ABSTRACT The purpose of this work was to obtain and characterize the chemical and morphological composition of manganese functionalized nickel hydroxide from a nickel (II) sulphate liquor. The research was carried out at different ratios of Ni/Mn under controlled experimental conditions. The hydroxide obtained was characterized by atomic absorption spectrophotometry, X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), Raman microscopy, scanning electron microscopy (REM) and N2 adsorption. XRD standards confirm the formation of nickel (II) hydroxide in its beta phase, as the main mineralogical phase, at the different molar ratios studied. The results obtained were corroborated with the other techniques used i the study. The content of Ni varies according to molar proportions from 44.8% to 51.5%. The REM images showed forming flower-shaped intertwined nanosheets with PH 11 and 13, creating particle clusters. Adsorption isotherms show mesoporous materials with adequate surface area. Finally, Ni/Mn lamellar double hydroxides (HDL) are obtained using industrial Ni sulfate solutions doped with manganese (II) sulfate solution under the established experimental conditions.

RESUMEN El propósito de este trabajo fue la obtención y caracterización química y morfológica del hidróxido de níquel funcionalizado con manganeso a partir de un licor industria de sulfato de níquel (II). La investigación se realizó a diferentes proporciones de Ni/Mn, bajo condiciones experimentales controladas. El hidróxido obtenido se caracterizó mediante espectrofotometría de absorción atómica, difracción de rayos X (DRX), espectroscopia de infrarrojo con trasformada de Fourier (FTIR), microscopía Raman, microscopía electrónica de barrido (MEB) y adsorción de N2. Los patrones de DRX confirmaron la formación del hidróxido de níquel (II) en su fase beta, como fase mineralógica principal, a las diferentes relaciones molares estudiadas. Estos resultados fueron corroborados con las demás técnicas empleadas. El contenido de Ni varía en función de las proporciones molares desde 44,8 % hasta 51,5 %. Por su parte, las imágenes de MEB mostraron la formación de nanoláminas entrelazadas en forma de flores; a pH 11 y a pH 13 se forman aglomerados de partículas. Las isotermas de adsorción exhibieron materiales mesoporosos con área superficial adecuada. Por último, empleando soluciones industriales de sulfato de Ni, dopadas con solución de sulfato de manganeso (II) en las condiciones experimentales establecidas, se obtienen los hidróxidos dobles laminares (HDL) de Ni/Mn.

Resumen Los vidrios calcogenuros se encuentran dentro del grupo de los materiales de cambio de fase y son prometedores en su aplicación a memorias electrónicas no volátiles. Bajo pulsos eléctricos, pueden ciclar entre dos estados estructurales amorfo y cristalino que están bien diferenciados en su conductividad. Suponiendo que los mecanismos de cambio de fase dependen de la energía por unidad de volumen entregada al material sensible, es deseable construir celdas a escala micrométrica, considerando también que eventualmente podrían integrarse en procesos de fabricación microelectrónica. En un trabajo anterior, observamos una disminución abrupta en la resistencia de las películas delgadas base Sb70Te30 depositadas por ablación láser en un rango de temperatura de aproximadamente 445 K cuando la muestra se calienta a bajas velocidades. A partir de los resultados de la calorimetría diferencial de barrido y difracción de rayos X en muestras obtenidas por el mismo método, asociamos el cambio de resistividad con el proceso de cristalización. En este trabajo, construimos dispositivos micrométricos de superficie rectangular con Sb70Te30 como material sensible, depositado sobre electrodos coplanares con espaciado L (8 y 16 pm) y ancho W (4, 8, 16, 32 y 64 pm). Medimos la respuesta de voltaje de los dispositivos cuando se excitan mediante barrido de corriente creciente y, entre barridos consecutivos medimos la resistencia aplicando un valor de voltaje constante. En las curvas I-V identificamos una transformación del estado original a uno de menor resistencia, atribuible a la cristalización, pero no fue posible realizar la transformación inversa a un estado de mayor resistencia. Partiendo del desconocimiento sobre la conductividad del material, simulamos el campo eléctrico en la celda mediante el Método de los Elementos Finitos. La conductividad eléctrica del vidrio calcogenuro en su estado inicial (amorfo) fue estimada a partir de ajustar su valor en las simulaciones con diferentes geometrías minimizando la diferencia entre las resistencias medidas y simuladas.

