Sintesis a escala de laboratorio de nano particulas de cobre a partir de extracto de hoja de guayaba (psidium guajava) para el control de bacterias sulfato reductoras

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dc.contributor.advisorUlloa Suarez, Carlos Jovany
dc.contributor.advisorNabarlatz, Débora Alcida
dc.contributor.advisorLopez Ortiz, Jose Gabriel
dc.contributor.authorCastellanos Pinzon, Pablo Andres
dc.date.accessioned2023-04-06T14:46:30Z
dc.date.available2023
dc.date.available2023-04-06T14:46:30Z
dc.date.created2019
dc.date.issued2019
dc.description.abstractEste trabajo tuvo como objetivo evaluar la actividad biocida de una solución coloidal de nanopartículas (NPs) de cobre, sintetizada por un método verde que aprovecha las propiedades fisicoquímicas de un extracto vegetal de hoja de guayaba (Psidium guajava), Las NPs de cobre se plantean como una alternativa a los biocidas convencionales aplicados en aguas de inyección y usados para mitigar la acción de Bacterias Sulfato Reductoras (BSR) cuya presencia afecta la integridad de las tuberías (biocorrosión) y la calidad del crudo extraído. En el presente trabajo se generó un procedimiento para la síntesis de NPs de cobre a partir de extracto de hoja de guayaba partiendo de una sal precursora: CuSO4*5H2O; evaluando en primera instancia la influencia de variables como el medio de síntesis (agua y propilenglicol) en la estabilidad de la solución coloidal, el pH ( 2 a 10) en la conversión del precursor usando como agente reductor la glucosa y el extracto de hoja de guayaba, y la presencia de un agente tensoactivo (Polisorbato 80, Cloruro de benzalconio y Lauril éter sulfato de sodio) en la actividad biocida de la solución. El análisis de la posible influencia de estas variables permitió llegar a un diseño experimental tipo Box-Behnken donde se analizaron la influencia de la temperatura (30-80°C), pH (8-12), relación v/v solución de precursor-extracto (1-9) y concentración de tensoactivo (1-5) en la conversión del precursor, cantidad de macropartículas (residuos) y su actividad biocida en BSR. Por último, se caracterizaron las NPs obtenidas a las mejores condiciones de síntesis (temperatura 59.9°C, pH 9.86, relación v/v precursor-extracto de 5.44 y concentración de tensoactivo de 2.9% v/v); que mostraron una composición de óxidos de cobre, polifenoles, entre otros compuestos orgánicos, además de un tamaño característico de particula de 11.97 nm.
dc.description.abstractenglishThe aim of this study is to evaluate the biocide activity of a copper nanoparticles colloidal solution, synthetized by a green method that takes advantage of the physicochemical properties of a Guava leaf plant extract (Psidium guajava) as an alternative to the conventional biocides applied in water for injection (WFI) and used to mitigate the action of Sulfate-Reducing Bacteria (SRB), whose presence impacts pipeline integrity (biocorrosion) and extracted crude oil quality. In this work, a procedure for the synthesis of copper nanoparticles (NPs) was generated from Guava leaf extract starting with a precursor salt: CuSO4*5H2O; firstly evaluating the influence of variables, like medium (water and propylene glycol) on the stability of the colloidal solution, pH (from 2 to 10) on the conversion of the precursor (using glucose and the guava leaf extract as reducing agent), and the presence of a surfactant agent (Polysorbate 80, Benzalkonium Chloride and Sodium Lauryl Ether Sulfate) on the The analysis of the potential effect of these variables allowed to create a Box-Behnken experimental design, where the influence of temperature (30-80°C), pH (8-12), precursor solution-extract ratio v/v (1-9) and surfactant concentration v/v (1-5) on the conversion of precursor, macroparticles quantity (waste) and its biocide activity on SRB were analysed (taking values of 30 and 80°C, 8 and 12, 1 and 9 & 1 and 5, respectively). Finally, the NPs were analyzed under the best synthesis conditions of temperature (59.9°C), pH (9.86), precursor-extract ratio (v/v) (5.44) and surfactant concentration (2.9 %v/v) showing a significant amount of copper oxides, polyphenols, among other organic compounds, as well as a characteristic particle size of 11.97 nm.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Químico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/13730
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería Química
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Química
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectNanopartículas
dc.subjectSulfato De Cobre
dc.subjectHoja De Guayaba (Psidium Guajava)
dc.subjectTensoactivo
dc.subjectBacterias Sulfato Redctoras.
dc.subject.keywordNanoparticles
dc.subject.keywordCopper Sulfate
dc.subject.keywordGuava Leaf (Psidium Guajava)
dc.subject.keywordSurfactant
dc.subject.keywordSulfate-Reducing Bacteria.
dc.titleSintesis a escala de laboratorio de nano particulas de cobre a partir de extracto de hoja de guayaba (psidium guajava) para el control de bacterias sulfato reductoras
dc.title.englishSynthesis of copper nanoparticles at laboratory-scale from guava leaf extracts (psidium guajava) to control sulfate-reducing bacteria growth.
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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