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Sintering Applications

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Cobertura temática: Ingeniería y tecnología - Ingeniería química - Ingeniería de los materiales  

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Sintering Techniques of Materials

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Cobertura temática: Ingeniería y tecnología - Ingeniería química - Ingeniería de los materiales  

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Síntesis catalítica de intermediarios de química fina mediante alquilación para-selectiva

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Autores/as: María Eugenia Sad ; Carlos Rodolfo Apesteguía ; Horacio Jorge Thomas ; Edurado Renato Herrero ; Pedro Máximo Emilio Mancini ; Cristina Liliana Padró

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No requiere 2007 Biblioteca Virtual de la Universidad Nacional del Litoral (SNRD) acceso abierto

Cobertura temática: Ingeniería química  

Se estudia la síntesis de p-cresol mediante alquilación de fenol con metanol en fase gas empleando catalizadores sólidos ácidos. Actualmente, el p-cresol se obtiene por fusión alcalina de toluensulfonatos requieriendo de cuatro etapas, empleando ácidos y bases fuertes y formando sulfito de sodio como subproducto. Con el objetivo de encontrar una tecnología menos agresiva para la producción de p-cresol se ensayaron distintos catalizadores (zeolitas HBEA, HZSM5, HY, NaY, NaZSM5 y materiales no zeolíticos: SiO2-Al2O3, HPA/SiO2 y AlMCM41) en la metilación de fenol a 473 K. Los principales productos de reacción fueron: anisol (producto de la O-alquilación), cresoles (productos de la C-alquilación), xilenoles y metilanisoles. Los catalizadores presentaron diferencias marcadas en sus propiedades ácidas siendo más activos aquellos sólidos conteniendo ambos tipos de sitios ácidos (Lewis y Brönsted) de elevada fuerza. Para favorecer la formación de p-cresol, se modificaron las propiedades ácidas de NaY y HZSM5 y se estrechó el tamaño de boca de poros de HZSM5 lográndose sólo un moderado aumento en la para-selectividad. Finalmente, se sintetizó zeolita MCM22, que posee una estructura porosa particular conteniendo canales de pequeñas dimensiones, la cual promovió la formación de p-cresol debido a un efecto de selectividad de forma. Sobre MCM22 se obtuvo muy baja selectividad hacia anisol y relaciones p-cresol/o-cresol mayor a 4 para conversiones de fenol de hasta 80 porciento. La velocidad de formación inicial de p-cresol fue mucho mayor que la de anisol y o-cresol demostrando así que la formación de p-cresol se encuentra claramente favorecida sobre MCM22.
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Síntesis de grafeno 3D: Caracterización y aplicaciones en detección y fotocatálisis

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Autores/as: María Mercedes Messina ; Francisco Javier Ibáñez ; Paula Cecilia dos Santos Claro ; Gabriela Lacconi ; Mónica Liliana González ; Galo Soler Illia

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No requiere 2020 SEDICI: Repositorio Institucional de la UNLP (SNRD) acceso abierto

Cobertura temática: Ingeniería química  

El Grafeno es un nanomaterial bidimensional que puede consistir en una sola capa de átomos de carbono, es decir: de espesor tan delgado como un átomo de carbono. En el laboratorio se obtuvo por el método de depósito químico de vapores (CVD) el cual permite tener un control sobre el crecimiento de una o más capas dependiendo de los parámetros de síntesis. Desde su descubrimiento en 2004 y posterior premio Nobel en el 2010 este nanomaterial bidimensional ha generado grandes expectativas en áreas de ciencia básica y aplicada. Sus usos se han extendido en forma exponencial abarcando la electrónica, la química analítica, el monitoreo ambiental, las energías renovables y su almacenamiento, sensores, etc. En objetivo de la presente Tesis es proponer el uso de grafeno como eslabón fundamental que combinado con nanopartículas metálicas (Au y Ag) y semiconductoras (TiO2 y ZnO) conformen “heteroestructuras” que actúen en forma sinérgica frente a la caracterización de estructuras complejas de grafeno (grafeno 3D), a la detección y degradación de analitos de interés ambiental como así también, crear fotoánodos inteligentes que eficientemente conviertan luz en electrones. En principio las heteroestructuras se construyeron combinando Grafeno 3D con NPs metálicas para detección de contaminantes por sensado molecular, graphene-enhanced Raman Scattering (GERS) y surface-enhanced Raman scattering (SERS). La primera técnica consiste en monitorear la presencia del analito a través de los cambios que éste produce en las bandas de Raman características del grafeno una vez adsorbido. Las otras dos técnicas consisten en una exaltación de la señal de Raman del analito de interés por la presencia misma de grafeno y NPs metálicas. El diseño de la segunda heteroestructura consiste en la combinación de Grafeno 3D con NPs semiconductoras para detección y conversión fotocatalítica de analitos contaminantes, tanto en superficie como en solución. La sinergia lograda en estos desarrollos tiene sustento en que, una vez iluminada la heteroestructura, las NPs semiconductoras separen la carga mientras que el grafeno transporte eficientemente los electrones generados previniendo así la recombinación electrón-hueco. Por último, se sintetizaron heteroestructuras compuestas por NPs de Carbono y grafeno que combinadas con NPs semiconductoras permitieran un diseño eficiente en la aplicación como fotoánodos. Las heteroestructuras de NPs de grafeno-semiconductores y NPs de carbono-semiconductores generaron incremento en la respuesta de los fotoánodos en el espectro ultravioleta y el visible, respectivamente.
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Síntesis estéreoselectivas de (20S) 3 beta,16 beta-dihidroxi-5 -pregnan-20,16-carbolactona (Tigogeninlactona) y (20S) 3 beta, 16 beta-dihidroxi-5-pregnen-20,16-carbolactona (Diosgeninlactona): Aplicaciones de reacciones biocatalíticas a la preparación de

