Saltar navegación e ir al contenido principal
Biblioteca digital de Bogotá
Logo BibloRed
Saltar el buscador

Esta ingresando al contenido principal

 Imagen de referencia Ciencias exactas y aplicadas
Colección institucional

Ciencias exactas y aplicadas

Explora revistas, libros, infografías, simulaciones y más recursos que explican procesos científicos de forma sencilla, ideales para estudiantes, formadores, divulgadores e investigadores.

  • Encuentra en esta colección
    • Otros
  • Creada el:
    • 1 de Diciembre de 2020
  • Exclusivo BibloRed
Imagen de apoyo de  Estudio exploratorio en el tratamiento de vinazas mediante fotocatálisis solar con dióxido de titanio en un reactor de película descendente

Estudio exploratorio en el tratamiento de vinazas mediante fotocatálisis solar con dióxido de titanio en un reactor de película descendente

Por: Universidad Industrial de Santander (UIS). | Fecha: 2018

La fotocatálisis con dióxido de titanio y radiación solar aparece como una aplicación potencial para el tratamiento de la vinaza, dado que muchos de sus componentes podrían ser totalmente mineralizados u oxidados en compuestos de menor carga orgánica. En este artículo se estudia el comportamiento del tratamiento para diferentes condiciones de operación tales como concentración inicial de catalizador, el pH inicial y el factor de dilución de vinaza, en un reactor solar de película descendente a escala piloto. La degradación por fotocatálisis heterogénea en el tratamiento de vinaza se cuantificó con el seguimiento del carbono orgánico total, los sólidos totales y la turbidez. En promedio se obtuvo una reducción en el carbono orgánico total de 12,33%, pero se obtuvo un aumento de sólidos totales y turbidez de 12,93% y 16,50%, respectivamente. Estos resultados se obtuvieron a pH ácido, a concentración inicial de dióxido de titanio de 0,8 g/L y concentración de vinaza del 10% v. Por otra parte, cuando el proceso se llevo a un pH básico se presenta el fenómeno de floculación debido a la formación de hidróxidos metálicos que actúan como floculantes convencionales.INTRODUCCIÓNLas políticas de control de la contaminación ambiental han cambiado sustancialmente hacia nuevas tendencias preventivas, como el uso de etanol como aditivo en las gasolinas y reducir la contaminación. La utilización del 10% en volumen de alcohol carburante mezclado con la gasolina permitiría en Colombia, obtener una reducción neta de la emisión de 6 millones de toneladas/año de CO2 atmosférico, lo cual tiene una incidencia muy positiva en la problemática del cambio climático.La caña de azúcar se convirtió en el principal cultivo para la producción de alcohol carburante. La industria azucarero alcoholera puede producir residuos con alta presencia de materia orgánica como la vinaza que  constituye  un  subproducto de la producción del alcohol. La elevada carga orgánica (COT >70.000 ppm), el carácter ácido y la complejidad química como presencia de compuestos fenólicos no biodegradables, hacen de la vinaza un efluente potencialmente contaminante o un subproducto valioso para la generación de productos de valor agregado.Los métodos tradicionales para el tratamiento de la vinaza se clasifican en tres grandes grupos, los de uso directo, como el compostaje y la fertirrigación; los de concentración, para fabricar alimento para animales, fertilizantes y proteína celular; y los de fermentación tanto aeróbica como anaeróbica. El objetivo de dichos métodos no es específicamente reducir la carga contaminante de la vinaza sino darle un uso alternativo.En consecuencia, se encuentra en la literatura (véase Figura 1) diversos estudios para el tratamiento de la vinaza, entre los cuales se destaca la aplicación de los métodos de oxidación química, cuyo objetivo es reducir los compuestos contaminantes en especies de menor complejidad química y menor carga orgánica y así poder mejorar los tiempos de tratamiento de sistemas convencionales. La Figura 1 presenta un esquema basado en el análisis de información (scopus) tipo galaxia y los principales aspectos en estudio.