Abstrac Chalcogenide glasses are within the group of phase change materials and are promising in their application to non-volatile electronic memories. Under electrical pulses, they can circulate between two amorphous and crystalline struc-tural states that are well differentiated in their conductivity. Assuming that the phase change mechanisms depend on the energy per unit volume delivered to the sensitive material, it is desirable to build cells on a micrometer scale, al-so considering that they could eventually be integrated into microelectronic manufacturing processes. In a previous work, we observed an abrupt decrease in the resistance of Sb70Te30 base thin films deposited by laser ablation in a temperature range of approximately 445 K when the sample is heated at low rates. From the results of differential scan-ning calorimetry and X-ray diffraction on samples obtained by the same method, we associate the change in resistivity with the crystallization process. In this work, we build micrometric devices with rectangular surface with Sb70Te30 as sensitive material, deposited on coplanar electrodes with spacing L (8 and 16 pm) and width W (4, 8, 16, 32 and 64 pm). We measure the voltage response of the devices when excited by scanning of increasing current and, between consecutive scanning, we measure the remaining resistance by applying a constant voltage value. In curves I-V, we identify a transformation from the original state to one of lower resistance, attributable to crystallization, but it was not possible to perform the reverse transformation to a state of higher resistance. Starting from the lack of knowledge about the conductivity of the material, we simulate the electric field in the cell using the Finite Element Method. The electrical conductivity of the chalcogenide glass in its initial state (amorphous) was estimated by adjusting its value in the simulations with different geometries, minimizing the difference between the measured and simulated resistances.

ABSTRACT In this study, the particle sizes distribution model that best characterizes the granulometric composition of saprolite ores fed to the Cuban Caron process was determined. Three samples of soft and hard streamers from the Punta Gorda, Camarioca Este and Yagrumaje Sur deposits were evaluated. The main mineralogical phases of the samples were identified by the X-ray powder diffraction method. The predominance of the mineralogical phases lizardite, clinochlore and chlorite-serpentine was observed in the different samples under study. The determination of the parameters of the granulometric models and the evaluation of the quality of their adjustment with statistical techniques, allowed us to identify that the Swebrec function is the one that best describes the distribution of the experimental particle sizes of the streamer samples, with determination coefficients higher than 0,91 and residual errors lower than 6,9 %.

RESUMEN En este estudio se determinó el modelo de distribución de tamaños de partícula que mejor caracteriza la composición granulométrica de las menas de saprolitas alimentadas al proceso Caron cubano. Se evaluaron tres muestras de serpentinas blandas y duras concernientes a los yacimientos de Punta Gorda, Camarioca Este y Yagrumaje Sur. Las principales fases mineralógicas de las muestras se identificaron por el método de difracción de rayos X en polvo. Se observó el predominio de las fases mineralógicas lizardita, clinocloro y clorita-serpentina en las diferentes muestras bajo estudio. La determinación de los parámetros de los modelos granulométricos y la evaluación de la calidad de su ajuste con técnicas estadísticas, permitió identificar que la función Swebrec es la que mejor describe la distribución de los tamaños de partículas experimentales de las muestras de serpentinas, con coeficientes de determinación superiores a 0,91 y errores residuales inferiores a 6,9 %.

Resumen El objetivo del presente estudio fue analizar los efectos de 4 tratamientos de superficie en las características cristalográficas de la zirconia ultratranslúcida. Especímenes de zirconia totalmente sinterizados, altamente translúcidos de zirconia parcialmente estabilizada con itrio (Y-PSZ) (KATANA UTML) se dividieron en cuatro grupos experimentales y un grupo de control (n=10). Cada grupo recibió uno de los siguientes tratamientos de superficie: arenado con partículas de alúmina de 50µm (Al2O3), arenado con partículas de alúmina de 110µm y desgaste con una turbina rotativa de alta velocidad con y sin irrigación. Para cada muestra, se llevó a cabo una difracción de rayos X para analizar la intensidad del pico, calcular el tamaño del cristalito y detectar la presencia de tensiones compresivas y tensiles. La rugosidad superficial se midió en todos los especímenes utilizando un perfilómetro estándar. Además, se realizó microscopía electrónica de barrido (SEM) para analizar cualitativamente las superficies de los especímenes. El análisis estadístico incluyó un análisis de varianza de medidas repetidas y una prueba de Tukey post hoc (p≤0,05). El grupo de control mostró el tamaño de cristalito más alto (323nm). Todos los tratamientos de superficie llevaron a una reducción en el tamaño del cristalito, con la reducción más significativa observada en los grupos sometidos a arenado con partículas de alúmina de 110µm y desgaste de alta velocidad con irrigación. El arenado con partículas de alúmina de 50µm resultó en una menor transformación del tamaño del cristalito. Se puede observar una tendencia general de los picos de difracción a desplazarse a un ángulo más bajo en los grupos experimentales, lo que indica la presencia de estrés compresivo en las muestras. La perfilometría reveló una mayor rugosidad en las muestras con desgaste con instrumento rotatorio (en comparación con los grupos arenados. El tamaño del cristalito mostró una tendencia a disminuir después de los tratamientos de superficie. Las muestras arenadas, así como las muestras desgastadas sin irrigación, mostraron estrés compresivo. Las muestras arenadas tuvieron una menor rugosidad superficial en comparación con las muestras desgastadas con rotatorio. El arenado con partículas de alúmina de 50µm provocó la menor disminución en el tamaño del cristalito.

