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Item Caracterización y recuperación de nutrientes en aguas residuales(Universidad Industrial de Santander, 2025-09-03) Ramirez Tarazona, Yusleny; Combariza Montañez, Marianny Yajaira; Valencia Ochoa, Drochss Pettry; Vargas Fiallo, Luz YolandaEn la actualidad, las aguas residuales se consideran más un recurso que un residuo. La recuperación de nutrientes es una de las muchas estrategias utilizadas para la gestión sostenible de las aguas residuales. En este estudio se caracterizaron aguas residuales y se evaluó su potencial para la recuperación de nutrientes usando un hidrogel derivado de biomasa agrícola residual. Se encontró que el amonio, principal nutriente recuperable, presentaba concentraciones cercanas a los 100 mg NH4+ L⁻¹ en las muestras analizadas. El hidrogel se formó a partir nanofibras de celulosa (TOCN) aisladas de racimos vacíos de frutos (EFB) de aceite de palma mediante la oxidación con TEMPO asistido por microondas. La suspensión resultante se coaguló con iones de sodio para formar perlas de hidrogel capaces de adsorber amonio de aguas residuales sintéticas. La suspensión de TOCN se caracterizó para determinar su grado de oxidación, estructura química y potencial ζ. Adicionalmente, para los hidrogeles obtenidos se determinó su forma, tamaño, peso, %ESR, resistencia a la compresión, morfología superficial mediante SEM y estructura química mediante FTIR. La espectroscopia UV-Vis reveló que los hidrogeles tienen una capacidad de adsorción de amonio de 30.30 mg g⁻¹ en solución (pH 7, 25°C). También se evaluaron los efectos del pH y la competitividad con otros iones. La cinética de adsorción e isoterma de adsorción por lotes demostró que las interacciones electrostáticas son el principal mecanismo de adsorción de los iones amonio en las perlas de TOCN (TOCNB).Item Comparación de Métodos de Fragmentación de Péptidos Mediante MALDI TOF/TOF (LIFT Y CID)(Universidad Industrial de Santander, 2025-07-17) Bonza Pérez, Paula Camila; Cano Calle, Herminsul de Jesús; Mejía Ospino, Enrique; Blanco Tirado, Cristian; Martinez Morales, Jairo ReneEste estudio compara la eficiencia y selectividad de las técnicas de Disociación Inducida por Colisión (CID) y Fragmentación Inducida por Cambio de Velocidad (LIFT), diferente a técnica de fragmentación inducida por láser.para el análisis estructural de dos péptidos de relevancia biológica, la Sustancia P y la Angiotensina II, utilizando espectrometría de masas MALDI-TOF/TOF. Las condiciones experimentales, incluyendo la matrix (ácido α-ciano-4-hidroxicinámico) y los parámetros instrumentales, se dieron las mejores condiciones experimentales para maximizar la información estructural obtenida. Un análisis comparativo de los espectros MS/MS generados por CID y LIFT para ambos péptidos permitió la evaluación de las capacidades de cada técnica en términos de cobertura de secuencia y la naturaleza de los iones fragmento producidos.Item Uso Racional de (E)-2-metil-4-estirilquinolina-3-carboxilatos de Etilo en la Construcción Efectiva de Nuevos Híbridos Fusionados 10-(estiril)piridazino[4,5-b]quinolin-1(2H)-onas: Síntesis y Caracterización.(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-29) Pradilla González, Diego Felipe; Palma Rodríguez, Alirio; Ardila Rodríguez, Diana Marcela; Pinzón Joya, Julio Roberto; Urbina González, Juan ManuelEn las últimas décadas, el diseño y desarrollo de nuevas entidades moleculares ha concentrado gran parte de los esfuerzos en síntesis orgánica y química farmacéutica, prestando especial atención a los sistemas heterocíclicos considerados andamios privilegiados. Dentro de estos, los heterociclos nitrogenados han sido recurrentes como bloques de construcción en el descubrimiento de fármacos. En particular, los derivados quinolínicos han mostrado un amplio espectro de actividades biológicas, incluyendo propiedades anticancerígenas, antibacterianas, antiinflamatorias y antimaláricas. De igual manera, los sistemas dinitrogenados como la piridazin-3(2H)-ona han adquirido relevancia reciente por sus efectos cardiovasculares, antiinflamatorios, analgésicos, anticancerígenos, antivirales, antituberculosos y antidiabéticos. En este marco, en el LSO se implementó la síntesis dirigida de nuevos híbridos moleculares que integran los núcleos de la quinolina y la piridazinona, con énfasis en la obtención de compuestos del tipo (E)-2-fenil-10-estirilpiridazino[4,5-b]quinolin-1(2H)-ona, constituyendo el objetivo central del presente trabajo. Para ello se emplearon (E)-2-metil-4-estiril-quinolina-3-carboxilatos de etilo como bloques constructivos primarios, los cuales pasaron por procesos de oxidación y posterior condensación-ciclocondensación intramolecular, accediendo a los productos de interés, los cuales, se