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Item Alteración de la cadena respiratoria mitocondrial y la acetilcolinesterasa en presencia de aceites esenciales con actividad insecticida en Aedes Aegypti.(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-13) Muñoz Medina, Nicolás; Duque Luna, Jonny Edward; Urbina Duitama, Diana Lizeth; Cano Calle, Herminsul de Jesus; Hidalgo Bucheli, William FernandoDebido al considerable aumento poblacional de mosquitos Aedes aegypti, y, por ende, el aumento de enfermedades virales, se han intensificado las investigaciones para el control de esta plaga. Sin embargo, el desarrollo de insecticidas químicos, no han sido del todo beneficiosos, ya que desde hace varios años se ha reportado resistencia a dichos insecticidas por una mala aplicación, por lo tanto, los insecticidas derivados de productos naturales han ofrecido una alternativa interesante en el control poblacional de los mosquitos. El CINTROP, anteriormente corroboró que los siete aceites, Steiractinia aspera; Turnera diffusa; Calycolpus moritzianus; Piper aduncum; Elaphandra quinquenervis; Hyptis dilatata; Lippia origanoides (Quimiotipo carvacrol+p-cimeno) presentaron actividad insecticida, por lo que el objetivo de este proyecto fue contribuir con el posible mecanismo de acción de estas siete sustancias evaluados en la cadena transportadora de electrones mitocondrial (CTE) y la acetilcolinesterasa. Todos los aceites evaluados presentaron un porcentaje de actividad de la NADH y succinato oxidasa significativamente menor con respecto al control (actividad de la CTE en ausencia de aceites esenciales). Se midió la actividad de enzimas determinantes en el transporte de electrones, tales como la citocromo c oxidasa, la cual presentó alteraciones en presencia de los aceites H. dilatata y L. origanoides; NADH deshidrogenasa fue alterada únicamente por H. dilatata, succinato deshidrogenasa exhibió una inhibición en presencia de los aceites S. aspera y T. difussa; y la enzima succinato citocromo c reductasa presentó alteraciones en presencia de los aceites C. moritzianus, P. aduncum y E. quinquenervis. La descripción del posible mecanismo de acción de estos aceites esenciales insecticidas, representan un aporte en la búsqueda y diseño de mejores métodos de control vectorial.Item Desarrollo e implementación de un protocolo de síntesis “one-pot” de nuevos híbridos moleculares 7–(2,4–dimetil-quinolin–3–il)–1,3–dimetil–5–arilpirido[2,3–d]pirimidina–2,4(1H,3H)–diona a partir de la 3–acetil–2,4-dimetilquinolina(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-18) Gomez Garcia, Elizabeth Nicole; Palma Rodriguez, Alirio; Rodriguez Ibañez, Diego Fernando; Pinzon Joya, Julio Roberto; Urbina Gonzalez, Juan ManuelLos compuestos heterocíclicos nitrogenados y oxigenados han sido ampliamente estudiados debido a sus múltiples aplicaciones en la química medicinal. Dentro de los heterociclos nitrogenados destacan ampliamente la quinolina y pirido[2,3-d]pirimidina debido a su gran potencial biológico, convirtiéndolos en andamios fundamentales para el diseño y desarrollo de nuevas estructuras moleculares con potenciales aplicaciones terapéuticas. Sin embargo, es poco lo que se conoce acerca de los híbridos moleculares que conjuguen el anillo de la quinolina con el núcleo de la pirido[2,3-d]pirimidina, siendo la ausencia de metodologías de síntesis para su obtención la principal causa de dicha situación. Dicho esto, siguiendo los principios de hibridación farmacofórica y aprovechando la versatilidad de las reacciones de clásicas como la reacción de Friedländer, la condensación de Claisen-Schmidt y la adición nucleofílica tipo Michael, en el presente Trabajo de Grado se desarrolló una metodología en dos etapas independientes y su versión “one-pot” para acceder a los nuevos híbridos moleculares del tipo (2,4-dimetilquinolin-3-il)-1,3-dimetil-5-arilpirido[2,3-d]pirimidina-2,4(1H,3H)-diona a partir de la 1-(2,4-dimetilquinolin-3-il)etanona empleando como intermediarios claves los híbridos moleculares del tipo quinolinil-chalcona. Todos los nuevos híbridos moleculares intermediarios y finales fueron caracterizados por las técnicas espectroscópicas convencionales y adicionalmente, se sometieron a un cribado sobre un panel de 60 líneas celulares de nueve tipos de cáncer humano en las instalaciones del Instituto Nacional del Cáncer (NCI) de los Estados Unidos de América.Item Estudio del efecto de algunos tratamientos químicos en cáscara de cacao para el mejoramiento de su adhesión interfacial con una matriz polimérica(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-01) Castaño Gonzalez, Angela Maria; Pinzon Joya, Julio Roberto; Gutierrez Estupiñan, Cindy Vanessa; Mejia Ospino, Enrique; Combariza Montañez, Marianny YajairaSe desarrolló un material compuesto a partir de poliestireno reciclado y cáscara de mazorca de cacao (CPH), evaluando el efecto de diferentes granulometrías (30, 40, 50 y 60 Mesh) y dos