Abstract The aim of the present study was to analyze the effects of 4 different surface treatments, on the crystallographic characteristics of Ultra-Translucent Zirconia. Fully sintered zirconia specimens of highly translucent yttria partially stabilized zirconia (Y-PSZ) (KATANA UTML) were divided into four experimental groups and a control group (n=10). Each group received one of the following surface treatments: sandblasting with 50µm alumina particles sandblasting with 110µm alumina particles, and grinding with a rotary high-speed turbine with and without water irrigation. For each sample, x-ray diffraction was carried out to analyze peak intensity, calculate the crystallite size, and detect the presence of compressive and tensile stress. Surface roughness was measured on all specimens using a standard scanning profilometer. Additionally, scanning electron microscopy (SEM) was performed to qualitatively analyze the surfaces of the specimens. Statistical analysis included repeated measures analysis of variance and post hoc Tukey test (p≤0.05). The control group exhibited the highest crystallite size (323nm). All surface treatments led to a reduction in the crystallite size, with the most significant reduction observed in the groups subjected to sandblasting with 110µm alumina particles and high- speed grinding with irrigation. Sandblasting with 50µm alumina particles resulted in less transformation of the crystallite size. A general tendency of the diffraction peaks to shift to a lower angle can be observed in the experimental groups, indicating the presence of compressive stress on the samples. Profilometry revealed higher roughness in the ground samples (6,14µm and 6,57µm) compared to the sandblasted groups (2,93µm and 2,02µm). The crystal domain size showed a tendency to decrease after the surface treatments. Sandblasted samples, as well as ground samples without irrigation, exhibited compressive stress. Sandblasted samples had lower surface roughness compared to the ground samples. Sandblasting with 50µm alumina particles caused the least decrease in crystallite size.

ABSTRACT The study focused on the influence of geological genesis and degree of crystallinity on the quantification of mineral phases and amorphous content in Cuban clays. Two clay deposits with different geological genesis were taken and the samples were characterized using X-ray diffraction and techniques for analyzing the clay fraction. Dominant paragenesis were established for each deposit, dominated by kaolinite, and useful relationships were found between structural and particle size differences with geological genesis, which can affect proper quantification. It was determined that the level of weathering conditions the degree of crystallinity, which in turn has a strong relationship with factors that affect proper quantification. Finally, the fundamental elements for formulating a comprehensive methodology for the proper characterization and quantification of clay phases were established.

RESUMEN El estudio se centró en la influencia de la génesis geológica y el grado de cristalinidad en la cuantificación de fases minerales y contenido amorfo en arcillas cubanas. Se tomaron dos depósitos de arcilla con diferente génesis geológica y las muestras se caracterizaron mediante difracción de rayos X y técnicas de análisis de la fracción arcillosa. Se establecieron paragénesis dominantes para cada depósito, dominadas por caolinita, y se encontraron relaciones útiles entre diferencias estructurales y de tamaño de partículas con la génesis geológica, que pueden afectar una cuantificación adecuada. Se determinó que el nivel de meteorización condiciona el grado de cristalinidad, que a su vez tiene una fuerte relación con factores que inciden en una adecuada cuantificación. Finalmente, se establecen los elementos fundamentales para formular una metodología integral para la adecuada caracterización y cuantificación de las fases arcillosas.

