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Actividad de articulación entre el nivel medio y universitario: Elaboración de perfumes
(Secyt UTN Facultad Regional San Francisco, 2020-10) Peralta, Micaela; Guntero, Vanina A.; Ferretti, Cristian Alejandro; Mancini, Pedro M. E.; Kneeteman, María N.
El aprendizaje de la química suele presentar complejidad en el nivel medio, ya que requiere que el estudiante sea capaz de relacionar el mundo macroscópico que percibe con un mundo microscópico basado en átomos y moléculas que no puede percibir, y, además, debe ser capaz de aprender un sistema de símbolos necesarios para su representación. A pesar de ello, resulta importante enseñar química como un conocimiento que permita comprender el desarrollo tecnológico y científico que trascienden diariamente en nuestras vidas (Nakamatsu, 2004). En este escenario, desde el grupo “Productos Naturales” se propuso trabajar conjuntamente con la Escuela Agrotécnica de nivel medio, el IPEA N° 222 “Agrónomo A. Milani” y con el Laboratorio Fester-Química Orgánica perteneciente al Instituto de Química Aplicada del Litoral (UNL-CONICET-FIQ). De este modo, desde el año 2018 se ha estado trabajando en la articulación entre dichas instituciones a través de una temática atractiva, tangible y con rasgos “artísticos” para los estudiantes como lo son “los perfumes”. Éstos, con su origen religioso en Egipto, se consideran hoy en día un producto de higiene que forma parte importante en la rutina diaria de las personas. A partir del tema elegido se trabajaron conceptos aprendidos previamente en química tales como: solubilidad, concentración de soluciones y estructuras químicas orgánicas.
Determinación de grupos hidroxilo fenólicos reactivos en lignina Kraft de madera dura por titulación acuosa potenciométrica
(AJEA- Actas de Jornadas y Eventos Académicos de UTN, 2023-12) Peralta, Micaela; Dobler, Santiago; Lesta, Mateo Ariel; Nicolau, Verónica V.
Las ligninas Kraft son polímeros naturales polifenólicos de estructura compleja cuya baja reactividad puede sortearse mediante la activación por hidroximetilación con incorporación de grupos hidroximetilo reactivos necesarios en la fabricación de poliuretanos y adhesivos fenólicos. El trabajo experimental consistió en la optimización de una técnica potenciométrica para la determinación de grupos hidroxilo fenólicos y su monitoreo durante la funcionalización de una lignina de madera dura por hidroximetilación a temperaturas de 50 y 70 °C y pH 9 y 11. La optimización de la técnica potenciométrica permitió una reducción del 38 % en el tiempo de pretratamiento total de la muestra. La lignina hidroximetilada a pH 11 y 70 °C exhibió la mayor conversión (31 %) de grupos hidroxilo fenólicos.
Determinación de la actividad antioxidante de la vainillina y compuestos derivados.
(Universidad Tecnológica Nacional Facultad Regional Resistencia, 2018) Colombero, Paula; Peralta, Micaela; Flores, Denis Jaqueline; Ferretti, Cristian Alejandro; Mancini, Pedro M. E.; Kneeteman, María N.; Racca, Melisa A.; Guntero, Vanina A.
En el presente trabajo se estudiaron las actividades antioxidantes de los compuestos vainillina, bis-vainillina y bis-vainillina soportada en SBA-15. A partir de la vainillina, el bisfenol se sintetizó mediante la dimerización de vainillina. La encapsulación de bis-vainillina en la sílice mesoporosa se llevó a cabo mediante un proceso asistido por microondas. Previamente, la sílice mesoporosa SBA-15 se preparó por síntesis hidrotermal usando el copolímero de tribloque Pluronic P123 como agente tensioactivo. La actividad antioxidante se determinó mediante el ensayo de fosfomolibdeno. Entre estos materiales, se encontró actividad antioxidante en la bis-vainilla/SBA-15. Los resultados sugieren la posibilidad de aplicar este sistema como un antioxidante activo en el futuro.