tratamientos químicos superficiales a las fibras lignocelulósicas. Las partículas de CPH fueron sometidas a tratamientos químicos con hidróxido de sodio (NaOH) a concentraciones de 0.025 M y 0.05 M, así como con lauril éter sulfato de sodio (SLES), con el fin de mejorar la adherencia con la matriz polimérica. Se realizaron ensayos de compresión para evaluar el comportamiento mecánico del compuesto, y se analizaron las microestructuras mediante microscopía electrónica de barrido (SEM) para interpretar la calidad de la adhesión interfacial. Los resultados mostraron que la granulometría de 40 Mesh combinada con tratamiento alcalino presentó el mejor desempeño, con una resistencia a la compresión de 9.724 MPa. Las micrografías SEM confirmaron una interfaz más homogénea y menor presencia de vacíos en estas muestras. En contraste, las partículas más gruesas (30 Mesh) evidenciaron baja integración con la matriz, y las más finas (60 Mesh) tendieron a aglomerarse. Este estudio concluye que es viable utilizar CPH como refuerzo en compuestos poliméricos siempre que se optimicen parámetros como el tamaño de partícula y el tratamiento superficial, abriendo nuevas posibilidades para el aprovechamiento sostenible de residuos agroindustriales en el diseño de materiales compuestos.Item Manual de laboratorio de Química General para estudiantes del área de la salud(Universidad Industrial de Santander, 2025-07-23) Lopera Riaño, Daniel Andrés; Méndez Sánchez, Stelia Carolina; Montaño Angarita, Angela Marcela; Bautista Ardila, GerardoEl presente trabajo de grado consiste en la redacción de un manual de laboratorio orientado a estudiantes de los primeros semestres de carreras del área de la salud. Este compendio está conformado por catorce prácticas experimentales relacionadas con conceptos teóricos fundamentales de Química general, Bioquímica, y Biología celular, además de dos guías complementarias orientadas al fortalecimiento de la habilidad en redacción científica. El objetivo principal de este recurso educativo es facilitar la comprensión de conceptos teóricos a través de prácticas contextualizadas, y alineadas con las competencias requeridas por el futuro profesional. Este proyecto se enmarca en un proceso de investigación documental y experimental, realizando una revisión bibliográfica del material utilizado actualmente en diferentes instituciones de educación superior, con la intención de seleccionar y diseñar guías fundamentadas en la seguridad en el laboratorio, la disponibilidad de materiales y de tiempo, manteniendo un nivel educativo acertado para los estudiantes de primeros semestres. Cada práctica cuenta con objetivos, marco teórico, materiales y reactivos, metodología y preguntas de discusión que fomenten un aprendizaje significativo en los estudiantes mediante la aplicación de conceptos teóricos de la Química en situaciones correlacionadas con el área de la salud. Este manual busca ser una herramienta didáctica, flexible, segura y científica para los estudiantes, incorporando principios de seguridad en el laboratorio, el uso consciente de reactivos químicos y la correcta gestión de residuos.Item Análisis cuantitativo de capsorrubina presente en el fruto de la palma de iraca (Cardulovica palmata) y su correlación con la etapa de maduración(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-08) Medina Chivata, Ilanyth Jhoanna; Hidalgo Buchelli, William Fernando; Cano Calle, Herminsul de Jesus; Castillo León, John JairoCarotenoides como la capsorrubina son compuestos bioactivos reconocidos por sus importantes propiedades antioxidantes y su potencial beneficio para la salud, siendo de interés para el desarrollo de alimentos funcionales. La infrutescencia de la palma de iraca (Carludovica palmata), actualmente un residuo utilizado principalmente para compost, representa un subproducto infrautilizado que podría ser una fuente no convencional de estos valiosos compuestos. Esta investigación tuvo como objetivo analizar la relación entre la maduración de la infrutescencia de Carludovica palmata y la cantidad de capsorrubina presente en ella. Para ello, se realizaron extracciones asistidas por ultrasonido y se emplearon métodos analíticos como espectrofotometría UV-VIS, FT-IR, HPLC-DAD y UPLC-MS para la caracterización y cuantificación del pigmento. Los análisis mostraron que la concentración de capsorrubina aumenta significativamente a medida que el fruto madura. Se observaron diferencias notables en la cuantificación entre UV-VIS y HPLC-DAD; UV-VIS reportó valores de 52,146 ± 0,521 µg/g en la etapa verde del fruto, en la etapa intermedia se obtuvieron valores desde 101,962 ± 0,334 hasta 107,494 ± 1,017 µg/g y en la etapa madura la cantidad de capsorrubina osciló valores entre 181,835 ± 0,825 hasta 209,824 ± 1,795 µg/g. Por otra parte, los valores obtenidos por HPLC-DAD en la etapa inicial (verde) fueron de 12,403 µg/g, en la etapa intermedia la concentración encontrada varió desde 23,531 µg/g hasta 