Resumen El objetivo de este estudio fue determinar la composición mineralógica de enterolitos de equinos del Valle de Aburrá, Antioquia, Colombia. Muestras de ocho enterolitos de ocho caballos, fueron sometidas a análisis por Difracción de Rayos X Semicuantitativo (DRX) y microscopía electrónica de transmisión y barrido (METB). La METB de los enterolitos analizados reportó carbono, oxígeno, fósforo, magnesio, calcio, silicio, potasio, bromo, hierro, azufre y aluminio. A través de DRX se identificó estruvita, newberyta, kyanita, quartz low, actinolita, nitratina, cordierita, vivianita. Ambas técnicas empleadas en el análisis de los enterolitos se correlacionaron al coincidir los compuestos minerales, con los elementos químicos determinados. Los principales componentes minerales de los enterolitos fueron fosfatos de magnesio, siendo la estruvita y la newberyta los más comunes.

Abstract The objective of this study was to determine the mineralogical composition of equine enteroliths from the Aburrá Valley in Antioquia, Colombia. Samples of eight enteroliths from eight horses were subjected to semi-quantitative X-ray diffraction (XRD) and transmission and scanning electron microscopy (TEM/SEM) analysis. The TEM/SEM of the analyzed enteroliths reported the presence of carbon, oxygen, phosphorus, magnesium, calcium, silicon, potassium, bromine, iron, sulfur, and aluminum. The XRD identified struvite, newberyte, kyanite, low quartz, actinolite, nitratine, cordierite, and vivianite. Both techniques used in the analysis of the enteroliths were correlated by matching the mineral compounds with the detected chemical elements. The main mineral components of the enteroliths were magnesium phosphates, struvite and newberyte being the most common.

Abstract: The present work studies samples of pure pyrite and pyrrhotite exposed to different doses of collector to determine their presence in magnetite concentrates. Tailings produced by flotation of copper ores can be processed to obtain magnetite concentrates, but these contain high sulfur content (pyrite, pyrrhotite), and do not meet the specifications for sale. Pure pyrite and pyrrhotite samples were characterized by chemical analysis, X-ray diffraction, scanning electron microscopy, micro flotation, contact angle and zeta potential. The results show that the samples reach a purity of 93.2% for pyrite and 92.8% for pyrrhotite. X-ray analyzes make it clear that pyrite has a cubic system, while pyrrhotite has two structures, hexagonal and monoclinic. In conclusion, the results explain the different responses of these iron sulfides in flotation and increase their recovery and reduce their content in the magnetic concentrates.

Resumen: El presente trabajo estudia muestras de pirita y pirrotina puras expuestas a distintas dosis de colector para determinar su presencia en los concentrados de magnetita. Los relaves producidos por flotación de minerales de cobre pueden ser retratados para obtener concentrados de magnetita, pero estos contienen elevado contenido de azufre (pirita, pirrotina), y no cumplen las especificaciones para su venta. Las muestras puras de pirita y pirrotina se caracterizaron mediante análisis químico, difracción de rayos X, microscopía electrónica de barrido, micro flotación, ángulo de contacto y potencial zeta. Los resultados muestran que las muestras alcanzan una pureza de 93.2% para la pirita y 92.8% para la pirrotina. Los análisis de rayos X dejan claro que la pirita presenta un sistema cúbico, mientras que la pirrotina presenta dos estructuras, hexagonal y monoclínico. En conclusión, los resultados permiten explicar las diferentes respuestas de estos sulfuros de hierro en la flotación y aumentar su recuperación y reducir el contenido de estos en los concentrados magnéticos.

Abstract: Soil is the basic material for the manufacture of compressed earth bricks, which is worked without any type of stabilization to obtain the minimum physical and mechanical properties required according to Peruvian standard E.070. The objective of this research is to evaluate the physical and mechanical characteristics of compressed earth bricks stabilized with different dosages of 5, 8, 12, 12, 15 and 18% of cement in dry weight of soil. The tests performed were: absorption, compressive strength, flexural strength per unit of masonry, compressive strength in piles, diagonal compressive strength of walls and the X-ray diffraction test. The results obtained show that with 18% of cement the optimum resistance is obtained, in terms of compressive strength increased by 53.95%, flexural strength by 43%, pile compressive strength by 36.6%, and wall diagonal compressive strength by 41.24%, respectively. The X-ray diffraction test applied to the optimum stabilized compressed earth brick sample shows that its composition is dominated by certain components such as 32.4% calcium silicate, 23.8% aluminum silicate, 17.4% hydrated calcium, 14.2% illite, 6.86% calcium oxide, 3.34% quartz, 1.2% kaolinite and 0.8% goethite. It is concluded that cement-stabilized compressed earth bricks (LTCEC) are a sustainable construction alternative that improves the mechanical properties of earth bricks.