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Autores/as: Andrea Claudia Bruttomesso ; Eduardo Gervasio Gros

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No requiere 1999 Biblioteca Digital (FCEN-UBA) (SNRD) acceso abierto

Cobertura temática: Ingeniería química - Biotecnología industrial  

Se llevaron a cabo las síntesis estéreoselectivas de (20S)-3β,16β-dihidroxi-5α- pregnan-20,16-carbolactona (Tigogeninlactona) y de (20S)-3β,16β-dihidroxipregn-5- en-20,16-carbolactona (Diosgeninlactona), con excelente rendimiento utilizando 3β-hidroxi- 5α-androstano ó 3β-hidroxi-5-androsteno, respectivamente como materiales de partida. Ambas lactonas son posibles intermediarios catabólicos en la transformación de esteroides alcaloidales en 3β-hidroxi-5α-pregn-16-en-20-ona. Para obtener el anillo E γ-lactónico β-fusionado se estudiaron varias estrategias. La clave del éxito fue la construcción de una cadena lateral de 2 átomos de carbono en C-l7, previamente a la oxigenación de la posición alílica C-16. Por posterior adición de Michael de cianuro a una cetona conjugada y lactonización se obtuvieron las mencionadas lactonas. Estudios anteriores que involucraban la construcción de una cadena lateral de tres átomos de carbono sobre el C- l7 de un derivado l7-oxo-l6β-hidroxi, dieron por resultado la obtención de la γ-lactona epímera en C-16 y C-l7. La síntesis de Tigogeninlactona realizada en este trabajo es la primera de alto rendimiento mientras que la de Diosgeninlactona, producto natural aislado de Solanum vespertilio, constituye la primera síntesis informada. Por último se realizó la desacetilación regioselectiva en solventes orgánicos de una serie de derivados di y triacetilados de androstanos utilizando diferentes lipasas. Los mejores resultados se obtuvieron con las lipasas de Candida cylindracea (CCL) y de Candida antarctica (CAL). En algunos derivados dichas enzimas actuaron en forma complementaria y regioselectiva removiendo el grupo acetilo de la posición 3β o l7β.
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Síntesis y caracterización de copolímeros bloque biocompatibles

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Autores/as: Franco Leonardo Redondo ; Andrés Eduardo Ciolino ; Marcelo Armando Villar

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No requiere 2018 CONICET Digital (SNRD) acceso abierto

