new technique that we have denominated as sliding distributions, which aims at combining the advantages of the deterministic approximation algorithms with those of the Montecarlo randomized algorithms. The objective is to provide an algorithm that delivers p-approximated solutions with high probability, but at the same time, is able to investigate an extended neighborhood of such solutions so that it can escape from local extrema. We formally characterize the temporal complexity of the proposed algorithm and show that it is correct. We also evaluate the performance of the proposed algorithm by means of a series of simulation-based experiments. The results show that the proposed algorithm outperforms the traditional state of the art algorithms for scheduling in Grid systems. The performance metrics are average delay, maximum delay, and Grid utilization.

En este artículo se presenta un algoritmo aleatorizado para el problema de planificación de tareas compuestas por procesos con restricciones de precedencia en ambientes distribuidos tipo Grid. El algoritmo aleatorizado propuesto esta basado en una nueva técnica que hemos denominado como de distribuciones deslizantes, la cual busca combinar las ventajas de los algoritmos de aproximación deterministas y de los algoritmos aleatorizados tipo Montecarlo. El objetivo es proveer un algoritmo que con alta probabilidad entregue soluciones p-aproximadas, pero que al mismo tiempo tenga la capacidad de analizar el vecindario extendido de dichas soluciones para escapar de máximos o mínimos locales. En el artículo se demuestra que el algoritmo propuesto es correcto y se caracteriza de manera formal su complejidad temporal. Así mismo, se evalúa el desempeño del algoritmo por medio de una serie de experimentos basados en simulaciones. Los experimentos muestran que el algoritmo propuesto logra en general un desempeño superior al de los algoritmos que componen el estado del arte en planificación en sistemas Grid. Las métricas de desempeño utilizadas son retardo promedio, retardo máximo y utilización de la Grid.

The causative agent of cholera, Vibrio cholerae, can enter into a viable but non-culturable (VBNC) state in response to unfavorable conditions. The aim of this study was to evaluate the in situ survival of V. cholerae in an aquatic environment of the Southern Caribbean Sea, and its induction and resuscitation from the VBNC state. V. cholerae non-O1, non-O139 was inoculated into diffusion chambers placed at the Cuare Wildlife Refuge, Venezuela, and monitored for plate, total and viable cells counts. At 119 days of exposure to the environment, the colony count was < 10 CFU/mL and a portion of the bacterial population entered the VBNC state. Additionally, the viability decreased two orders of magnitude and morphological changes occurred from rod to coccoid cells. Among the aquatic environmental variables, the salinity had negative correlation with the colony counts in the dry season. Resuscitation studies showed significant recovery of cell cultivability with spent media addition (p < 0.05). These results suggest that V. cholerae can persist in the VBNC state in this Caribbean environment and revert to a cultivable form under favorable conditions. The VBNC state might represent a critical step in cholera transmission in susceptible areas.

El agente causal del cólera, Vibrio cholerae, puede entrar a un estado viable no cultivable (VNC) en respuesta a condiciones desfavorables. El objetivo de este estudio fue evaluar la supervivencia in situ de V. cholerae en un ambiente acuático al sur del Mar Caribe y su inducción y resucitación del estado VBNC. V. cholerae no-O1, no-O139 fue inoculado en cámaras de difusión ubicadas en el Refugio de Fauna Cuare, Venezuela, y monitoreado para contaje de colonias, células totales y viables. En 119 días de exposición al ambiente, el contaje de colonias fue < 10 UFC/mL y una fracción de la población bacteriana entró al estado VBNC. Adicionalmente, la viabilidad disminuyó dos órdenes de magnitud y ocurrieron cambios morfológicos de células bacilares a cocoides. Entre las variables del ambiente acuático, la salinidad presentó correlación negativa con el contaje de colonias. Los estudios de resucitación mostraron recuperación significativa de la cultivabilidad celular con adición de sobrenadantes de cultivos en crecimiento activo (p < 0.05). Estos resultados sugieren que V. cholerae puede persistir en estado VBNC en este ambiente de Caribe y revertir a una forma cultivable bajo condiciones favorables. El estado VBNC podría representar un paso crítico en la transmisión del cólera en áreas susceptibles.