Resumen: El suelo es el material básico para la fabricación de ladrillos de tierra comprimida, el cual se trabaja sin ningún tipo de estabilización para obtener las propiedades físicas y mecánicas mínimas requeridas según la norma peruana E.070. El objetivo de esta investigación es evaluar las características físicas y mecánicas de ladrillos de tierra comprimida estabilizados con diferentes dosificaciones de 5, 8, 12, 15 y 18% de cemento en peso seco de suelo. Los ensayos realizados fueron: absorción, resistencia a la compresión, resistencia a la flexión por unidad de mampostería, resistencia a la compresión en pilas, resistencia a la compresión diagonal de muros y el ensayo de difracción de rayos X. Los resultados obtenidos muestran que con 18% de cemento se obtienen la resistencia óptima, en términos de resistencia a la compresión aumenta en un 53.95%, resistencia a la flexión en un 43%, resistencia a la compresión en pilas en un 36.6%, y resistencia a la compresión diagonal de muros en un 41.24%, respectivamente. La prueba de difracción de rayos X aplicada a la muestra óptima de ladrillo de tierra comprimida estabilizada muestra que en su composición predominan ciertos componentes como 32.4% de silicato de calcio, 23.8% de silicato de aluminio, 17.4% de calcio hidratado, 14.2% de illita, 6.86% de óxido de calcio, 3.34% de cuarzo, 1.2% de caolinita y 0.8% de goethita. Se concluye que los ladrillos de tierra comprimida estabilizados con cemento (LTCEC) son una alternativa de construcción sostenible que mejora las propiedades mecánicas de los ladrillos de tierra.

RESUMEN En este estudio se determinó el modelo de distribución de tamaños de partícula que mejor caracteriza la composición granulométrica de las menas de saprolitas alimentadas al proceso Caron cubano. Se evaluaron tres muestras de serpentinas blandas y duras concernientes a los yacimientos de Punta Gorda, Camarioca Este y Yagrumaje Sur. Las principales fases mineralógicas de las muestras se identificaron por el método de difracción de rayos X en polvo. Se observó el predominio de las fases mineralógicas lizardita, clinocloro y clorita-serpentina en las diferentes muestras bajo estudio. La determinación de los parámetros de los modelos granulométricos y la evaluación de la calidad de su ajuste con técnicas estadísticas, permitió identificar que la función Swebrec es la que mejor describe la distribución de los tamaños de partículas experimentales de las muestras de serpentinas, con coeficientes de determinación superiores a 0,91 y errores residuales inferiores a 6,9%.

ABSTRACT In this study, the particle sizes distribution model that best characterizes the granulometric composition of saprolite ores fed to the Cuban Caron process was determined. Three samples of soft and hard streamers from the Punta Gorda, Camarioca Este and Yagrumaje Sur deposits were evaluated. The main mineralogical phases of the samples were identified by the X-ray powder diffraction method. The predominance of the mineralogical phases lizardite, clinochlore and chlorite-serpentine was observed in the different samples under study. The determination of the parameters of the granulometric models and the evaluation of the quality of their adjustment with statistical techniques, allowed us to identify that the Swebrec function is the one that best describes the distribution of the experimental particle sizes of the streamer samples, with determination coefficients higher than 0,91 and residual errors lower than 6,9%.

ABSTRACT Releasing pharmaceuticals like chloramphenicol (CHL) into water sources will likely pose potential risks to human health and aquatic life. Adsorption is preferably adopted to remove chloramphenicol from water. This study reported the microwave-assisted production of a cobalt-based zeolitic-imidazolate framework (ZIF67) for adsorptive removal of CHL in water. ZIF-67 was characterized using X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), energy dispersive X-ray (EDX), and scanning electron microscopy (SEM). ZIF67 showed a uniform morphology with a mean particle size of about 350 nm. For CHL uptake, the effect of time (0-120 min), concentration (2.5-20 mg/L), pH (3-9), and dosage (0.1-1.0 g/L) was investigated. It was found that pseudo-second-order (PSO, Radj.2: 0.998) and Langmuir (Radj.2: 0.991) models best described the kinetic and isotherm of CHL, respectively. Based on the Langmuir fitting of the isotherm model, the maximum adsorption capacity (Qmax) was found at 25.73 mg/g. This study suggests that ZIF67 can be a potential adsorbent for CHL removal and a modification should be considered in future research to improve its performance in the environmental field.