25,900 µg/g y, en la etapa madura, los valores transcurrieron desde 67,204 µg/g hasta 70,846 µg/g. De lo anterior, es de resaltar que la infrutescencia madura de la palma de iraca posee niveles significativos de capsorrubina, un carotenoide bioactivo de interés. Este hallazgo resalta la utilidad potencial del fruto, actualmente considerado un residuo, como una fuente viable para la obtención de capsorrubina, abriendo nuevas oportunidades para su valorización y aplicación en la industria de alimentos funcionales dentro de un esquema de economía circular.Item Extracción, identificación y cuantificación de capsorrubina presente en el fruto de la especie vegetal Carludovica palmata(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-12) Camargo Jaimes, Camilo Andrés; Hidalgo Bucheli, William Fernando; Cano Calle, Herminsul; Mendez Sanchez, Stelia Carolina; Rodriguez Lopez, Nelson FacundoLos productos naturales han sido utilizados desde la antigüedad debido a sus propiedades medicinales y terapéuticas. De hecho, los metabolitos secundarios presentes en las plantas han demostrado poseer actividades biológicas importantes, como efectos antimicrobianos, antiinflamatorios, antioxidantes y anticancerígenos. Uno de estos metabolitos de interés es la capsorrubina, un carotenoide de alto potencial bioactivo, que ha sido aislado de frutos y flores de diferentes especies vegetales. En este trabajo de investigación se evaluaron dos métodos de extracción como extracción asistida por ultrasonido (UAE) y dispersión de matriz en fase sólida (MSPD), para extraer, identificar y cuantificar la capsorrubina presente en las infrutescencias de Carludovica palmata, comúnmente conocida como palma de iraca, especie vegetal tradicionalmente usada en Colombia para la elaboración de artesanías. La identificación y cuantificación de la capsorrubina se realizó mediante el análisis por espectrofotometría UV-Vis, HPLC-DAD, UPLC-MS/MS y cromatografía cuantitativa en capa fina (q-TLC). Se lograron cuantificar la concentración de carotenoides totales rojos por UV-Vis (286,34 ± 2,80 µg/g en los extractos orgánicos por UAE y 381,74 ± 16,64 µg/g para MSPD). Se cuantificó capsorrubina por HPLC-DAD (40,17 ± 0,71 µg/g en los extractos orgánicos por UAE y 144,57 ± 0,32 µg/g para MSPD). Asimismo, por q-TLC se encontró 98,79 ± 10,54 µg/g por UAE y 357,89 ± 63,14 µg equivalentes de beta-caroteno por gramo de material fresco para los extractos orgánicos por MSPD. Los resultados mostraron que la capsorrubina era el componente más abundante en los extractos obtenidos, además, se determinó que la extracción MSPD permitió extraer mayor cantidad del analito de interés comparado con el método por UAE. Finalmente, la infrutescencia de la palma de iraca es una fuente promisoria de carotenoides con actividad bilógica (como la capsorrubina), otorgando un valor agregado a aquello que actualmente es un residuo orgánico.Item Estudio estructural y supramolecular de la (RS)-5-fenil-3-(trifenilfosforaniliden)furan-2,4-diona mediante difracción de rayos X (DRX) de polvo(Universidad Industrial de Santander, 2025-10-08) Niño Tang, Wanli Zhang; Henao Martínez, José Antonio; Urbina González, Juan Manuel; Montaño Angarita, Angela Marcela; Ríos Angarita, Fabián AlirioEn el presente trabajo se muestran los resultados del estudio estructural y supramolecular de la (RS)-5-fenil-3-(trifenilfosforaniliden)furan-2,4-diona mediante el análisis por espectroscopia infrarrojo, análisis termogravimétrico TGA-DSC y difracción de rayos X de polvo. El análisis por espectroscopia ATR-FTIR permitió verificar la identidad del compuesto a través de la comparación de las posiciones de las bandas observadas con un espectro de la molécula previamente registrado. Los resultados obtenidos por las técnicas TGA-DSC demostraron que el compuesto es estable térmicamente hasta aproximadamente 220 °C con presenta una temperatura de fusión de 181,93 °C. Una vez realizados estos análisis preliminares se registró el patrón de difracción de rayos X de polvo para la posterior determinación estructural del compuesto. Mediante el uso de varios programas informáticos fue posible determinar la estructura cristalina del material utilizando el método de “Recocido Simulado”. Los resultados del estudio supramolecular demuestran que la (RS)-5-fenil-3-(trifenilfosforaniliden)furan-2,4-diona cristaliza como una mezcla racémica en un sistema cristalino triclínico con grupo espacial P-1 y constantes de celda a = 9,4323(15) Å, b = 11,4915(12) Å, c = 11,5594(2) Å, α= 80,438 (10)°, β = 67,451 (11)°, γ=71,085 (9)° , V =1093,41 (3) Å3, Z=2. El empaquetamiento cristalino de las moléculas en la celda unidad se encuentra gobernado por enlaces de hidrógeno y por interacciones del tipo π∙∙∙π, C−H∙∙∙π que mantienen unidas las moléculas en la estructura. El análisis de la superficie de Hirshfeld muestran las interacciones de mayor contribución corresponden a las H∙∙∙H, C∙∙∙H y O∙∙∙H y mientras que los contactos