Compartir este contenido

Estudio exploratorio en el tratamiento de vinazas mediante fotocatálisis solar con dióxido de titanio en un reactor de película descendente

Copia el enlace o compártelo en redes sociales

  • Exclusivo BibloRed
Imagen de apoyo de  Corrosión de partes de vehículos fabricadas con latón y bronce expuestas a mezclas de bioetanol-gasolina

Corrosión de partes de vehículos fabricadas con latón y bronce expuestas a mezclas de bioetanol-gasolina

Por: Universidad Industrial de Santander (UIS). | Fecha: 2018

En las últimas décadas se han realizado múltiples investigaciones sobre el empleo del etanol como biocombustible, detectándose varios efectos secundarios entre ellos; procesos de corrosión en las piezas expuestas a la mezcla bioetanol-gasolina. Esta investigación analiza los fenómenos de corrosión que ocurren al exponer latón y bronce, materiales comúnmente encontrados en piezas de motores a dichas mezclas. La investigación se realizó mediante ensayos estáticos de inmersión en mezclas de bioetanol-gasolina al 5, 10, 15, 20 y 100% en vol. de bioetanol y una temperatura de 25°C. El comportamiento de la corrosión se evaluó mediante la técnica de pérdida de peso y las técnicas electroquímicas de Espectroscopia de Impedancia Electroquímica y curvas de Tafel. Se determinó la estabilidad de las capas formadas durante el tiempo de exposición y su influencia en la velocidad de corrosión de los materiales.INTRODUCCIÓNEn la búsqueda de soluciones para reducir la contaminación ambiental, se han desarrollado fuentes de energía alternativa, como los biocombustibles, los cuales se han convertido en la principal opción para sustituir los combustibles fósiles. Actualmente, el bioetanol es el biocombustible de mayor desarrollo y producción a nivel mundial, debido a que se puede obtener de múltiples materias primas y ha encontrado gran acogida en el sector automotriz.El bioetanol mezclado con gasolina en concentraciones por debajo del 20% en vol., no demanda modificación en los motores tradicionales. El único requisito para un correcto funcionamiento del automotor es una adecuada deshidratación del bioetanol. La principal ventaja que proporciona el uso de estas mezclas es una reducción de los gases causantes del efecto invernadero.Aunque los combustibles tradicionales  no causan mayores problemas de corrosión, los biocombustibles como el etanol contienen una porción de agua, que  puede  conducir  a  fallas de los componentes metálicos que entran en contacto con las mezclas  de  bioetanol-gasolina. Se han documentado varios casos de componentes metálicos (principalmente tanques de almacenamiento, distribución y suministro de biocombustible) que  han  sufrido  fallas  debido a fenómenos de Corrosión Bajo Tensión  (CBT) que se generan al entrar en contacto con el biocombustibles.

Compartir este contenido

Corrosión de partes de vehículos fabricadas con latón y bronce expuestas a mezclas de bioetanol-gasolina

Copia el enlace o compártelo en redes sociales

  • Exclusivo BibloRed
Imagen de apoyo de  Design of a stand-alone photovoltaic model for home lightings and clean environment

Design of a stand-alone photovoltaic model for home lightings and clean environment

Por: Frontiers | Fecha: 2018

En este documento se muestra de forma bien documentada el riesgo a la salud de un sistema de iluminación alimentada por combustibles (lámparas de queroseno y generadores) y se propone un diseño de un sistema fotovoltaico autónomo para el alumbrado residencial sostenible en un área rural en Nigeria. El diseño se efectuó con tres patrones de consumo de electricidad distintos con iluminaciones de ahorro energético empleando dos clases diferentes de baterías.

Compartir este contenido

Design of a stand-alone photovoltaic model for home lightings and clean environment

Copia el enlace o compártelo en redes sociales

  • Exclusivo BibloRed
Imagen de apoyo de  Efecto de la presencia de cloro en catalizadores Pd/yAl2 O3 sobre la reacción de hidrodesulfuración de dibenzotiofeno

Efecto de la presencia de cloro en catalizadores Pd/yAl2 O3 sobre la reacción de hidrodesulfuración de dibenzotiofeno