RESUMEN Los residuos de productos farmacéuticos como el cloranfenicol (CHL) en las fuentes de agua representan un riesgo potencial tanto para la salud humana como para la vida acuática. La adsorción se adopta preferentemente para eliminar el cloranfenicol del agua. El presente estudio describe la producción asistida por microondas de un marco imidazolato zeolítico (ZIF67) basado en cobalto para la eliminación por adsorción de CHL en agua. ZIF-67 se caracterizó mediante difracción de rayos X (DRX), espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), dispersión de energía de rayos X (EDX) y microscopía electrónica de barrido (SEM). En el caso del ZIF67 se observó una morfología uniforme con un tamaño medio de partícula de unos 350 nm. Se investigaron los efectos sobre la absorción de CHL del tiempo (0-120 min), la concentración (2,5-20 mg/L), elpH (3-9) y la dosis (0,1-1,0 g/L). Los modelos de pseudo-segundo orden (PSO, Radj.2: 0.998) y Langmuir (Radj.2: 0.991) describieron mejor la cinética y la isoterma de CHL, respectivamente. A partir del ajuste de Langmuir del modelo de isoterma, la capacidad máxima de adsorción (Qmax) se encontró en 25,73 mg/g. Estos resultados sugieren que ZIF67puede ser un adsorbente potencial para la eliminación de CHL y que en futuras investigaciones debería considerarse una modificación para mejorar su rendimiento en el campo medioambiental.

Resumen Se propone una ruta de procesamiento hidrometalúrgico de pilas Ni-Cd gastadas, utilizando ácidos orgánicos como principales agentes lixiviantes. Los electrodos de tales pilas fueron lixiviados con diferentes ácidos y mezclas de ellos, con la finalidad de encontrar la mejor combinación de variables operativas para una recuperación eficiente de metales valiosos. Los productos obtenidos fueron caracterizados empleando microscopía electrónica de barrido, análisis químico por espectroscopia de absorción atómica, difracción de rayos x y espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier. Se encontró que es posible obtener productos aprovechables en varias industrias al aplicar dos etapas de lixiviación selectiva: en la primera, se emplea ácido cítrico al 15 % m/m para recuperar 85±5 % en peso de cadmio como sal; en la segunda, se emplea ácido acético al 5 % m/m mezclado con ácido sulfúrico al 3 % m/m, con el fin de recuperar el 50±3 % en peso níquel en un producto formado por hidróxidos y sales. El sólido remanente de la segunda etapa de lixiviación también puede ser aprovechable, pues contiene 96±4 °% en peso de níquel.

Abstract In this paper, we propose a hydrometallurgical procedure to treat spent Ni-Cd batteries using organic acids as leaching agents. The electrode materials of the batteries were extracted and leached using a combination of acetic, citric, and sulfuric acids and their mixtures in a two-stage selective scheme. This procedure aimed to recover metal-bearing solid products. The leachates were treated by evaporation/crystallization or chemical precipitation to obtain the solid products. These products were characterized using scanning electron microscopy, chemical analysis by atomic absorption spectroscopy, mineralogical phases by x-ray diffraction, and infrared spectroscopy. In the first leaching step, 15 % m/m citric acid was used to recover 85±5 wt.% of the cadmium present as a carboxylate salt. In the second leaching stage (5 % m/m acetic acid mixed with 3 % m/m sulfuric acid), 50±3 wt.% of nickel was recovered, in the form of a product consisting of a mixture of hydroxides and salts. The remaining solid from the second leaching stage was a valuable metal product containing nickel (96±4 wt.%). The analysis of the results allowed us to depict a conceptual process flow diagram for the selective leaching of the spent Ni-Cd batteries, and the possible industrial use of the solid products obtained.

Resumen Introducción: La nanocelulosa, la forma nanométrica de la celulosa, puede ser producida mediante diversos métodos, incluyendo tratamientos químicos, ruptura física o ambos. Los residuos agroindustriales, como el raquis de aceite de palma y el rastrojo de piña, suelen usarse como combustible o para compostaje en las plantaciones. Sin embargo, no se utilizan para productos de mayor valor agregado. Objetivo: Producir nanofibras de celulosa a partir de sistemas de baja energía y bajos requerimientos de insumos. Métodos: Caracterizamos químicamente el rastrojo de piña y el raquis de aceite de palma africana y los sometimos a degradación química y tratamientos mecánicos para obtener nanofibras de celulosa. Degradamos las fibras con ácido acético (HOAc) y las caracterizamos con microscopía visible, microscopía de fluorescencia, espectroscopía infrarroja, difracción de rayos X y microscopía electrónica de transmisión. Resultados: Las hojas de piña y los raquis de aceite de palma africana presentaron contenidos de celulosa de 35,8 ± 0,5% y 17,9 ± 0,1%, respectivamente. Obtuvimos nanofibras con espesores de 40nm y 10,8nm. Conclusión: El método híbrido de tratamiento químico y ruptura mecánica resultó exitoso en la obtención de nanocelulosa fibrilar utilizando reactivos de baja concentración.