C-C, C-O y O-O están presentes con menor contribución.Item Análisis por GC/MS/MS y LC/HRMS de plaguicidas residuales en arándanos comercializados en Bucaramanga(Universidad Industrial de Santander, 2025-07-07) Sánchez Moreno, Javier Alejandro; Stashenko, Elena E.; González Suárez, Andrés Fernando; Combariza Montañez, Marianny Yajaira; Vargas Fiallo, Luz YolandaEl cultivo de arándanos es emergente en Colombia. Dado su éxito en países vecinos como Chile y Perú, se espera que el cultivo de arándanos se haga más prominente en el futuro. Considerando su potencial para exportación, es importante explorar métodos para la determinación de contaminantes como plaguicidas en esta fruta. El objetivo de este estudio fue analizar muestras de arándano obtenidas comercialmente, usando GC/MS/MS y LC/HRMS para la determinación de múltiples residuos de plaguicidas. Los extractos de arándano se obtuvieron por dos técnicas de extracción, i.e., extracción asistida por ultrasonido (UAE) y el procedimiento QuEChERS. El análisis se realizó por GC/MS/MS (QqQ) y UHPLC-ESI-Q-Orbitrap-HRMS. Cinco muestras de arándano se adquirieron comercialmente en mercados del área metropolitana de Bucaramanga, de los 36 plaguicidas analizados, siete se detectaron en las muestras. Dos de ellos, imidacloprid (71,3 μg/kg) y carbendazim (34,84 μg/kg), fueron cuantificados por encima de los niveles máximos de residuos establecidos en Colombia para esta fruta.Item Análisis por LC/MS de aminas biogénicas en matrices alimenticias(Universidad Industrial de Santander, 2025-06-10) Bellón Monsalve, Valeria; Stashenko, Elena; Combariza Montañez, Marianny Yajaira; Vargas Fiallo, Luz YolandaLas aminas biogénicas (BA) se generan por la descarboxilación de los aminoácidos libres (FAA) presentes en los alimentos, mediada por la acción de bacterias. Los niveles elevados de BA en los alimentos están asociados con efectos adversos para la salud, como migrañas, intoxicaciones e hipertensión. Su reactividad alta con nitritos para formar nitrosaminas, compuestos potencialmente cancerígenos, representa un riesgo para la salud pública. En Colombia, aunque el consumo de pescado y queso es común en la dieta diaria, no existen regulaciones específicas sobre los niveles permitidos de BA en estos productos. En este estudio se identificaron y cuantificaron cuatro BA (putrescina, cadaverina, histamina y tiramina) en pescado mojarra durante un periodo de almacenamiento de diez días a 1 - 4 °C, y en atún y tres tipos de queso, justo después de su compra. Para ello, se utilizó cromatografía líquida de ultra-alta eficiencia acoplada a espectrometría de masas de alta resolución (UHPLC-Q-Orbitrap-HRMS). La extracción de las BA se llevó a cabo mediante extracción líquido-sólido (LSE), utilizando como solvente de extracción una mezcla de metanol y agua. La cadaverina fue la BA más abundante en todas las matrices analizadas. En la mojarra, la concentración de todas las BA estudiadas aumentó progresivamente en función del tiempo de almacenamiento, alcanzando sus valores máximos en el décimo día: cadaverina (42 ± 2.6 mg/kg), putrescina (23 ± 2.0 mg/kg), histamina (21 ± 1.1 mg/kg) y tiramina (11.1 ± 0.66 mg/kg). Este incremento confirma que el tiempo de almacenamiento es un factor clave en la acumulación de las BA. En los quesos, la cadaverina también predominó, el queso maduro tipo Reinoso presentó la concentración más alta de esta BA de todas las matrices analizadas (89 ± 7.4 mg/kg). Se observó que el proceso de maduración y fermentación influye significativamente en la acumulación de BA, ya que los quesos frescos, como el Chitagá y la cuajada, presentaron concentraciones notablemente menores de putrescina, cadaverina y tiramina, mientras que la histamina no fue detectada en estos quesos. Estos resultados destacan la importancia de monitorear la cadaverina junto con otras BA en alimentos, especialmente aquellas cuya toxicidad puede verse potenciada por su presencia, como la histamina. Asimismo, evidencian que tanto el tiempo de almacenamiento como el grado de maduración y fermentación son factores determinantes en la formación y acumulación de BA en alimentos. Se recomienda realizar estudios adicionales para definir límites de seguridad y establecer regulaciones específicas que incluyan el análisis de cadaverina en alimentos fermentados y de origen animal. Además, sería fundamental complementar estos estudios con análisis microbiológicos que permitan identificar con certeza el origen de la acumulación de BA.Item Validación del nitrógeno total y amoniacal en fertilizantes sólidos y líquidos por el método Kjeldahl(Universidad Industrial de Santander, 2025-05-29) Quintero Barón, Sebastián; Vargas Fiallo, Luz Yolanda; Bautista Ardila, Gerardo; Castillo Leon, Jhon JairoDescripción: Los fertilizantes son compuesto químicos o naturales que se añaden al suelo para suministrar sustancias nutritivas para el crecimiento de las plantas. En la agricultura, el suelo es la base