Escuela de Ingeniería Metalúrgica y Ciencia de Materiales

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Browsing Escuela de Ingeniería Metalúrgica y Ciencia de Materiales by browse.metadata.advisor "Combariza Montañez, Marianny Yajaira"

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    Integración de celulosa bacteriana y Triticum vulgare para la creación de materiales bioactivos con alta biocompatibilidad
    (Universidad Industrial de Santander, 2024-11-12) Quintero Parra, Daniel Alfonso; Combariza Montañez, Marianny Yajaira; Quintero Silva, Mabel Juliana; Carreño García, Heider; Becerra Bayona, Silvia Milena; Güiza Argüello, Viviana Raquel
    Los biomateriales han emergido como un campo clave en la investigación médica, especialmente en la regeneración y curación de tejidos. A lo largo de las últimas décadas, la introducción de diversos materiales y medicamentos ha impulsado avances significativos en este ámbito. La celulosa bacteriana (CB), sintetizada por bacterias como Gluconacetobacter xylinus, es uno de los materiales con mayor potencial debido a sus propiedades de biocompatibilidad, no toxicidad y capacidad para retener humedad, lo que la posiciona como una excelente candidata para apósitos destinados al tratamiento de heridas. Por su parte, el Triticum vulgare (TV), un extracto natural del germen de trigo, ha sido ampliamente utilizado en la medicina tradicional por su capacidad para acelerar la cicatrización de tejidos. Este estudio se enfoca en la síntesis de un material compuesto basado en CB y TV (CB/TV), combinando las propiedades estructurales y protectoras de la celulosa bacteriana con las propiedades cicatrizantes del Triticum vulgare. La CB se sintetizó utilizando Gluconacetobacter xylinus en un medio con mucílago de cacao como fuente de carbono. Para optimizar la integración del TV en la matriz de CB, se prepararon emulsiones de Pickering (O/W) utilizando nanocristales de celulosa bacteriana (BCNC) como agentes estabilizantes y TV como fase oleosa. La estabilidad de las emulsiones se evaluó con concentraciones variables de BCNC (0,3 %, 0,6 % y 0,9 % p/v). El material compuesto CB/TV se obtuvo mediante la reducción controlada de humedad en discos de CB, seguido por la impregnación con las emulsiones de TV. La viabilidad celular se evaluó mediante ensayos de reducción de MTT con células Vero de riñón de mono verde africano durante 72 horas, mostrando una viabilidad celular superior al 80% tanto en los materiales individuales como en el material compuesto. Estos resultados sugieren que el compuesto CB/TV tiene un alto potencial como biomaterial para aplicaciones en la cicatrización de heridas, contribuyendo a la mejora en los tratamientos de regeneración tisular.
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    Materiales nano celulósicos funcionalizados y su evaluación en la desestabilización de emulsiones agua en aceite
    (Universidad Industrial de Santander, 2016) Gomez Jaimes, Franci Nathalie; Combariza Montañez, Marianny Yajaira; Blanco Tirado, Cristian
    En esta investigación se generaron nanofibrillas de celulosa (NFC) funcionalizadas para su aplicación en la deshidratación de emulsiones naturales de crudos pesados colombianos. Las NFC se obtuvieron por oxidación con TEMPO (2,2,6,6-tetrametil-piperidin1-oxilo) a partir de celulosa comercial. La funcionalización de las NFC se realizó a través de una metodología de amidación con aminas primarias de cadena larga (dodecilamina y octadecilamina) y la sal de uronio TBTU [O-(1H-benzotriazol-1-ilo)-N,N,N',N' tetrametiluronio tetra-fluoroborato] como agente amidante. Los productos derivados, denominados NFC-AMDC12 y NFC-AMDC18, se caracterizaron por Microscopía Electrónica de Barrido (FESEM), Espectroscopía Infrarroja (IR-ATR) y Difracción de rayos X (DRX). Asimismo, se determinaron las propiedades térmicas de estos materiales por Análisis Termogravimétrico (TGA) y sus propiedades hidrofóbicas se evaluaron por las mediciones de ángulo de contacto (CA). Con base en esto, se generaron dos nanofluidos de los productos NFC-AMDC12 y NFC-AMDC18 en tolueno. Para evaluar la capacidad de desestabilización de la emulsión de una emulsión natural de crudo pesado colombiano ‘C52M’ (BSW 55 %) se realizaron pruebas de botella convencionales, análisis reológicos y microscopía convencional de la emulsión antes y durante el tratamiento químico. Los materiales nanocelulósicos funcionalizados mostraron propiedades térmicas e hidrofóbicas mejoradas y una eficiencia de hasta el 73 % en la deshidratación del C52M, así como una reducción en la viscosidad del crudo tratado, razón por la cual estos materiales se consideran una alternativa ambientalmente amigables a los agentes demulsificantes sintéticos usados convencionalmente.