Abstract Introduction: Nanocellulose, the nanometer form of cellulose, can be produced through various methods, including chemical treatments, physical rupture, or their combination. Agro-industrial waste, like palm oil rachis and pineapple leaves, is commonly used as fuel or composting in plantations. However, it is not typically used for value-added products. Objective: To produce cellulose nanofibers starting with low-energy and low-input systems. Methods: We chemically characterized pineapple leaves and African palm oil rachis and subjected them to chemical degradation and mechanical treatments, to obtain cellulose nanofibers. The fibers were subsequently degraded with acetic acid (HOAc) and characterized using visible microscopy, fluorescence microscopy, infrared spectroscopy, X-ray diffraction, and transmission electron microscopy. Results: Pineapple leaves and African palm oil rachis had cellulose contents of 35,8 ± 0,5% and 17,9 ± 0,1%, respectively. We obtained nanofibers with thicknesses of 40nm and 10,8nm. Conclusion: The hybrid method of chemical treatment and mechanical rupture proved successful in obtaining fibrillar nanocellulose with low-concentration reagents.

Resumen Las plantas tienen una historia de uso tradicional por su efecto culinario, así como su capacidad para prevenir y tratar enfermedades, contienen una gran variedad de metabolitos secundarios comúnmente etiquetados como fitoquímicos, que pueden funcionar para reducir el riesgo de enfermedades crónicas. El presente trabajo se realizó una revisión bibliográfica y se analiza a las especies Plectranthus amboinicus (Lour.) Spreng (Oreganón): Eryngium foetidum L (Perejil): Coriandrum sativum L (Cilantro): Mentha spicata L. (Hierba buena): Ocimum basilicum L (Albaca) provenientes de huertos familiares de una comunidad indígena de Olcuatitán del municipio de Nacajuca, Tabasco, utilizando el método de difracción de rayos X (DRX) siendo un método exacto y completo para determinar la identidad y estructura de compuestos nuevos o conocidos, y por lo tanto vital para la investigación en química. Usando micro-protones de emisión de rayos X inducida para determinar la composición de las hojas de estas plantas, se detectaron compuestos no reportados previamente como el pirazol y n Poli (trimetilcelulosa) entre otros en las especies estudiadas, estos compuestos pueden ser utilizados para un amplio espectro de fármacos ya que contienen propiedades medicinales y desempeñan un papel importante en las personas, ya que cuentan con una gran fuente de compuestos químicos y bioactivos que favorecen a la nutrición humana.

Abstract Plants have a history of traditional use for their culinary effect, as well as their ability to prevent and treat diseases. They contain a wide variety of secondary metabolites commonly labeled as phytochemicals, which may function to reduce the statistics of chronic diseases. In the present research, a literature review was conducted and analyzed on the Plectranthus amboinicus (Lour.) Spreng (Oreganon), Eryngium foetidum L (Parsley), Coriandrum sativum L (Coriander), Mentha spicata L. (Good Herb), and Ocimum basilicum L (Albaca) species from home gardens of an indigenous community of Olcuatitán in the municipality of Nacajuca Tabasco. The X-ray diffraction method (XRD) was used as an accurate and complete method to determine the identity and structure of new or known compounds, and therefore vital for research in chemistry. Using micro-proton induced X-ray emission to determine the composition of the leaves of these plants, previously unreported compounds such as pyrazole and n Poly (trimethylcellulose) among others, were detected in the species studied. These compounds can be used for a broad spectrum of drugs as they contain medicinal properties and play an important role in people, as they have a great source of chemical and bioactive compounds that favor human nutrition and that the information is available to the communities.