fundamental para los propósitos productivos de alimentos y la conservación de los ecosistemas, sin embargo, muchos suelos carecen de los nutrientes esenciales que las plantas requieren para desarrollarse de manera óptima. En consecuencia, esta investigación se trató de la validación del nitrógeno presente en fertilizantes sólidos y líquidos y el cómo esto tiene relevancia en la industria agrícola, ya que el nitrógeno es uno de los nutrimentos que se caracteriza por que en el suelo está sometido a una permanente dinámica de transformación y síntesis de carácter bioquímico, que incluye procesos de ganancia y pérdida del elemento en periodos relativamente cortos. La metodología fue de tipo experimental, con los parámetros establecidos en el método Kjeldahl para la validación del nitrógeno total y amoniacal, a partir de ensayos fundamentados en los requisitos de la norma NTC 370 del 2011 y la 4500-NH3 B del Standard Methods. En términos generales la muestra para el desarrollo investigativo tuvo en cuenta los fertilizantes minerales que se pueden presentar en forma sólida o líquida y se encuentran clasificados en los siguientes grandes grupos: nitrogenados simples, fosfatados simples, potásicos simples, abonos compuestos (complejos y de mezcla), abonos con nutrientes secundarios y abonos con micronutrientes. En conclusión, se demuestra el cumplimiento de los parámetros establecidos en el método Kjeldahl para la validación del nitrógeno total y amoniacal haciendo uso de las figuras de mérito como exactitud, precisión, límite de detección, límite de cuantificación e incertidumbre, verificando los criterios de aceptación.Item Electrodos serigrafiados de nanopartículas de oro modificados con peroxidasa de planta dormidera (mimosa púdica) para la detección electroquímica de peróxido de hidrógeno(Universidad Industrial de Santander, 2025-05-26) Blanco Prada, Juan José; Castillo León, John Jairo; Cano Calle, Herminsul de Jesús; Bautista Ardila, Gerardo; Mejía Ospino, EnriqueEn este trabajo se extrajo la peroxidasa de las hojas de la dormidera (Mimosa pudica) y fue parcialmente purificada utilizando el método de reparto bifásico con PEG (12000) 14% y (NH4)2SO4 al 10%, se utilizaron amicones de 10000 KDa para concentrar la enzima. Este proceso consiguió aumentar el valor de la actividad especifica y volumétrica hasta 4.1588 (U/mL) y 9.357 (U/mg) con un factor de purificación 15. La peroxidasa de dormidera (PMP) se caracterizó bioquímicamente, midiendo su estabilidad frente a pH en lo cual conservo un 60% de su actividad a pH 6. De igual manera se midió la actividad a diferentes temperaturas conservando su actividad en un 85% a una temperatura de 50 °C. Finalmente, se midió la respuesta electroquímica del Electrodo serigrafiado de nanopartículas de oro (SPGE) modificado superficialmente con PMP con el peróxido de hidrógeno, utilizando voltamperometría cíclica (VC), utilizando el extractó purificado de ultrafiltrado. Redujo el H2O2 a potenciales de puntos catódicos de -0.535 v y una relación Ipc/Ipa de 8.318 y presento un comportamiento quasi-reversibles. Teniendo en estos resultados, estabilidad en rangos de pH en medios ácidos y no una temperatura tan alta, pero teniendo muy buenos resultados en su reducción del H2O2 al modificar los electrodos demostrando un alto potencial para aplicaciones en biosensores donde no sea un factor importante las altas temperaturas o el trabajo en medios básicos.Item Análisis por HS-SPME-GC/MS de compuestos orgánicos volátiles emitidos durante la descomposición de cadáveres de ratones(Universidad Industrial de Santander, 2025-05-26) Sanabria Alvarez, Juan Diego.; García Caicedo, Alejandra.; Stashenko, Elena E.; Matínez Morales, Jairo René.; Combariza Montanez, Marianny Yajaira; Vargas Fiallo, Luz YolandaLa caracterización de los compuestos orgánicos volátiles (VOC) emitidos durante la descomposición es crucial en química forense para estimar el intervalo post-mortem (PMI). Este proceso está influenciado por factores como temperatura, humedad, fauna, tipo de suelo y si el cadáver está enterrado o no. El objetivo de este estudio fue analizar los VOC liberados por cadáveres de ratones, enterrados y no enterrados, mediante la técnica HS-SPME-GC/MS. Se trabajó con cuatro especímenes de Mus musculus (dos enterrados y dos no), colocados en cámaras acrílicas para concentrar los VOC. Se evaluaron cuatro recubrimientos de fibra SPME y tres tiempos de exposición, eligiéndose CAR/PDMS con 1 hora de exposición como las mejores condiciones, determinadas previamente usando tejido de pollo. El monitoreo se extendió por 201 días. Se identificaron compuestos azufrados como disulfuro y trisulfuro de dimetilo, hidrocarburos (hexano, tolueno), alcoholes (hexanol, 4-metilpentanol) y ácidos carboxílicos (propanóico, butanoico, hexanoico y sus ésteres). Algunos compuestos se identificaron tentativamente como posibles marcadores del PMI. En ratones enterrados, los compuestos azufrados resultaron útiles para estimar un PMI entre 10 y 30 días. En los no enterrados, la descomposición fue influida por insectos, lo que alteró tanto la velocidad como la composición de los VOC. Alcoholes como hexanol y 4-metilpentanol permitieron estimar intervalos específicos, mientras que compuestos nitrogenados y ácidos carboxílicos ofrecieron rangos más amplios. La aplicación de HS-SPME-GC/MS para caracterizar estos VOC como marcadores del PMI mejora la precisión en la estimación del tiempo de muerte, fortaleciendo su utilidad en el análisis forense.Item Estudio de la actividad bio-electroquímica de la peroxidasa de batata (Ipomoea batatas) inmovilizada sobre electrodos de óxido de grafeno.