ABSTRACT Enzymatic biocatalysis has emerged as a green technology in starch modification with divergent results at the morphological level depending on the origin of the starch source. Therefore, various enzymatic biocatalysts were implemented to evaluate their effect on the morphological and semi-crystalline characteristics of native cassava starches. The degree of affinity of the biocatalysts and the conversion rate on native cassava starches were determined by kinetic parameters such as the Michaelis-Menten constant, whose results revealed the following order of affinity from highest to lowest: α-amylase, amyloglucosidase, pullulanase, and β-amylase. In addition, greater biocatalytic activity of α-amylase and β-amylase was evidenced on the amorphous zones of the polymer associated with the decrease in the amylose content and a significant increase in the degree of relative crystallinity. According to morphological analyses and XDR, the action of amyloglucosidase promoted exo-erosion phenomena and the appearance of lacerations on the granular surface of starch with the consequent decrease in the semicrystalline order. The pullulanase caused slightly eroded fragmented granules with greater biocatalytic activity on the crystalline lamellae, associated with a significant increase in the apparent amylose content. FTIR analysis in the 1,200-900 cm-1 region, corresponding to the starch fingerprint, allowed us to detect notable changes in the degree of molecular order after the enzymatic attack; this result was consistent with the degree of relative crystallinity estimated by X-ray diffraction. Likewise, the results allowed us to notice significant changes in the semi-crystalline order and morphological characteristics during the modification with α-amylase (AAM) and amyloglucosidase (AMG) associated with their greater affinity and preferential action on the amorphous structures located on the granular surface of native cassava starch.

RESUMEN La biocatálisis enzimática ha surgido como una tecnología verde en la modificación de almidones con resultados divergentes a nivel morfológico en función de procedencia de la fuente amilácea. Por consiguiente, diversos biocatalizadores enzimáticos fueron implementados para evaluar su efecto sobre las características morfológicas y semicristalinas en almidones nativos de yuca. El grado de afinidad de los biocatalizadores y la tasa de conversión sobre almidones nativos de yuca fueron determinados mediante parámetros cinéticos como la constante de Michaelis-Menten, cuyos resultados revelaron el siguiente orden de afinidad de mayor a menor: α-amilasa, amiloglucosidasa, pululanasa y β-amilasa. Además, se evidenció una mayor actividad biocatalítica de la α-amilasa y β-amilasa sobre las zonas amorfas del polímero debido a la disminución del contenido de amilosa y un aumento significativo en el grado de cristalinidad relativa. Según los análisis morfológicos y DRX, la acción de la amiloglucosidasa promovió fenómenos de exoerosión y la aparición de laceraciones en la superficie granular del almidón con la consiguiente disminución del orden semicristalino. La pululanasa provocó la obtención de gránulos fragmentados levemente erosionados con una mayor actividad biocatalítica en las zonas cristalinas asociada con el aumento significativo del contenido de amilosa aparente. El análisis de FTIR en la región 1.200-900 cm-1, correspondiente a la huella digital del almidón, permitió determinar cambios notorios en el grado del orden molecular después del ataque enzimático, este resultado fue coherente con el grado de cristalinidad relativo estimador por difracción de rayos-X. Asimismo, los resultados permitieron identificar cambios significativos en el orden semicristalino y características morfológicas durante la modificación con α-amilasa (AAM) y amiloglucosidasa (AMG) asociado a su mayor afinidad y acción preferencial sobre las estructuras amorfas ubicadas en la superficie granular del almidón nativo de yuca.

Abstract: This research examines the incorporation of CuO and TiO2 nanoparticles into polypropylene or cotton fabrics to develop reusable personal protective equipment. Different preparation methods are applied to anchor the nanoparticles and avoid leaching. The composition and preparation of fabrics are verified by scanning electron microscopy and X-ray diffraction. Optical properties are assessed by diffuse reflectance spectroscopy and photoluminescence. The results show that for a low ratio of CuO to TiO2, the optical properties improve, reducing bandgap energy and the electron-hole pair recombination rate. Photodegradation of methylene blue increases by 22.8% in polypropylene fabrics and up to 350% in cotton fabrics. In conclusion, photoactivity in polypropylene fabrics is 23.7 times higher than in cotton fabrics, since the preparation method controls the loading of active species.

Resumen: Esta investigación examina la incorporación de nanopartículas de CuO y TiO2 sobre telas de polipropileno o algodón para su implementación como equipo de protección personal reusable. Se utilizan diferentes métodos de preparación para garantizar el anclaje de las nanopartículas y evitar su lixiviación. La composición y preparación de los textiles se verifica por microscopía electrónica de barrido y difracción de rayos X. Las propiedades ópticas se evalúan mediante espectroscopia de reflectancia difusa y fotoluminiscencia. Los resultados muestran que para una baja proporción de CuO a TiO2, se mejoran las propiedades ópticas de los textiles, reduciendo la energía de banda prohibida y la tasa de recombinación del par electrón-hueco. La fotodegradación del azul de metileno aumenta un 22.8% en textiles de polipropileno y hasta 350% en textiles de algodón. En conclusión, la fotoactividad en textiles de polipropileno es 23.7 veces mayor respecto al algodón, ya que con el método de preparación se controla el contenido de las especies activas.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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 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%.

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.