RESUMEN El presente trabajo tiene la finalidad de dar a conocer el desarrollo de un prototipo de sensor para la medición de mercurio (Hg2+) en solución acuosa sobre una plataforma electroquímica basada en electrodos serigrafiados de nanotubos de carbonos (CNT-SPE) en conjunto con nanopartículas de oro (NPs-Au) realizadas a través de síntesis verde, utilizando extracto acuoso de Sargassum spp. Para esto, se realizó la caracterización de las NPs-Au por espectroscopía ultravioleta-visible (UV-Vis), infrarrojo (TF-IR), difracción de rayos X (DRX) y microscopía electrónica de barrido (SEM); obteniendo nanopartículas entre 80-100 nm las cuales poseen un recubrimiento orgánico que les confiere una sinergia al momento de ser conjugadas con CNT-SPE oxidadas/activadas. Posteriormente, las NPs-Au se utilizaron para modificar el CNT-SPE a través del método drop-casting y así ensamblar un novedoso sensor electroquímico para la medición de Hg2+, cuya validación y habilidad para medir fue demostrada utilizando voltametría diferencial de pulso (DPV). Se obtuvieron límites de detección de 2.38 𝜇M y cuantificación de 3 𝜇M. Los resultados demuestran que la plataforma desarrollada es una alternativa, rápida, eficiente y portátil para la medición de Hg2+.

ABSTRACT The present manuscript’s objective is to develop a sensor prototype for measuring mercury (Hg2+) in an aqueous solution. An electrochemical platform based on screen-printed carbon nanotube electrodes (CNT-SPE) and gold nanoparticles (NPs-Au) synthesized using a green synthesis method with an aqueous extract of Sargassum spp. For this, the characterization of the NPs-Au was carried out by ultraviolet-visible (UV-Vis), infrared (TF-IR), X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) spectroscopy. The nanoparticles have sizes between 80-100 nm and an organic coating that allows them a synergy when conjugated with oxidized/activated CNT-SPE. Subsequently, the NPs-Au were used to modify the CNT-SPE through the drop-casting method and thus assemble a novel electrochemical sensor for the measurement of Hg2+, whose validation and ability to measure was demonstrated using differential pulse voltammetry (DPV). Detection limits of 2.38 𝜇M and quantification of 3 𝜇M were obtained. The results show that the developed platform is a fast, efficient and portable alternative for the measurement of Hg2+.

RESUMEN La quitina es un polisacárido lineal producido por especies animales y fúngicas. Una de sus principales fuentes de obtención es el hongo Aspergillus niger, cultivado en biorreactores industriales. Es un biopolímero neutro que modifica las propiedades eléctricas de los materiales compuestos, una característica muy útil para algunos dispositivos electrónicos. Nuestro objetivo en este trabajo fue la caracterización fisicoquímica de películas de quitina, extraída de dicho hongo por un método químico asistido por ondas de choque y calor, así como también determinar su resistividad eléctrica al aplicarle altos voltajes (entre 10 y 20 kV). Las ondas de choque se utilizaron en este estudio porque se sabe que inducen poros en las células y podrían promover la entrada de álcali en la hifa, permitiendo una mejor eliminación de los componentes celulares residuales. La quitina fue neutralizada, secada y se formaron películas. Los valores de proteína residual se cuantificaron con la técnica de ácido bicinconínico (BCA), obteniendo películas con bajas cantidades de proteína. La caracterización del morfotipo específico extraído se estimó mediante infrarrojo transformado de Fourier (FTIR) y difracción de rayos X (XRD). Para evaluar la resistividad ante voltajes elevados, se diseñó un circuito especial que permitió detectar variaciones significativas de esta con respecto al voltaje aplicado, es decir, la quitina mostró un comportamiento coincidente con un varistor no lineal y, hasta donde sabemos, este es el primer informe de dicho comportamiento para la quitina.

ABSTRACT Chitin is a linear polysaccharide produced by animal and fungal species. One of its sources is the fungus Aspergillus niger, which is culturable in industrial bioreactors. Chitin is a neutral biopolymer that modifies the electrical properties of composite materials. These are useful features in some electronic devices. This study aimed to carry out physicochemical characterizations of chitin films obtained from the above-mentioned fungus, using a chemical method enhanced with exposure to heat and shock waves, and to determine their electrical resistivity at high voltages (between 10 and 20 kV). Shock waves were used in this study because they are known to induce pores into cells and could promote alkali entry into the hypha, allowing better removal of residual cellular components. Chitin was neutralized, dried, and films were produced. Residual protein values were quantified by bicinchoninic acid assay (BCA). The films obtained had low amounts of protein. The characterization of the specific morphotype extracted was done by FTIR and XRD. An especially designed circuit revealed significant variations of the resistivity as the voltage was varied. This behavior is typical of a non-linear varistor and, to the best of our knowledge, has not been reported for chitin.