(Universidad Industrial de Santander, 2025-05-26) Vega León, Miguel Ángel; Castillo León, John Jairo; Cano Calle, Herminsul de Jesús; Hidalgo Bucheli, William Fernando; Bautista Ardila, GerardoLa detección de peróxido de hidrógeno (H₂O₂) es un tema de gran interés en la actualidad. Por ello, desarrollar métodos eficientes y sensibles resulta fundamental para diversos campos como la medicina, el medio ambiente, la biología, entre otros. En este trabajo se presenta un enfoque novedoso, en el que se utilizan electrodos serigrafiados de óxido de grafeno (ESOG), modificados con extracto de peroxidasa de cáscara de batata (PCB), para la detección electroquímica de H₂O₂. Esta inmovilización favorece una transferencia de electrones eficiente, lo que se refleja en un aumento y mejora del desempeño electrocatalítico del sensor. Se determinó que la PCB presenta una actividad específica de 478 U/mg, una termoestabilidad a 60 °C, un pH óptimo de 8,0 y una constante de inactivación (Kinact) de 7,02 × 10⁻³ min⁻¹. Para caracterizar el desempeño electroquímico de los ESOG, se utilizó voltamperometría cíclica. Este sensor innovador, diseñado a partir de la incorporación de PCB en un electrodo de óxido de grafeno, representa una herramienta potencial para la detección electroquímica de H₂O₂ en muestras reales. En conclusión, este trabajo introduce una estrategia efectiva y versátil para la detección de H₂O₂ mediante el uso de PCB/ESOG, abriendo nuevas posibilidades para el desarrollo de técnicas analíticas avanzadas aplicables en biología y otros campos.Item Evaluación del tratamiento de la acuatermólisis catalítica sobre la estructura molecular de asfaltenos de crudos pesados colombianos(Universidad Industrial de Santander, 2025-05-26) Calderón Caicedo, Jairo Jovan; Paez Jaimes, Yanire; Molina Velasco, Daniel Ricardo; León Bermúdez, Adan Yovani; Combariza Montañez, Marianny Yajaira; Mejia Ospino, EnriqueSe estudió el efecto de la acuatermólisis catalítica sobre la estructura química de los asfaltenos presentes en cuatro crudos pesados colombianos (C1- C4; grados API: 12.0, 14.9, 18.3 y 3.2, respectivamente) seleccionados por su relevancia en la industria petrolera nacional los cuales se caracterizan por su alta viscosidad y contenido de asfaltenos. La acuatermólisis catalítica en presencia de naftenato de hierro induce modificacionesconsiderables en la estructura molecular de los asfaltenos. Los análisis cuantitativos por RMN de 1H y 13C mostraron una disminución en los picos correspondientes a protones y carbonos aromáticos, sugiriendo la ruptura de enlaces y la formación de compuestos más ligeros y menos complejos. La relación hidrógeno-carbono (H/C) en los asfaltenos C1 y C2 aumentó de 1.58 a 1.65 y de 1.47 a 1.52, respectivamente, reflejando una menor aromaticidad y una posible transición hacia estructuras más saturadas y termodinámicamente estables. La espectrometría de masas (MALDI) corroboró reducciones significativas en el peso molecular; los espectros revelaron una notable disminución en el peso molecular promedio, particularmente en los crudos C2 y C3, el naftenato de hierro facilitó la ruptura de enlaces alifáticos y aromáticos en las macromoléculas de asfaltenos, promoviendo la formación de compuestos más pequeños y menos complejos. El análisis elemental confirmó reducciones significativas en el contenido de azufre y nitrógeno. Por ejemplo, el contenido de azufre en los asfaltenos del crudo C2 disminuyó de 4.18% a 3.79%, mientras que en el crudo C3 se redujo de 4.72% a 4.42%. Estas reducciones se atribuyen a la capacidad del naftenato de hierro para facilitar la ruptura de los enlaces C–S y C–N, liberando azufre y nitrógeno como compuestos gaseosos y purificando la fracción de asfaltenos. Finalmente, los asfaltenos estudiados mostraron comportamientos diversos frente a la acuatermólisis catalítica. Los crudos con mayor contenido de asfaltenos, como C2 y C3, experimentaron reducciones más significativas en azufre y nitrógeno, mientras que los crudos C1 y C4 presentaron menores cambios en su composición debido a su baja concentración inicial de asfaltenos. Esto resalta la necesidad de adaptar las condiciones del proceso a las propiedades específicas de cada crudo para maximizar su eficiencia.Item Estudio Cinético de la