La presente investigación se centró en el estudio de la influencia de la degradación durante el procesado en la morfología y en las propiedades de tracción de mezclas ricas en poli (ácido láctico) (PLA) premezclado con una nano-carga (montmorillonita), y un polietileno de baja densidad como fase dispersa. Como agentes compatibilizantes se emplearon polímeros funcionalizados con anhídrido maleico. Las mezclas se prepararon en un mezclador interno a 200°C y se caracterizó la fase PLA mediante viscosimetría capilar en solución, espectroscopía infrarroja, y microscopía electrónica de barrido y de transmisión. El procesado del PLA produjo la degradación termo-mecánica del poliéster y una abrupta disminución de su peso molecular en las mezclas mencionadas. Los elevados tamaños de partícula de la fase dispersa en las mezclas sin carga y los bajos valores en las propiedades de tracción se atribuyen a esta degradación. Las mayores elongaciones y esfuerzos a la ruptura fueron obtenidos en las mezclas sin carga independientemente del tipo de compatibilizante usado. Las mezclas con montmorillonita mostraron menores valores en las propiedades de tracción que las mezclas sin carga debido posiblemente a la degradación durante el procesado y al tipo de morfología obtenida.

In the present work, the influence of the degradation during the processing of nanocomposites of poly (lactic acid) (PLA) with montmorillonite and its blends with low density polyethylene as dispersed phase on their morphology and tensile properties was studied. Polymers grafted with maleic anhydride were used as compatibilizer agents. The blends were prepared via melt blending in an internal mixer at 200°C and characterized in terms of solution viscometry of the PLA phase, infrared spectroscopy, and scanning and transmission electron microscopy. Results showed that the processing of PLA produced thermo-mechanical degradation in the polymer and a significant decrease in the viscosity molecular weight of the PLA phase in the different composites. The large sizes of the dispersed phases in the unfilled PLA blends and the low values of the tensile properties could be attributed to the thermo-mechanical degradation of the PLA matrix during its processing. The blends with PLA as matrix and PEBD as dispersed phase exhibited the highest elongation at break. Lower values in tensile properties were obtained in the blend with montmorillonite than those obtained for the blend without the layered clay due probably to the degradation during the processing and also to their morphology.

La presente investigación se centró en el estudio de la influencia de la degradación durante el procesado en la morfología y en las propiedades de tracción de mezclas de poli (ácido láctico), montmorillonita y dos tipos de poliolefinas como fases dispersas. Como compatibilizantes de ambas fases se emplearon dos polímeros funcionalizados con anhídrido maleico. Las mezclas se prepararon en un mezclador interno a 200°C y se caracterizaron mediante viscosimetría capilar en solución y espectroscopía infrarroja (FTIR) de la fase PLA, y microscopía electrónica de barrido y de transmisión. El procesamiento del PLA en fundido produjo la degradación termomecánica y oxidativa del polímero y una abrupta disminución de su peso molecular. Los altos valores en los tamaños de partícula de la fase dispersa y las bajas propiedades de tracción de las mezclas sin montmorillonita fueron atribuidos a esta degradación de la fase PLA durante el procesado. La variación del peso molecular viscosimétrico de las mezclas sin la carga es función del tipo de fase dispersa y de la eficiencia como emulsificante del agente compatibilizante utilizado. La presencia de la montmorillonita aumentó ligeramente el valor del módulo de Young’s de las mezclas, a diferencia de las demás propiedades de tracción. Asimismo la presencia de montmorillonita indujo una reducción del tamaño de partícula de la fase dispersa.