Cobertura temática: Ingeniería química  

La polimerización aniónica es una de las vías sintéticas para obtener macromoléculas con estructuras bien definidas y mínima heterogeneidad. Mediante el correcto empleo de esta técnica es posible obtener homo y copolímeros con un control muy preciso de ciertos parámetros moleculares de importancia, entre los que se destacan la masa molar, la distribución de masas molares, la composición y la funcionalidad del extremo de cadena. Otras vías sintéticas más modernas (que involucran procedimientos experimentales menos complejos que los de la polimerización aniónica clásica) son los métodos de polimerización radicalaria por desactivación reversible (RDRP, por sus siglas en inglés), como por ejemplo la polimerización reversible por adición, fragmentación y transferencia (RAFT).En esta Tesis Doctoral se sintetizaron poli(dimetilsiloxano)s telequélicos (ω-PDMS y α,ω-PDMS) mediante polimerización aniónica clásica en alto vacío, empleando una ruta sintética original. El procedimiento permitió obtener ω-PDMS y α,ω-PDMS con grupos funcionales específicos. En particular, se empleó un PDMS-hidroxil terminado para sintetizar copolímeros bloque con -caprolactona (SCL#), de estructura y composición definida. Por otro lado, se sintetizaron copolímeros en base ε-caprolactona/2-hidroxietil metacrilato (HEMACL#) empleando el método de polimerización RAFT. De esta forma, se obtuvieron diversos copolímeros bloque y ramificados a partir de monómeros de naturaleza biocompatible.Los copolímeros obtenidos se caracterizaron fisicoquímicamente empleando diversas técnicas analíticas, y se determinó que los procedimientos experimentales propuestos permitieron obtener materiales con excelente control de sus parámetros moleculares y composición. También se estudió su comportamiento térmico según el modelo de Avrami para determinar parámetros cinéticos de interés, tales como la tasa de cristalización, los tiempos medios y la geometría espacial del proceso de cristalización, en rangos de temperaturas comprendidos entre 16 - 24 °C y 40 - 48 °C. Se determinó que la arquitectura molecular influye notablemente en el comportamiento térmico de los HEMACL# y que el bloque de PDMS en los SCL# les confiere estabilidad térmica a altas temperaturas. Con estos últimos copolímeros se obtuvieron recubrimientos bioactivos con un biovidrio (BG) empleando la técnica de deposición electroforética (EPD). Los recubrimientos obtenidos mostraron adecuada adherencia al sustrato metálico y tasas de deposición más altas comparadas con otros materiales de uso común como los poliésteres.Los resultados informados en esta Tesis constituyen un aporte de interés respecto a la síntesis y caracterización de copolímeros en base siloxano y ε-caprolactona con estructura y composición definida. En tal sentido, los copolímeros sintetizados permiten inferir su potencial uso en aplicaciones específicas tales como materiales de impresión 3D, obtención de nanofibras por electrohilado o preparación de soportes biocompatibles para promover crecimiento celular.
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Síntesis y caracterización de nuevos catalizadores heterogéneos basados en heteropolimolibdatos para la hidrogenación selectiva de cinamaldehído

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Autores/as: Guillermo Bertolini ; Carmen Inés Cabello

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No requiere 2013 CIC Digital (SNRD) acceso abierto

Cobertura temática: Ingeniería química  

Esta tesis se ha desarrollado en el marco de varios Proyectos de Investigación acreditados (UNLP, ANPCyT y CICPBA) y de tipo interdisciplinario, dirigidos al estudio de catalizadores a base de heteropolimetalatos de variada complejidad estructural como fases activas y soportes a base de óxidos inertes sintéticos así como aluminosilicatos naturales procedentes de depósitos nacionales, con el objeto de analizar su potencialidad tecnológica, particularmente en reacciones de interés en química fina y petroquímica. El trabajo se inicia con el marco teórico enfocado hacia las propiedades generales de los heteropolicompuestos (aniónicos y catiónicos) así como de los materiales de soporte sintéticos y naturales. Posteriormente se hace referencia a las reacciones test seleccionadas para la evaluación de los catalizadores en estudio, continuando con la descripción de las técnicas empleadas experimentalmente tanto para la preparación como para la caracterización de fases puras, soportes sin tratar y catalizadores. Capítulos 1 y 2. El capítulo 3 se encuentra íntegramente referido a la descripción de la técnica de “Laser Speckle Dinámico” (DSL) empleada para el estudio de la propiedad hidroadsorbente de los materiales utilizados como soportes en la presente tesis. Esta tarea se realizó en colaboración con el Centro de Investigaciones Ópticas (CICPBA-CONICET). En la segunda parte del trabajo se presentan los principales resultados del diseño, la preparación y caracterización tanto de las fases precursoras como de los soportes originales y modificados químicamente, continuando con los catalizadores obtenidos. En todos los casos se analizan los datos de la aplicación de las diferentes técnicas de estudio antes mencionadas, haciendo referencia a las bases y alcances de cada una de ellas, permitiendo la selección de los catalizadores con los que se encaró el trabajo. Capítulos 4, 5 y 6. La ultima parte del trabajo se centralizó en la aplicación de los catalizadores obtenidos, especialmente en el test de hidrogenación selectiva de cinamaldehido. Estos resultados de actividad permitieron establecer que los sistemas soportados en γ-Al2O3 fueron más activos respecto a aquellos soportados en sílice, así como analizar la influencia en la actividad catalítica de las propiedades del soporte. Asimismo, los catalizadores basados en soportes de arcilla modificada químicamente, mostraron efectividad en esta reacción, pudiendo determinar que aquellos soportados en arcillas heteroestructuradas y de superficie funcionalizada (PCH-F) presentaron buena perfomance dada la mayor concentración de RhMo6 adsorbido y la presencia de sitios ácidos Lewis y Brønsted observados por diferentes técnicas complementarias como DSL y TPSR. Teniendo en cuenta las propiedades ácidas y redox de estos últimos sistemas, se encaró su estudio como catalizadores en una reacción “limpia” de oxidación selectiva de un sulfuro aromático de interés tanto en química fina como en petroquímica. Capítulo 7. Finalmente, en el capítulo 8 se presentan las principales conclusiones discutidas y planteadas a lo largo de esta tesis, asi como las nuevas perspectivas de investigación surgidas.
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Síntesis y caracterización de nuevos catalizadores heterogéneos basados en heteropolimolibdatos para la hidrogenación selectiva del cinamaldehído