Por: Universidad Industrial de Santander (UIS). | Fecha: 2018

En este trabajo se estudió la influencia de la presencia del cloro en catalizadores Pd/ϒ-Al2O3, buscando entender la razón de la mejora en la actividad observada en la reacción de hidrodesulfuración (HDS) del dibenzotiofeno (DBT), cuando estos catalizadores se preparan con precursores clorados comparados con otros preparados con precursores orgánicos como acetilacetonatos. Para lograr este objetivo, se analizó el efecto de la incorporación del Cl antes y después de la sal de Pd y el efecto del cambio de las temperaturas de calcinación y de reducción de los catalizadores. Las propiedades ácido-base del catalizador fueron determinadas utilizando el método de distribución de afinidad de protones, lo cual permitió correlacionar la naturaleza y concentración de los diferentes sitios OH presentes en la superficie del catalizador con el comportamiento catalítico. Los resultados mostraron que la presencia de Cl en el catalizador genera cambios en las propiedades ácidas del soporte, creando posiblemente nuevos sitios ácidos Brönsted, lo cual tiene un efecto positivo en la HDS del DBT. Además se observó un aumento importante en la selectividad hacia la ruta de hidrogenación, cuando los catalizadores que contienen cloro son activados a baja temperatura (473 K).INTRODUCCIÓNEl desarrollo de nuevos catalizadores para la desulfuración profunda, está enfocado al hidrotratamiento de moléculas altamente refractarias como los alquildibenzotiofenos. La mejora de la hidrodesulfuración (HDS) por la ruta de la hidrogenación (HID) de moléculas tipo dibenzotiofeno (DBT) es crucial para la HDS profunda de los cortes más pesados de refinería, debido a que esta ruta permite eliminar los impedimentos estéricos que presentan éste tipo de moléculas que dificultan su adsorción sobre los sitios activos del catalizador. Los catalizadores Pd/ϒg-Al2O3 preparados con precursores clorados han mostrado tener una alta selectividad hacia la ruta de HID. Por otro lado, diferentes trabajos como el de Chou y Vannice han reportado un aumento significativo en la HID de benceno sobre catalizadores de Pd preparados a partir de un precursor clorado y reducidos a bajas temperaturas. En este sentido, trabajos previos de nuestro laboratorio han mostrado que existe una relación directa entre el desarrollo de la ruta HID de la HDS del DBT y la hidrodesaromatización (HDA), debido a la semejanza que existe entre el mecanismo de reacción de la HDS del DBT vía HID y el mecanismo utilizado usualmente para la HDA.

Compartir este contenido

Efecto de la presencia de cloro en catalizadores Pd/yAl2 O3 sobre la reacción de hidrodesulfuración de dibenzotiofeno

Copia el enlace o compártelo en redes sociales

  • Exclusivo BibloRed
Imagen de apoyo de  Estabilización del gel de Aloe barbadensis Miller y disminución de su concentración por adsorción en columna con carbón activado

Estabilización del gel de Aloe barbadensis Miller y disminución de su concentración por adsorción en columna con carbón activado

Por: Universidad Industrial de Santander (UIS). | Fecha: 2018

Aloe vera (Aloe barbadensis Miller) pertenece a la familia Aloaceae; la importancia de este género radica en los metabolitos secundarios producidos por estas plantas y en sus aplicaciones en la industria cosmética y medicinal. El objetivo de este trabajo se basó en obtener un gel de Aloe barbadensis con una concentración de barbaloína próxima a la permitida por la Internacional Aloe Science Council, y una alta concentración de azúcares reductores. Para este estudio, se trabajó en columnas empacadas con carbón activado con diferentes alturas de lecho empacado y evaluadas a diferentes caudales de alimentación. Los mejores resultados (producto final con una concentración de barbaloína de 10 mg/L) se obtuvieron con un caudal de alimentación de 30 mL/min y una altura de lecho de carbón activo de 23 cm. Los análisis se realizaron por fotometría y método del ácido dinitrosalicílico (DNS), a longitudes de onda de 360 nm y 540 nm para la barbaloína y azúcares reductores respectivamente. Igualmente se cuantificó la producción de los metabolitos, aloína y aloe-emodina por cromatografía líquida de alta resolución; haciendo posible el seguimiento de la degradación de la aloína a aloe-emodina, en muestras tratadas y no tratadas. De estos resultados se evidencia la poca influencia del proceso de estabilización en el contenido de aloe-emodina en el gel de aloe, como si ocurre en el caso de la aloína, su precursor. Los resultados obtenidos en estudio muestran la eficacia de la técnica propuesta (a escala de laboratorio) para la estabilización de gel de aloe Barbadensis Miller, con concentraciones de aloína en solución permitidas por el Aloe Science Council; manteniendo el contenido de azúcares presentes en el gel.INTRODUCCIÓNLa sociedad moderna centrada en la calidad de los productos que consume ha condicionado a la investigación a buscar nuevos productos naturales que permitan suministrar elementos nutritivos y contribuir a favorecer su calidad de vida. El Aloe barbadensis Miller también se enmarca dentro de esta nueva tendencia, ya que puede ser considerado como materia prima para la elaboración de alimentos funcionales debido a los más de 75 compuestos específicos.