presenta por primera vez su síntesis y caracterización molecular. Las estructuras de todas las sustancias sintetizadas fueron elucidadas por espectroscopia de infrarrojo, espectrometría de masas de alta resolución y resonancia magnética nuclear 1H y 13C, así como el análisis bidimensional COSY, HMBC y HSQC. Se presenta, además, la elucidación estructural de un derivado final con buen hábito cristalino, usando la técnica de difracción de rayos X.Item Caracterización de extractos MSPD de hojas de híbridos entre las especies Lippia alba, L origanoides y Lantana canescens(Universidad Industrial de Santander, 2025-09-03) Rugeles Garzón, Edwin Fernando; Stashenko, Elena; Martinez Morales, Jairo Rene; Daza Espinosa, Martha Cecilia; Valencia Ochoa, Drochss PettryLa familia Verbenaceae incluye a Lippia alba, L. origanoides y Lantana canescens, conocidas por sus propiedades bioactivas. Se recolectaron hojas de estas especies y sus híbridos en el CENIVAM (Bucaramanga, Colombia). Los extractos se obtuvieron mediante dispersión de matriz en fase sólida (MSPD) y se analizaron por GC/MS, GC/FID y UHPLC-ESI+/-Orbitrap-HRMS. El timol, el geranial y el trans-β-cariofileno fueron los principales compuestos en L. origanoides, L. alba y L. canescens, respectivamente, según el análisis por GC/MS. Por UHPLC-Orbitrap-MS, los compuestos principales identificados fueron la floretina en L. origanoides, un compuesto no identificado en L. alba (m/z 227.12778), y dicranenona A en L. canescens. Los híbridos intergenérios heredaron los compuestos mayoritarios del parental femenino, mientras que los flavonoides eriodictiol y apigenina estuvieron ausentes. En total, se identificaron 40 compuestos en los extractos, destacando su diversidad química. Este estudio demuestra la viabilidad de realizar polinizaciones manuales para producir híbridos en la familia Verbenaceae, aportando la primera caracterización química de extractos MSPD de estas especies y sus híbridos, con potencial para el desarrollo de productos bioactivos.Item Degradación de colorantes textiles mediante un nanocomposito 2D basado en celulosa y nanopartículas de óxido de hierro(Universidad Industrial de Santander, 2025-07-16) Florez Pinto, Jose Gabriel; Blanco Tirado, Cristian; Calderon Vergara, Luz Amelia; Mejia Ospino, Enrique; Martinez Ortega, FernandoEste proyecto propone la degradación del colorante textil índigo carmín mediante un nanocomposito 2D conformado principalmente por celulosa y nanopartículas de óxido de hierro (goetita). El enfoque se fundamenta en procesos de oxidación avanzada tipo Fenton, donde se generan radicales hidroxilo a través de la interacción entre las nanopartículas de óxido de hierro y el peróxido de hidrógeno, bajo condiciones específicas de reacción en una solución de índigo carmín. Esta estrategia busca ofrecer una alternativa eficiente para el tratamiento de aguas residuales generadas por la industria textil, utilizando materiales sostenibles, económicos, no tóxicos y con un bajo impacto ambiental.Item Monitoreo de los componentes mayoritarios del aceite esencial de Turnera diffusa incorporado en una nanoemulsión para el tratamiento de la leishmaniasis cutánea(Universidad Industrial de Santander, 2025-08-27) Pinto Rueda, Ginna Paola; Stashenko, Elena; Martínez, Jairo; Escobar, Patricia; Martínez, FernandoLa encapsulación de aceites esenciales (AE) en nanoemulsiones (NE) surge como una alternativa para superar las limitaciones de volatilidad y baja solubilidad que dificultan su uso en formulaciones farmacéuticas y cosméticas. Sin embargo, la inestabilidad inherente de las NE requiere una caracterización del AE y un monitoreo de sus metabolitos secundarios. Este estudio analizó la estabilidad de los compuestos mayoritarios del AE de T. diffusa, destacando el 4,5-di-epi-aristoloqueno (33,8 %) como el más abundante. La estabilidad química de la NE se monitoreó durante 60 días, evidenciando una disminución general en las cantidades relativas de los compuestos volátiles. Sin embargo, ρ-cimeno, β-elemeno y trans-β-cariofileno conservaron alrededor del 68 % de sus cantidades iniciales, lo que sugiere una liberación gradual del AE desde las vesículas liposomales. El análisis estadístico mostró que las condiciones seleccionadas de extracción (100 mg de muestra, 20 min de exposición) maximizaron la recuperación de compuestos. Se observó que las condiciones de almacenamiento afectaron significativamente la pérdida de volátiles durante los primeros 32 días. Posteriormente, no hubo diferencias significativas, sugiriendo una estabilización del sistema. Estos resultados respaldan el potencial de las NE para la liberación controlada y estabilidad prolongada del AE de T. diffusa en aplicaciones farmacéuticas y cosméticas.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.