In the present work, the influence of degradation during the processing in the tensile properties of blends of poly (lactic acid), montmorillonite and two types of polyolefins as dispersed phases was studied. Polymers grafted with maleic anhydride were employed as the compatibilizing agents. The nanocomposites and their blends were prepared in an internal mixer at 200°C and characterized using solution viscometry of the PLA phase, infrared spectroscopy (FTIR) and transmission and scanning electron microscopy (TEM and SEM). The melt processing of the PLA produced its thermo-mechanical degradation and a steep decrease in its molecular weight. The large size of the dispersed phases in the PLA and the poor tensile properties of the blends without clay were attributed to the thermal degradation of the PLA matrix during their processing. Changes in the molecular weight of the PLA in blends without montmorillonite depend on the type of disperse phase and on the efficiency as emulsifier of the compatibilizing agent employed. The presence of montmorillonite slightly increased the Young’s modulus values of the blends. Smaller particle sizes of the dispersed phase were found in blends with the clay; however, optimal tensile properties were not found.

Se prepararon compuestos de poli (ácido láctico) con almidón de maíz en una extrusora doble tornillo. Se estudió la influencia de incorporar diferentes proporciones de carga en las propiedades y para ello se emplearon las técnicas de viscosimetría en solución, reometría dinámica en flujo oscilatorio, análisis termo-gravimétrico (TGA) y microscopía electrónica de barrido. También se determinaron las propiedades de tracción. Se estableció que la cinética de degradación termo-oxidativa del PLA y de las correspondientes fases de PLA en los compuestos con almidón de maíz bajo condiciones isotérmicas en el reómetro dinámico es por escisión de cadenas al azar. También se encontró que la degradación térmica e hidrolítica durante el procesado de la fase PLA en los compuestos se ajustó al modelo que considera el efecto catalítico de los grupos de ácidos carboxílicos terminales en esta fase. Además, se utilizaron varios modelos para predecir las relaciones de viscosidad a frecuencia y temperatura constantes, relaciones de esfuerzos y elongaciones a la ruptura para estos compuestos y el mejor ajuste con los valores experimentales se obtiene con los modelos de Maron-Pierce y de Thomas, Nicolais y Narkis y Nielsen, respectivamente. Los resultados mostraron que los compuestos con almidón de maíz poseen una mayor susceptibilidad a la degradación termo-mecánica e hidrolítica en el procesado que el PLA solamente inyectado, debido a la mayor adsorción de humedad del almidón en la alimentación a la extrusora. Esta mayor degradación durante el procesado le confiere a estos materiales similares valores de esfuerzos y módulos de elasticidad que aquellos del PLA inyectado debido a la cristalinidad inducida por la mayor movilidad molecular. Sin embargo, la viscosidad y módulo de almacenamiento a bajas frecuencias, elongación a la ruptura y estabilidad tanto a la degradación térmica en atmósfera inerte (TGA) como termo-oxidativa en el reómetro bajo condiciones isotérmicas son menores.

Poly (lactic acid) (PLA) composites with corn starch were prepared in a corotating twin-screw extruder. The influence of incorporating different proportions of filler was studied in terms of intrinsic viscosities, oscillatory shear flow, thermogravimetric analysis (TGA), scanning electron microscopy and tensile properties. Results showed that the kinetics of the thermo-oxidative reaction of the PLA and also of the PLA phase in the composites with corn starch under isothermal conditions in the dynamic rheometer was mainly a random chain splitting process. The thermal and hydrolytic degradation of the PLA phase in the composites with corn starch during their processing were fitted in an autocatalyzed carboxylic group degradation model. Also, several models were employed to predict the viscosity ratio at constant frequency and temperature, the tensile strength and elongation at break ratios and it was found that the experimental values in the composites lie close to those of the Maron-Pierce and Thomas, Nicolais and Narkis, and Nielsen models, respectively. Additionally, results showed that the composites of PLA with corn starch have higher susceptibility to thermal and hydrolytic degradation during its processing than the PLA processed only by injection molding due to higher water absorption of the corn starch while in the extruder feeding. However, the enhanced degradation of composites with corn starch increased the crystallinity degree due to a higher molecular mobility which produced similar tensile strength and modulus values to those of injection-molded PLA. Nonetheless, the complex viscosity and storage modulus at low frequencies, the elongation at break and thermal and stability both in inert atmosphere (TGA) and in air (in the rheometer) under isothermal conditions are lower.