Compartir este contenido

Estabilización del gel de Aloe barbadensis Miller y disminución de su concentración por adsorción en columna con carbón activado

Copia el enlace o compártelo en redes sociales

  • Exclusivo BibloRed
Imagen de apoyo de  Relación entre la resistencia a la compresión y la porosidad del concreto evaluada a partir de parámetros ultrasónicos

Relación entre la resistencia a la compresión y la porosidad del concreto evaluada a partir de parámetros ultrasónicos

Por: Universidad Industrial de Santander (UIS). | Fecha: 2018

El propósito de la presente investigación fue evaluar la resistencia a la compresión y la porosidad en muestras de concreto empleando medidas de velocidad de pulso ultrasónico (VPU) y posteriormente establecer relaciones entre las propiedades estudiadas y la VPU. Las muestras fueron preparadas con diferentes relaciones agua/cemento (a/c) y curadas durante 28 días en condiciones ambientales bajo techo. El trabajo se planteó teniendo en cuenta que la porosidad es un factor importante que influye en el material, ya que permite el ingreso de agentes agresivos dentro de la matriz del concreto afectando su resistencia a la compresión, y en general disminuyendo el tiempo de vida útil proyectado para la estructura. Estudios anteriores han demostrado que la porosidad depende entre otros factores de la relación a/c empleada en la mezcla. Uno de los métodos para evaluar las estructuras sin afectarlas es el ultrasonido, por medio de este se puede estimar la resistencia mecánica tanto in situ como en laboratorio. La técnica ultrasónica de mayor aplicación es la de VPU. En el presente trabajo se midió la resistencia a la compresión, la porosidad y la VPU a probetas de concreto fabricadas con cemento Portland tipo I y relaciones a/c de 0,45, 0,50, 0,55 y 0,60. Los experimentos fueron llevados a cabo a 7, 14 y 28 días de curado. Este primer trabajo acerca de la aplicación de la técnica de VPU como ensayo no destructivo para la evaluación de la calidad del concreto, permitió verificar el potencial de la técnica como medio para estimar el comportamiento del material durante el tiempo de este estudio.INTRODUCCIÓNEl concreto es uno de los materiales más utilizados debido a las propiedades mecánicas y físicas adquiridas durante su proceso de endurecimiento, el cual se lleva a cabo durante los primeros 28 días de su fabricación. Por lo anterior, es importante su estudio a través de este periodo, pues es allí donde se adquieren significativamente sus propiedades. Dos de las más importantes son: la resistencia a la compresión y la porosidad.

Compartir este contenido

Relación entre la resistencia a la compresión y la porosidad del concreto evaluada a partir de parámetros ultrasónicos

Copia el enlace o compártelo en redes sociales

  • Exclusivo BibloRed
Imagen de apoyo de  Diversidad de la microbiota fúngica del queso paipa fabricado en Pacho, Cundinamarca

Diversidad de la microbiota fúngica del queso paipa fabricado en Pacho, Cundinamarca

Por: Universidad Industrial de Santander (UIS). | Fecha: 2018

Se investigó la diversidad de los hongos presentes en el queso Paipa, único queso típico madurado de Colombia y la leche utilizada para su preparación, del municipio de Pacho. Se muestrearon quesos de 1, 5 y 10 días de maduración. El recuento promedio de hongos filamentosos en estos quesos presentó un rango de 1,48 y 3,67 log10 ufc/g y las levaduras en 4,15 y 5,93 log10 ufc/g. En la muestra de leche los hongos filamentosos y levaduras estuvieron entre 1,84 y 1,95 log10 ufc/g y 3,3 y 4,96 log10 ufc/g, respectivamente. Dentro de los hongos identificados se encuentran: Penicillium el cual posee especies tanto benéficas como perjudiciales; el género Aspergillus donde se han reportado especies que son toxigénicas; Fusarium, Phoma, Cladosporium y Botrytis donde la mayoría, presentes en los quesos, son contaminantes y Geotrichum responsable de las características organolépticas en quesos madurados. Las levaduras determinadas en esta investigación fueron, Trichosporum beigelii, Cryptococcus albidus, Candida guilliermondii, Cryptococcus uniguttulatus, responsables de otorgar características organolépticas en este tipo de quesos; además se identificaron Rhodotorula minuta y Rhodotorula rubra, Candida rugosa, las cuales son generalmente contaminantes en el proceso de producción.INTRODUCCIÓNEl sabor característico de aroma y textura de los diferentes quesos es el resultado de la presencia de microbiota natural, así como al debido proceso biotecnológico tradicional de fabricación. La diversidad de las poblaciones microbianas que se han desarrollado en cada ambiente de fabricación de cada queso, en gran medida no han sido caracterizados. Sin embargo se han realizado diferentes estudios para identificar los microorganismos de diversos tipos de quesos típicos. El queso Paipa es el único queso autóctono madurado que se produce en el país. Se elabora artesanalmente a partir de leche cruda y es originario de los departamentos de Boyacá y Cundinamarca especialmente en los municipios de Pacho (latitud N 05°07.727) y Ubaté (latitud: 005° 18? 24? N) . Debido a este tipo de preparación y que los tiempos de maduración de mínimo 30 días no son cumplidos, su calidad microbiológica durante y al final del proceso es deficiente.