Abstract. - Organic contaminants are highly toxic and volatile and accumulate in fatty tissues. Due to their persistence and mobility, it is possible to find them practically anywhere on the planet, even where they have never been used. For this reason, monitoring and vigilance in water bodies are essential. We synthesized calcium titanate (CaTiO 3 ) particles using the solid-state method in the present research. Several physicochemical techniques characterized the particles: energy dispersive spectroscopy (EED), X-ray diffraction (XRD), Raman spectroscopy, scanning electron microscopy (SEM), diffuse reflectance spectroscopy (ERD), and electrochemical: cyclic voltammetry (CV), among others.; It was found via XRD and Raman that the crystalline structure is orthorhombic with space group Pbnm. The synthesized CaTiO 3 particles have an average diameter of ≈ 2 µm. Furthermore, the value obtained for the energy gap (E g ) was 3.41 eV; it also presents a low energy step at a value of 2.66 eV, which may correspond to the mingap electronic states. The glassy carbon electrode modified with the CaTiO 3 film showed a sensitivity for determining nitrobenzene (NB) in aqueous solution. Therefore, it can be concluded that the development of CaTiO 3 particles is a viable alternative to be used as a sensor of organic contaminants in water.

Resumen. - Los contaminantes orgánicos son altamente tóxicos y volátiles se acumulan en los tejidos grasos; Debido a su persistencia y movilidad, es posible encontrarlas prácticamente en cualquier parte del planeta, incluso en lugares donde nunca han sido utilizadas. Por esta razón, el monitoreo y la vigilancia en los cuerpos de agua son fundamentales. En la presente investigación, se sintetizaron partículas de titanato de calcio (CaTiO 3 ) utilizando el método de estado sólido. Las partículas se caracterizaron por diversas técnicas fisicoquímicas: difracción de rayos-X (DRX), espectroscopia Raman, microscopía electrónica de barrido (MEB), espectroscopia de dispersión de energía (EDE), espectroscopia de reflectancia difusa (ERD), y electroquímica: voltamperometría cíclica (VC), entre otras. Se encontró a través de DRX y Raman que la estructura cristalina es ortorrómbica con el grupo espacial Pbnm. Las partículas de CaTiO 3 sintetizadas tienen un diámetro promedio de ≈ 2 µm; Además, el valor obtenido para la brecha de energía (E g ) fue de 3,41 eV; también presenta un paso de baja energía en un valor de 2.66 eV, que puede corresponder a los estados electrónicos mingap. El electrodo de carbón vítreo modificado con la película de CaTiO 3 mostro una sensibilidad para la determinación de nitrobenceno (NB) en solución acuosa. Por lo tanto, se puede concluir que el desarrollo de partículas de CaTiO 3 es una alternativa viable para ser utilizado como sensor de contaminantes orgánicos en agua.

ABSTRACT Introduction: According to Barros (2017), Bentonite is a mixture of clays, generally impure, very fine grained, formed mainly by 60 to 80% of montmorillonite and also Kaolinite, Calcite and Pyrite. At the operational base of Petromoc Maputo Company, there is a set of tanks for fuel storage, that from a complex of tanks with coupled pipelines for the entry and withdrawal of fuels and effluent disposal. Objective: To evaluate the use of bentonite in the removal of toxic cations from the effluents generated at Petromoc Company. Materials and Methods: Bentonite samples were collected at the Industrial Minerals company. The effluent and influent samples were collected in the separator box of the operational base. The physicochemical experiments were carried out at the Analytical Chemistry Laboratory of the Eduardo Mondlane University. For the physical characterization of the bentonite, the pycnometric density, porosity (P) and specific surface area were determined. The mineralogical characterization was performed by X-ray diffraction analysis. The chemical characterization of the effluent and influent was performed by Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectroscopy. Results and Discussion: Mineralogical characterization showed the presence of bentonite minerals. The pH of the effluent before interacting with the bentonite was 3.22, after interaction the pH is between 5.8 and 9. High concentrations of Cadmium (Cd), Chromium (Cr), Copper (Cu), Titanium (Ti) and Zinc (Zn) were determined in the effluent before the interaction with the bentonite. After the interaction, a removal of toxic elements is verified. Conclusions: The bentonite showed high efficiency in the removal of toxic cations.

RESUMEN Introducción: Según Barros (2017), la Bentonita es una mezcla de arcillas, generalmente impuras, de grano muy fino, formada principalmente por 60 a 80% de montmorillonita y también Caolinita, Calcita y Pirita. En la base operacional de la Empresa Petromoc Maputo, existe un conjunto de tanques para el almacenamiento de combustibles que forman un complejo de depósitos con tuberías acopladas para la entrada y retirada de combustibles y eliminación de efluentes. Objetivo: Evaluar el uso de la bentonita en la remoción de cationes tóxicos de los vertidos generados en la empresa Petromoc. Materiales y Métodos: La recogida de muestras de bentonita se realizó en la empresa de Minerales Industriales. Las muestras efluente y afluente se colectaron en la caja separadora de la base Operacional. Los experimentos fisicoquímicos se ejecutaron en el Laboratorio de Química Analítica de la Universidad Eduardo Mondlane. Para la caracterización física de la bentonita, se determinaron la densidad picnométrica, porosidad (P) y superficie específica. La caracterización mineralógica se realizó por análisis de difracción de rayos X. La caracterización química del efluente y afluente se realizó mediante la Espectroscopía de Emisión Atómica por Plasma Inductivamente acoplado. Resultados y Discusión: La caracterización mineralógica demostró la presencia de minerales de bentonita. El pH del efluente antes de interactuar con la bentonita era de 3,22, tras la interacción el pH está entre 5,8 a 9. Se determinaron altas concentraciones de Cadmio (Cd), Cromo (Cr), Cobre (Cu), Titanio (Ti) y Zinc (Zn), en el efluente antes de la interacción con la bentonita. Después de la interacción, se verifica remoción de elementos tóxicos. Conclusiones: La bentonita demostró alta eficiencia en la remoción de cationes tóxicos.

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 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.

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.