Fotólisis del Tris(acetilacetonato)hierro (III)(Universidad Industrial de Santander, 2025-05-26) Robles Páez, Johan Sebastián; Pérez Torres, Jhon Fredy; Poveda Jaramillo, Juan Carlos; Oliver Doerr, Markus HansEl Fe(acac)3 juega un papel importante en procesos catalíticos. Para la cinética de la fotólisis del Fe(acac)3 se recurrió a hardware de libre acceso para el ensamble de un dispositivo capaz de registrar las variaciones de la concentración del complejo mediante la medición de la absorbancia. Se prepararon 7 soluciones de Fe (acac)3 ~ 0.3 mM en etanol, agua y en mezclas de proporciones volumen/volumen de etanol/agua 3:1, 2:1, 1:1, 1:2 y 1:3, esto con el fin de determinar el efecto de la presencia de agua. Estas soluciones se analizaron durante 6 horas en la ausencia y presencia de luz blanca emitida por un LED 2W/12V. El análisis se llevó a cabo en el dispositivo ensamblado usando Arduino UNO R3 y LEDS de λobs = 415 nm y λobs = 520 nm. Diferentes métodos de linealización aplicados no mostraron un alto R2 debido al comportamiento no lineal de las absorbancias. Se recurrió a la regresión exponencial para encontrar los parámetros que describen este proceso. Se encontró que a λobs = 520 nm no hubo una variación significativa de la concentración de Fe(acac)3. La regresión exponencial en ausencia de luz blanca aplicada a la proporción etanol/agua 1:3 y agua dio una constante k = 0.6913 y k = 0.9825 h-1, respectivamente. La regresión multi exponencial en ausencia de luz blanca para las proporciones 3:1, 2:1, 1:1 y 1:2 dio como resultado una constante k1 = 3.9361, 2.7935, 2.6005 y 2.6826 h-1, respectivamente; y k2 = 0.5621, 0.4578, 0.2665 y 0.4594 h-1, respectivamente En presencia de luz blanca se obtuvo k = 2.5318, 2.2428, 2.0150, 3.5140, 2.1191 y 2.1587 h-1 para las proporciones etanol/agua 3:1, 2:1, 1:1, 1:2, 1:3 y agua, respectivamente. La comparación con el espectrofotómetro Genesys evidenció un buen desempeño del dispositivo ensamblado con Arduino para las mediciones de absorbancia.Item Optimización del método organosolv para extracción de lignina desde racimos de fruto vacíos de la palma de aceite(Universidad Industrial de Santander, 2025-05-26) López Mosquera, Lizza Mariel; Combariza Montañez, Marianny Yajaira; Oñate Gutiérrez, Jesús Andrés; Rodríguez López, Nelson Facundo; Hidalgo Bucheli, William FernandoEl proceso productivo del aceite de palma genera una cantidad considerable de residuos, los cuales pueden aprovecharse para la obtención de productos de alto valor agregado si se desarrollan métodos que permitan separar eficientemente los componentes de estos materiales lignocelulósicos. En este estudio, se optimizó el proceso de extracción de lignina a partir de racimos de fruto vacíos (RFV) de palma de aceite mediante el método organosolv. Se evaluó la influencia de la temperatura (170 y 200 ºC), la relación de solvente (60 y 80 % v/v EtOH) y la concentración del catalizador (0,5 y 1,5 % p/v H2SO4) en el rendimiento del proceso. La optimización se realizó mediante un diseño de experimentos (DoE), y se exploró el calentamiento por microondas como alternativa para mejorar la eficiencia del tratamiento. Asimismo, se estudiaron las características estructurales y fisicoquímicas de la lignina extraída mediante FTIR, 2D-RMN, pruebas de solubilidad y análisis de pureza por HPLC. Los resultados estadísticos indicaron que la concentración del catalizador y la temperatura fueron los factores más determinantes en la extracción de lignina. El mejor rendimiento de extracción (54,46%) se obtuvo empleando 185 ºC, 1% p/v de H2SO4 y 70% de EtOH. El análisis estructural permitió la identificación de unidades monoméricas de guaiacil y siringil, así como la presencia de carbohidratos residuales, predominantemente hemicelulosa. La lignina organosolv presentó una mayor solubilidad en hidróxido de sodio (NaOH) y dimetilsulfóxido (DMSO). La pureza del biopolímero fue elevada, con valores de 0,95% de xilosa residual y 0,09% de cenizas. Estos hallazgos aportan información clave para la optimización del proceso organosolv y la valorización de la lignina en aplicaciones industriales.Item Caracterización estructural por medio de difracción de Rayos X de polvo del 2-metil-5-nitro-1-[2-(2-nitrofenoxi)etil]-1H-imidazol, un híbrido conjugado del metronidazol(Universidad Industrial de Santander, 2025-05-26) Pedraza Peñaloza, María Paula; Henao Martínez, José Antonio; Urbina González, Juan Manuel; García Rojas, Verónica; Martínez Ortega, FernandoEn este estudio se presentan los resultados de la caracterización estructural del derivado del metronidazol, 2-metil-5-nitro-1-[2-(2-nitrofenoxi)etil]-1H-imidazol. Se incluyen los análisis por espectroscopia infrarroja (IR), termogramas (TGA y DSC) y difracción de rayos X en polvo (PXRD), abarcando desde la obtención del perfil de difracción hasta la validación completa de la estructura cristalina y su análisis supramolecular. El espectro de IR confirmó la identidad del