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Autores/as: Guillermo Ramón Bertolini ; Carmen Inés Cabello ; Marcelo Ricardo Trivi ; María A. Volpe ; Manuel Karim Sapag

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No requiere 2013 SEDICI: Repositorio Institucional de la UNLP (SNRD) acceso abierto

Cobertura temática: Ingeniería química  

Esta tesis se ha desarrollado en el marco de varios Proyectos de Investigación acreditados (UNLP, ANPCyT y CICPBA) y de tipo interdisciplinario, dirigidos al estudio de catalizadores a base de heteropolimetalatos de variada complejidad estructural como fases activas y soportes a base de óxidos inertes sintéticos así como aluminosilicatos naturales procedentes de depósitos nacionales, con el objeto de analizar su potencialidad tecnológica, particularmente en reacciones de interés en química fina y petroquímica. El trabajo se inicia con el marco teórico enfocado hacia las propiedades generales de los heteropolicompuestos (aniónicos y catiónicos) así como de los materiales de soporte sintéticos y naturales. Posteriormente se hace referencia a las reacciones test seleccionadas para la evaluación de los catalizadores en estudio, continuando con la descripción de las técnicas empleadas experimentalmente tanto para la preparación como para la caracterización de fases puras, soportes sin tratar y catalizadores. Capítulos 1 y 2. El capítulo 3 se encuentra íntegramente referido a la descripción de la técnica de “Laser Speckle Dinámico” (DSL) empleada para el estudio de la propiedad hidroadsorbente de los materiales utilizados como soportes en la presente tesis. Esta tarea se realizó en colaboración con el Centro de Investigaciones Ópticas (CICPBA-CONICET). En la segunda parte del trabajo se presentan los principales resultados del diseño, la preparación y caracterización tanto de las fases precursoras como de los soportes originales y modificados químicamente, continuando con los catalizadores obtenidos. En todos los casos se analizan los datos de la aplicación de las diferentes técnicas de estudio antes mencionadas, haciendo referencia a las bases y alcances de cada una de ellas, permitiendo la selección de los catalizadores con los que se encaró el trabajo. Capítulos 4, 5 y 6. La ultima parte del trabajo se centralizó en la aplicación de los catalizadores obtenidos, especialmente en el test de hidrogenación selectiva de cinamaldehido. Estos resultados de actividad permitieron establecer que los sistemas soportados en γ-Al2O3 fueron más activos respecto a aquellos soportados en sílice, así como analizar la influencia en la actividad catalítica de las propiedades del soporte. Asimismo, los catalizadores basados en soportes de arcilla modificada químicamente, mostraron efectividad en esta reacción, pudiendo determinar que aquellos soportados en arcillas heteroestructuradas y de superficie funcionalizada (PCH-F) presentaron buena perfomance dada la mayor concentración de RhMo6 adsorbido y la presencia de sitios ácidos Lewis y Brønsted observados por diferentes técnicas complementarias como DSL y TPSR. Teniendo en cuenta las propiedades ácidas y redox de estos últimos sistemas, se encaró su estudio como catalizadores en una reacción “limpia” de oxidación selectiva de un sulfuro aromático de interés tanto en química fina como en petroquímica. Capítulo 7. Finalmente, en el capítulo 8 se presentan las principales conclusiones discutidas y planteadas a lo largo de esta tesis, asi como las nuevas perspectivas de investigación surgidas.
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Slavic and Eastern-European Visuality: Modernity and Tradition

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Cobertura temática: Ingeniería y tecnología - Ingeniería química  

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Smart Drug Delivery System

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Cobertura temática: Ingeniería y tecnología - Ingeniería química