Determinación de la cantidad antioxidante de Bis-vainillina encapsulada en SBA-15 y Al2O3.
(Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales- U.N.C, 2018) Peralta, Micaela; Racca, Melisa A.; Colombero, Paula; Flores, Denis Jaqueline; Guntero, Vanina A.; Ferretti, Cristian Alejandro; Mancini, Pedro M. E.; Kneeteman, María N.
Dentro de los antioxidantes (AO) actualmente utilizados industrialmente se encuentra el diterbutil hidroxi tolueno (BHT). El uso de BHT como AO presenta efectos tóxicos indeseables en humanos tales como el aumento del colesterol, hepatomegalia e inducción de cáncer hepático, entre otros. Estos efectos nocivos y la creciente importancia de los AO en la industria farmacéutica y alimenticia, hacen necesaria la búsqueda de moléculas alternativas de origen natural con actividad antioxidante, con el fin de disminuir la problemática que presentan los AO sintéticos. En el presente trabajo de investigación se estudió la actividad antioxidante (AAO) de la bis-vainillina (BVA) encapsulada en diferentes materiales mesoporosos: sílica (SBA-15) y alúmina (Al2O3). Se analizó esta propiedad a cuatro niveles de concentración molar y se comparó con BHT. La BVA se sintetizó mediante una reacción de acoplamiento radicalario. La encapsulación de BVA en ambas matrices se llevó a cabo mediante un proceso asistido por microondas (MW)[1]. Previamente, la sílice mesoporosa SBA-15 se preparó por síntesis hidrotermal usando el copolímero de tribloque Pluronic P123 como agente tensioactivo, mientras que la Al2O3 se sintetizó mediante proceso sol-gel [2]. La actividad antioxidante se determinó mediante el ensayo de fosfomolibdeno a distintas concentraciones molares (2, 4, 6 y 8 mM). En función de los resultados obtenidos, se concluyó que en todos los materiales ensayados (BVA-SBA-15, BVA-Al2O3, BHT), la mayor AAO se obtiene a concentraciones de 6 mM del AO, siendo la misma de 94,90% en la BVA-SBA-15, 73,29% en la BVA- Al2O3 y de 40,57% en el BHT. La elevada AAO de los nuevos materiales, BVA-SBA-15 y BVA- Al2O3, sugiere la posibilidad de aplicar estos sistemas en envase activos.
Development of a bio-based high pressure laminate (HPL) by partial replacement of phenol with hardwood kraft lignin: design, optimization and scaling-up
(GEP-SLAP, 2022-05) Peralta, Micaela; Nicolau, Verónica V.
This work involved the design, optimization and scaling-up of the Hx process of a eucalyptus KL for resol synthesis and HPL production. Variables such as pH, temperature, and order of conditioning of reagents were studied during the laboratory optimization of the Hx to favor dissolution and increase KL reactivity. Scaling-up was performed at Centro S.A., San Francisco, Córdoba, Argentina. The hydroxymethylated KL (HL) was employed for the substitution of 30 wt% P in resol synthesis. The lignin-phenol-formaldehyde (LPF) and conventional PF resins were characterized and employed for the industrial impregnation of Kraft-type paper and subsequent curing. Tensile and flexural tests of HPL were performed. Also, boiling water resistance test was performed.
Diseño y síntesis de un nuevo material híbrido compuesto para detectar Cu2+
(Universidad Tecnológica Nacional - Facultad Regional San Francisco, 2018) Guntero, Vanina A.; Flores, Denis Jaqueline; Peralta, Micaela; Colombero, Paula; Racca, Melisa A.; Mancini, Pedro M. E.; Ferretti, Cristian Alejandro; Kneeteman, María N.