compuesto, mientras que el perfil de difracción de rayos X de polvo permitió la determinación estructural mediante el método de recocido simulado, optimizando así la mejor representación del derivado. Los resultados revelan que el derivado analizado está monohidratado y cristaliza en el grupo espacial P2₁2₁2₁, con parámetros de celda a = 22,52869 Å, b = 13,85144 Å, c = 4,57496 Å y un volumen V = 1430,922 ų. Además, el empaquetamiento cristalino está estabilizado por enlaces de hidrógeno e interacciones π-π entre las moléculas.Item Evaluación de la toxicidad de las nanopartículas de plata sintetizadas empleando el modelo animal de Artemia salina(Universidad Industrial de Santander, 2025-02-25) Carmargo Merchán, Laura Natalia; Hidalgo Buchelli, William Fernando; Méndez Sánchez, Stelia Carolina; Martínez Ortega, FernandoEl estudio se centra en la síntesis y caracterización de nanopartículas de plata (AgNPs) empleando extracto de Moringa oleifera como agente reductor y estabilizante, con el objetivo de evaluar su toxicidad en modelos biológicos como Artemia salina y células de Linfoma del Manto de colon (LCM). Se realizaron diversas pruebas para determinar las propiedades físico-químicas de las AgNPs, incluyendo espectroscopia UV-Vis, dispersión de luz dinámica (DLS) y potencial zeta, confirmando la formación de nanopartículas con tamaños entre 500nm y 2µm. No obstante, se observó una tendencia a la aglomeración, lo que podría afectar su estabilidad y bioactividad. En los ensayos biológicos, la exposición de Artemia salina a concentraciones entre 0,04µg/mL y 1,4µg/mL mostró un aumento progresivo de la mortalidad, alcanzando hasta 45% a la concentración más alta. Esto indica una toxicidad dosis-dependiente, aunque no lo suficientemente alta para establecer una CL50. En las pruebas con células LCM, la viabilidad celular disminuyó significativamente a concentraciones superiores a 0,4µg/mL, sugiriendo un efecto citotóxico severo a dosis altas. Los resultados destacan la necesidad de optimizar la síntesis de AgNPs para mejorar su estabilidad y reducir la formación de aglomeraciones. Además, se recomienda ampliar los estudios en otros modelos biológicos para evaluar su impacto ambiental y sus posibles aplicaciones en desinfección y biomedicina.Item Validación de los métodos analíticos para determinar mercurio Hg y selenio Se por espectrometría de absorción atómica, boro B y cromo hexavalente Cr +6 por espectrofotometría UV-VIS, para el análisis en la matriz agua en los tipos de agua potable, superficial, subterránea, agua residual doméstica y agua residual no doméstica en el centro de gerenciamiento de residuos doña Juana S.A. E.S.P.(Universidad Industrial de Santander, 2025-03-05) Merchán Gómez, Silvia Juliana; Combariza Montañez, Marianny Yajaira; Pico Diaz,Patricia; Pinzón Joya, Julio Roberto; Vargas Fiallo, Luz YolandaEl presente estudio valida métodos analíticos para la determinación de mercurio (Hg) y selenio (Se) mediante espectrometría de absorción atómica, y boro (B) y cromo hexavalente (Cr+6) por espectrofotometría UV-VIS, aplicados a diferentes matrices de agua en el Centro de Gerenciamiento de Residuos Doña Juana S.A. E.S.P. Se establecieron criterios de validación como exactitud, precisión, linealidad, límite de detección y cuantificación, garantizando la confiabilidad de los resultados. La implementación de estos métodos permite el monitoreo efectivo de la calidad del agua potable, superficial, subterránea y residual, facilitando el cumplimiento de normativas ambientales. Los resultados obtenidos contribuirán a la optimización de protocolos analíticos en laboratorios acreditados, asegurando datos confiables para la toma de decisiones en la gestión de recursos hídricos y control de contaminantes.Item Determinación de las propiedades fisicoquímicas y microbiológicas para el establecimiento del uso del agua en el Río Alto Lebrija en el Departamento de Santander(Universidad Industrial de Santander, 2025-03-05) Gutierrez Romero, Cristian Andres; Combariza Montanez, Marianny Yajaira; Quintero Lopez, Yaneth; Vargas Fiallo, Luz Yolanda; Rios Angarita, Fabian AlirioEl aumento poblacional en las zonas periurbanas del rio Lebrija afecta negativamente este recurso hídrico. Esta situación se agrava debido a la falta de infraestructura de saneamiento básico en la región lo que conlleva a la descarga de aguas residuales sin tratamiento al río. El tratamiento y reutilización de aguas residuales es una alternativa para reducir la contaminación de los ríos y mejorar la gestión sostenible del recurso hídrico. Esta propuesta de investigación que hace parte de un proyecto de regalías, busca caracterizar y evaluar el uso potencial de las aguas residuales del río alto Lebrija para la gestión sostenible del recurso hídrico. El estudio de alternativas de reutilización de aguas residuales es una parte importante de la búsqueda de soluciones sostenibles a los problemas de escasez y contaminación del agua.