Abstract This work shows the potentiality of Fourier transformed infrared spectroscopy to evaluate the vibrational changes of functional groups during cocoa roasting. Thirty assignments were identified in the regions of vibration, double bond and fingerprint. With the second derivative, more than 50 peaks were identified in the spectrum. Trough the roasting time, changes were recorded in the intensity and not in the signals; however, the influence of the fatty content was shown when the samples were defatted. Changes during the roasting process of cocoa beans occurred in the fingerprint region, identified by signals assigned to the free amino acids, catechins, reducing sugars, and methylxantines identified principally in the second derivative of the spectrum. Infrared spectrum allowed to find structural changes in cocoa to different roasting times.

Resumen Este trabajo muestra la potencialidad de espectroscopía de infrarrojo por transformada de Fourier para evaluar los cambios vibracionales de grupos funcionales durante el tostado de cacao. Treinta asignaciones fueron identificadas en las regiones de vibración, doble enlace y huella dactilar. La segunda derivada del espectro identificó más de 50 picos. Durante el tiempo de tostado, los cambios fueron en intensidad, pero no en las señales. La influencia del contenido de grasa se mostró al desgrasar las muestras. Los cambios principales durante el tostado se presentaron en la región de huella dactilar, identificados por la presencia de señales asignadas a los aminoácidos libres, catequinas, azúcares reductores y metilxantinas identificados de forma principal en el espectro obtenido a partir de la segunda derivada. La espectroscopía de infrarrojo permitió encontrar los cambios estructurales que presentan las muestras de granos de cacao a diferentes tiempos de tostado.

Abstract: Transesterification from vegetable oils to biodiesel is an alternative to substitute fossil fuels. Production of biodiesel from crude palm oil (Elaeis guineensis Jacq.) is an option, nevertheless, it needs to explore process conditions. Our objective was to evaluate variables that influence in output of biodiesel from crude palm oil and to implement the method of ascending path. Transesterification of crude palm oil with methanol was performed for 2 h in a batch reactor with sodium hydroxide as catalyst (NaOH) and stirring speed of 2000 rpm. Factors studied were methanol-oil molar ratio (RMA) (5-8:1), catalyst concentration (0.8% - 2%) and reaction temperature (50 C° - 70°C), using a factorial design 2 3 with central points. Catalyst concentration was the significant factor (p < 0.01). Ascending route method allowed maximize performance of 98.45% biodiesel crude with RMA of 6.7:1, NaOH concentration of 0.75% and temperature 58 °C.

Resumen: La transesterificación de aceites vegetales para biodiesel es una alternativa para la sustitución de combustibles fósiles. Por ello, la producción a partir de aceite crudo de palma (Elaeis guineensis Jacq.) es una opción, sin embargo, requiere explorar las condiciones del proceso. Así, nuestro objetivo fue evaluar las variables que influyen en el rendimiento del biodiesel partiendo de aceite crudo de palma e implementar la metodología de ruta ascendente. La transesterificación del aceite crudo de palma con metanol se llevó a cabo por 2 h, en un reactor por lotes utilizando como catalizador hidróxido de sodio (NaOH). Los factores fueron la relación molar metanol-aceite (RMA) (5-8:1), concentración del catalizador (0.8% - 2%) y temperatura (50 °C - 70 °C), empleando un diseño factorial 2 3 con puntos centrales. El factor significativo fue la concentración de catalizador (p < 0.01). El método de ruta ascendente permitió maximizar el rendimiento a 98.45% con RMA de 6.7:1, concentración de NaOH de 0.75% y 58 °C.

<p>Curing is an important process in adhesive formulation, but scant reports on the study of the kinetics of curing in adhesive are currently available, particularly for formulations including styrene-butadiene copolymers. The focus of the present work was to thermodynamically quantify the curing reaction in pressure-sensitive adhesives (PSA) obtained from styrene-butadiene copolymers, the effect of dicumyl peroxide (DCP) ratio, which acts as a crosslinking agent, and also evaluate the effect of two reactive adhesive resins, sylvalite and piccolyte. Kinetic parameters were determined by differential scanning calorimetry (DSC) in an isothermic and dynamic mode, gel content was determined as was swelling degree, given these characteristics can be associated with the curing reaction. The kinetic study showed the curing reaction was first order, according to the Ozawa and Kissinger equation. Resins have affinity to BR segment, while in the case of sylvalite and piccolyte to the PS segment, varying behavior with dicumyl peroxide in the adhesive mixture. Lower swelling values were associated with an increase in crosslinking, indicative a curing reaction took place, and the gel content test was used to corroborate the results.</p>

In this work we report the implementation of the response surface methodology (RSM) for the optimization of photocatalytic degradation of methyl orange dye (MO) using as photocatalyst sulphated TiO2 prepared by sol-gel method. The variables studied were pH of the solution (3-11), catalyst concentration (0.1-1 g/L), and MO concentration (10-30 ppm). The effects of these parameters over the degradation of MO were evaluated according to a Box-Behnken design. The only crystal structure identified by X-ray diffraction (XRD) was anatase phase. The optimum conditions for the photocatalytic degradation of MO according to the methodology applied were pH 6.0, 17.78 ppm MO concentration at each concentration level of the catalyst.