En el presente trabajo, se estudió el diseño y la síntesis de un sensor químico soportado sobre sílice mesoporosa para la detección de Cu 2+ . Una característica deseable de los sensores químicos es la capacidad de los mismos para generar una señal macroscópica, tal como la variación en la intensidad de absorbancia, cuando se produce el fenómeno microscópico de reconocimiento del sustrato.
La enseñanza como actividad práctica y didáctica: elaboración de alcohol en gel.
(Secyt UTN Facultad Regional San Francisco, 2020-10) Colombero, Paula; Peralta, Micaela; Guntero, Vanina A.
Se conoce que uno de los pilares para mejorar la calidad del proceso educativo asociado a la ciencia y la tecnología, es introducir innovaciones y métodos de enseñanza, mediante la actualización de quienes tienen la responsabilidad social, como actores directos, de participar en la educación de los jóvenes del país, así como de despertar vocaciones tempranas y contribuir al desarrollo cultural de la población. En este sentido, el grupo Productos Naturales perteneciente a la Universidad Tecnológica Nacional Facultad Regional San Francisco participa desde el año 2017 en un programa destinado a promover y gestionar la divulgación científica, denominado "Científicos con Vos y Voz", el cual se basa en el tratamiento de temas sociales, ambientales, técnicos, tecnológicos y es impulsado por el Ministerio de Ciencia y Tecnología de la Provincia de Córdoba (MinCyT). Bajo dicho programa, el proyecto desarrollado por el grupo se denomina "Alcohol en gel aromatizado: desde el laboratorio a su desarrollo industrial" y con el mismo se intenta contribuir al desarrollo de acciones educativas que permitan la apropiación de nuevos saberes y el desarrollo de habilidades científicas y tecnológicas, tratando de captar el interés de estudiantes de todas las modalidades y niveles educativos. El tema propuesto se eligió teniendo como base que se trata de un producto sanitario, de uso corriente, muy efectivo para reducir la presencia de bacterias patógenas en las manos y además, presenta una demanda cada vez mayor en la población.
Escalado de la síntesis de una resina del tipo resol por reemplazo parcial de fenol con lignina y su uso en la producción industrial de laminados de alta presión
(Y-TEC, 2022-10) Peralta, Micaela; Nicolau, Verónica V.
Los laminados de alta presión (HPL) son materiales compuestos constituidos por un núcleo de papeles Kraft impregnados con una resina de fenol-formaldehído (PF) del tipo resol y una superficie decorativa de papel saturado con resina de melamina-formaldehído. La principal aplicación de los HPL es en la industria del mueble y la construcción. La producción industrial de HPL consta de tres etapas básicas: (i) síntesis de las resinas base (prepolímeros), (ii) impregnación y secado de los papeles saturados con los prepolímeros, y (iii) curado del conjunto de papeles mediante moldeo por compresión a alta presión y alta temperatura. La sustitución de fenol (P) derivado del petróleo por polifenoles renovables supone grandes beneficios económicos y medioambientales. Este trabajo involucra el diseño, la optimización y el escalado del proceso de hidroximetilación de una Lignina (L) Kraft de eucalipto para la síntesis de resol y la producción industrial de HPL. Durante la optimización de la hidroximetilación en laboratorio se estudiaron variables tales como el pH, la temperatura y el orden de acondicionamiento de los reactivos para favorecer la disolución y aumentar la reactividad de la L. La síntesis del resol se llevó a cabo en un reactor de 3000 L perteneciente a la empresa Centro S.A. (San Francisco, Córdoba, Argentina) por reemplazo del 30% de P con L Kraft. Las resinas fueron empleadas para la impregnación industrial de papel Kraft y su posterior curado en prensa a 150 °C. La caracterización de las resinas y de los papeles impregnados involucró mediciones espectroscópicas (FT-IR) y térmicas (TGA y DSC). Se realizaron ensayos de resistencia al agua hirviendo, tracción y flexión para los HPL modificados y convencionales. En los ensayos de flexión el módulo y la resistencia a la rotura para los HPL con un 30% de L Kraft en sustitución de P exhibieron incrementos del 34% y 22%, respectivamente. No se observaron diferencias estadísticamente significativas en los módulos medidos en tracción (@ 10 GPa). Actualmente no se produce L en Argentina. El uso de L en la producción de materiales compuestos representa un elemento crucial en el desarrollo de una biorrefinería sostenible basada en biomasa lignocelulósica que facilite la transición de la matriz energética.