Compartir este contenido

Diversidad de la microbiota fúngica del queso paipa fabricado en Pacho, Cundinamarca

Copia el enlace o compártelo en redes sociales

  • Exclusivo BibloRed
Imagen de apoyo de  Nuevas perspectivas en procesos de separación, simulación columna de destilación con integración interna de calor (CDIIC)

Nuevas perspectivas en procesos de separación, simulación columna de destilación con integración interna de calor (CDIIC)

Por: Universidad Industrial de Santander (UIS). | Fecha: 2018

Las columnas con integración interna de calor CDIIC se caracterizan por la diferencia de presión entre las secciones de rectificación y agotamiento ubicadas en forma concéntrica. Básicamente, la nueva configuración consta de una sección de rectificación que trabaja a mayor presión y temperatura, la cual transfiere calor a la sección de agotamiento disminuyendo el consumo energético con respecto a la destilación convencional. El presente trabajo estudia el concepto de columna con integración interna de calor para una mezcla binaria benceno-tolueno; el estudio muestra que existe un gran potencial de ahorro energético con respecto a la convencional. La columna CDIIC muestra una amplia perspectiva de trabajo como alternativa para separaciones industriales.INTRODUCCIÓNLos procesos de separación han sido usados por diferentes industrias químicas y petroquímicas desde la antigüedad. El alto consumo de energía requerida por los procesos de destilación y la necesidad de disminuir costos energéticos, fundamenta el interés de grupos de investigación y universidades extranjeras en el estudio de nuevas tecnologías que permitan un ahorro energético que contribuya a la disminución del impacto ambiental generado en procesos industriales. Se han presentado estudios sobre la implementación de tecnologías eficientes como el acoplamiento térmico, integración de calor, recompresión de vapor y bombas de calor para incrementar la eficiencia en destilación. El concepto de CDIIC no esta claramente atribuido a algún grupo o universidad, es posible que el primer concepto claro de columna de destilación con integración interna de calor fue presentado en el año 1997, debido a la preocupación mundial por el ahorro energético. El foco más importante fue desarrollado por universidades y grupos de investigación japoneses; posteriormente la Universidad de Delft en Holanda adelantó estudios importantes en este tipo de configuración y en la actualidad por laboratorios de investigación en Brasil. Actualmente solo existen dos columnas construidas y publicadas en el mundo; su construcción fue concluida por Kimura Chemical Plants Co., Ltd. en el año 2005 y la Universidad TU Delft en Holanda.

Compartir este contenido

Nuevas perspectivas en procesos de separación, simulación columna de destilación con integración interna de calor (CDIIC)

Copia el enlace o compártelo en redes sociales

  • Exclusivo BibloRed
Imagen de apoyo de  Design and cost analysis of PV system using nano solar cell

Design and cost analysis of PV system using nano solar cell

Por: International Journal of Scientific and Research Publications (IJSRP) | Fecha: 2018

En este escrito se presenta el diseño de un sistema nanofotovoltaico para un edificio comercial. Se efectuó una comparación entre tal sistema y el existente fotovoltaico convencional con base en el costo. El análisis señala que la estructura nanofotovoltaica es una alternativa económicamente viable con respecto a la otra, así como más eficiente.

Compartir este contenido

Design and cost analysis of PV system using nano solar cell

Copia el enlace o compártelo en redes sociales

  • Exclusivo BibloRed
Imagen de apoyo de  Design, simulation and experimental investigation of a solar system based on PV panels and PVT collectors

Design, simulation and experimental investigation of a solar system based on PV panels and PVT collectors

Por: Molecular Diversity Preservation International (MDPI) | Fecha: 2018

En esta investigación se obtuvieron análisis numéricos y experimentales dirigidos a evaluar la factibilidad técnica y económica de colectores fotovoltaicos/térmicos (PVT). Se diseñó y se construyó un montaje experimental para comparar el desempeño eléctrico de un campo solar PVT con otro equipado con paneles fotovoltaicos convencionales. Asimismo, se estimaron las ventajas potenciales de ambos campos en términos del aumento de la eficiencia eléctrica y la producción de energía térmica.

Compartir este contenido

Design, simulation and experimental investigation of a solar system based on PV panels and PVT collectors

Copia el enlace o compártelo en redes sociales

Selecciona las Colecciones en las que vas a añadir el contenido

Para consultar los contenidos añadidos busca la opción Tus colecciones en el menú principal o en Mi perfil.

Mis colecciones

Cargando colecciones