Se reporta la aplicación de la metodología de superficie de respuesta (MSR) para la optimización de la degradación fotocatalítica del colorante naranja de metilo (NM) empleando como catalizador dióxido de titanio sulfatado preparado por el método sol-gel. Las variables estudiadas fueron pH (3 - 11), carga de catalizador (0.1 - 1 g/L), concentración del colorante NM (10 - 30 ppm). Se evaluó el efecto de estos parámetros sobre la degradación de naranja de metilo a través de un diseño Box-Behnken. La estructura cristalina identificada por difracción de rayos X (DRX) para el dióxido de titanio fue la fase anatasa. Las condiciones óptimas para la degradación fotocatalítica del NM fueron: pH de 6.0, concentración del NM de 17.78 ppm en cada nivel de concentración de catalizador.

Se sintetizó por el método sol-gel hidróxido de circonio [Zr(OH)4], utilizando como precursores de síntesis n-butóxido de circonio y 1-butanol. Una parte del material sintetizado se impregnó con ácido fosfotúngstico (H3PW12O40) para evaluar el efecto de este agente dopante sobre las propiedades térmicas, texturales y estructurales del óxido de circonio (ZrO2). Los hidróxidos puro y modificado se calcinaron en atmósfera dinámica de aire a 400, 500 y 600°C durante 3 h y posteriormente fueron caracterizados mediante análisis térmicos, espectroscopía de infrarrojo, difracción de rayos X y fisisorción de nitrógeno. Los resultados mostraron que la interacción del heteropolianión con la superficie del óxido de circonio produce un efecto estabilizador de estructura cristalina y disminuye la drástica sinterización del material causada por efecto del tratamiento térmico, obteniéndose altas áreas específicas y tamaños de cristal pequeño en los óxidos de circonio modificados.

Zirconium hydroxide [Zr(OH)4] was synthesized by the sol-gel method using zirconium n-butoxide and 1-butanol as synthesis precursors. A part of the synthesized material was impregnated with phosphotungstic acid (H3PW12O40) in order to evaluate the effect of this dopant agent on the thermal, textural and structural properties of zirconium oxide (ZrO2). Pure and modified hydroxides were calcined in an air flow at 400, 500 and 600°C for 3 h and afterwards were characterized by thermal analysis, infrared spectroscopy, X-ray diffraction and nitrogen physisorption. Results showed that the interaction between the heteropolyanion and zirconium oxide surface produces a stabilizing effect of the crystalline structure and delays the drastic sintering of the material caused by the thermal treatment, obtaining high specific surface areas and small crystallite size for the modified zirconium oxides.

In this work, the preparation and characterization of materials such as zirconium oxide (ZrO2) and phosphotungstic acid promoted zirconium oxide (ZrO2-H3PW12O40) is presented. Physico-chemical characterization results showed that addition of H3PW12O40 acted as both a textural and chemical promoter of zirconium oxide. The incorporation of phosphotungstic acid into the ZrO2 matrix delayed the sintering of the material and stabilized ZrO2 in the tetragonal phase. ZrO2 acidity was also enhanced, developing strong acid sites on its surface. The Pt/ZrO2-H3PW12O40 catalyst was active for n-pentane isomerization at 250 °C, exhibiting high selectivity to iso-pentane (95%). This result is probably due to its suitable acidity.

Environmentally friendly solid-acid catalysts CeO2/ZrO2-SO4(2-) were prepared by the sol gel method varying CeO2 content (10, 20 and 30 wt%) and using sulfation in situ, maintaining the sulfate ions amount present in the materials at 20 wt%. ZrO2 and ZrO2-SO4(2-)were also prepared for comparison proposes using the same synthesis method. The materials were characterized by X-ray diffraction, nitrogen physisorption, potentiometric titration with n-butylamine, decomposition of 2-propanol and n-pentane isomerization. The specific surface area of ZrO2-SO4(2-) was high (160 m²/g) compared with the unmodified ZrO2 (80 m²/g), however this area decreased with increasing the CeO2 content (37-100 m²/g). There was no significant effect of CeO2 on the tetragonal structure of ZrO2-SO4(2-). The variation of acid sites amount runs parallel to the change of specific surface area. The acid sites amount decreased with increasing cerium oxide content. The decomposition of 2-propanol results fundamentally in the formation of dehydration products such as propylene and diisopropyl ether, both involving acid sites. In addition, a good performance during the n-pentane isomerization was observed for these materials. The selectivity towards isopentane reaches 84% when the Pt/CeO2/ZrO2-SO4(2-) catalyst with the highest CeO2 content was used.

Se prepararon por el método sol-gel catalizadores sólidos-ácidos tipo CeO2/ZrO2-SO4(2-) amigables con el medio ambiente, variando el contenido del CeO2 (10, 20 y 30% peso), usando sulfatación in situ y manteniendo la cantidad de iones sulfato en 20% peso. Utilizando el mismo método y para propósitos de comparación se sintetizaron ZrO2 y ZrO2-SO4(2-). Los materiales se caracterizaron por difracción de rayos X, fisisorción de nitrógeno, titulación potenciométrica con n-butilamina, descomposición de 2-propanol e isomerización de n-pentano. El área específica de la ZrO2-SO4(2-) fue más alta (160 m²/g) en comparación con la ZrO2 pura (80 m²/g), sin embargo, esta área decrece con el incremento en el contenido de CeO2 (37-100 m²/g). El CeO2 no presento un efecto significativo sobre la estructura tetragonal de la ZrO2-SO4(2-). La variación en la cantidad de los sitios ácidos disminuye a la par con el cambio de área específica. La cantidad de sitios ácidos decrece con el incremento de óxido de cerio. La descomposición del 2-propanol resulto en la formación de productos de deshidratación, propileno y diisopropil éter, ambos envolviendo sitios ácidos. Los materiales sintetizados presentaron un buen comportamiento durante la isomerización de n-pentano y la selectividad hacia isopentano alcanzó el 84% con el catalizador con mayor contenido de CeO2.

RESUMEN Hidróxido de circonio se preparó por el método sol-gel y se impregnó con molibdeno y tungsteno para estudiar su efecto sobre la acidez, área especifica y estructura cristalina. El Zr(OH)4 impregnado con molibdeno se calcinó entre 400 y 600oC mientras que el impregnado con tungsteno se calcinó a 625ºC. La acidez se determinó por titulación potenciométrica con n-butilamina y deshidratación de 2-propanol, el área específica se determino por fisisorción de nitrógeno y la estructura cristalina por DRX. La modificación de la circonia con molibdeno y tungsteno promovió áreas específicas altas, estabilizó la fase tetragonal e incrementó la fuerza de los sitios ácidos. La circonia modificada con molibdeno se evaluó en la isomerización de n-hexano obteniendo 22 % de conversión y la selectividad se orientó a la formación de 2 y 3-metilpentano

ABSTRACT Circonium hidroxide was prepared by sol-gel method and was impregnated with molibdenum and tungstenum to study thier influence on the acidity, especific surface area and crystalline structure. Ti(OH)4 impregnated with molibdenum was calcined at 400 and 600oC while the material impregnated with tungstenum was calcined at 625oC. The maximun acid stregh was determined by potentiometric titration with n-butylamine, the surface area was determined by nitrogen physisorption and crystalline structure was identified by XRD. The modification of circonia with molybdenum and tungstenum promuve higt surface area stabilized the tetragonal phase and incresed the streng of acid sites. The circonia modified with molibdenum was tested en the isomerization of n-hexane ontaining 22% of conversion and the selectivity was oriented to the 2 and 3 methylpentanes formation

Two vanadium carbides catalysts (CV-a and CV-A) were prepared using two carburation gas mixture flows (660 and 8 mL/min, respectively) and a vanadium nitride (NV) catalyst was also prepared with a 660 mL/min of NH3 flow. The catalysts were characterized by X-ray diffraction, nitrogen adsorption, n-butylamine potentiometric titration techniques and their acid and catalytic properties were tested in 2-propanol dehydration, hydrodesulphurization of thiophene and a heavy gas oil. Heavy gas oil hydrodesulphurization was carried out with the vanadium carbide prepared at 660 mL/min of carburation gas mixture and with the vanadium nitride catalysts. Results obtained in 2-propanol dehydration indicate that both vanadium carbides have acid properties with the prevalence of weak acid sites, while the vanadium nitrides have acid-base properties. In the thiophene hydrodesulphurization, the vanadium carbide prepared with 8 mL/min of CH4/H2 gas mixture was the most active catalysts, this catalyst shows a crystalline phase mixture. In the gas oil hydrodesulphurization the vanadium carbide "CV-a" was more active than the vanadium nitride, with a 40 wt % of sulphur remotion and a 51 wt % of nitrogen remotion.

Se prepararon 2 carburos de vanadio (CV-a y CV-A) usando dos flujos de gas de carburización (660 mL/min y 8 mL/min, respectivamente) y un nitruro de vanadio (NV) se preparó usando 660 mL/min de NH3. Los catalizadores se caracterizaron por difracción de rayos X, adsorción de nitrógeno, titulación potenciométrica con n-butilamina, deshidratación de 2-propanol y se midió su actividad en la hidrodesulfuración de tiofeno y de un gasóleo pesado de vacío. La hidrodesulfuración del gasóleo pesado de vacío se llevó a cabo con el carburo de vanadio preparado con 660 mL/min de la mezcla del gas carburante y con el nitruro de vanadio. La deshidratación de 2 propanol indica que ambos carburos de vanadio tienen propiedades ácidas predominando los sitios débiles, mientras que el nitruro de vanadio tiene propied-ades anfóteras. En la hidrodesulfuración de tiofeno, el carburo de vanadio preparado con 8 mL/min de CH4/ H2 fue el catalizador más activo, mientras que en la hidrodesulfuración de gasóleo, el carburo de vanadio preparado usando 660 mL/min de la mezcla de carburización fue más activo que el nitruro de vanadio, alcanzando un 40 % de eliminación de azufre y un 51 % de eliminación de nitrógeno.