Evaluación de defectos en superficie y volumen de un laminado decorativo biobasado: síntesis de resina de lignina-fenol-formaldehído
(AJEA- Actas de Jornadas y Eventos Académicos de UTN, 2022-12) Peralta, Micaela; Nicolau, Verónica V.
Las ligninas Kraft son una alternativa para la sustitución de fenol en la síntesis de resinas de fenol-formaldehído. En este trabajo se estudia la síntesis de una resina fenólica que reemplaza un 30% de fenol por lignina Kraft de eucalipto y su aplicación en la impregnación de papeles Kraft para la producción de laminados decorativos de alta presión. La síntesis involucra dos etapas. Una primera etapa de hidroximetilación de la lignina adoptando las condiciones previamente optimizadas y una segunda etapa de condensación con fenol. Para la optimización de la condensación se evaluó el efecto de la temperatura, el tiempo de reacción y el alcohol empleado como diluyente en la viscosidad de la resina y en las propiedades finales de los laminados. Los valores óptimos se obtuvieron para la resina sintetizada a 80 °C y pH 8-9 por un período de 50 min con 19% de alcohol.
Fenolación alcalina de lignina kraft de madera dura para su aplicación en laminados decorativos de alta presión
(INTEMA, 2023-12) Peralta, Micaela; Nicolau, Verónica V.
Los laminados decorativos de alta presión (HPDL) son materiales compuestos formados por un núcleo de papeles Kraft impregnados con resina de fenol-formaldehído (PF) del tipo resol y una superficie de papel decorativo (de color pleno o con diseño impreso) saturado con una resina de melamina-formaldehído (MF), curados mediante moldeo-compresión a alta presión y alta temperatura. En búsqueda de sustituir el P (no renovable y derivado del petróleo) por componentes de la biomasa, la lignina (LG) surge como un importante sustituto dada su similitud estructural con las resinas de PF. En este sentido, las especies de madera dura de Eucalyptus spp son la principal fuente de LG Kraft en Sudamérica. Sin embargo, la baja solubilidad y reactividad de la LG Kraft de madera dura hacia el F hacen necesaria una modificación química previa. De esta manera, la fenolación (ácida o alcalina) resulta de interés académico y tecnológico debido a la capacidad de aumentar los grupos fenólicos con dos posiciones orto- libres (sitios reactivos) en la molécula de LG. Sin embargo, la bibliografía sobre fenolación de LG en condiciones alcalinas y su aplicación en resoles del tipo Lignina-Fenol-Formaldehído (LPF) es escasa [1]. En este trabajo se llevó a cabo la síntesis de un resol que reemplaza 30% de P por LG fenolada en condiciones alcalinas para la impregnación de papeles del tipo Kraft y la producción de HPLs en comparación a un resol convencional. La síntesis de LPF se llevó a cabo en 2 etapas (fenolación y condensación). Para la fenolación alcalina de la LG se empleó una relación en peso P/LG=2,2 y temperatura de reflujo (95 °C) durante 60 min [2]. Para la etapa de condensación con F se empleó una relación molar F/P=1,32, pH 8,5-9,0 y temperatura de reflujo hasta punto de enturbiamiento positivo. Al final de la reacción se adicionó 37% de etanol como diluyente hasta tiempo de flujo de 15(±0,5) s medido en Copa Ford N° 4. Además, se sintetizó una resina PF como testigo. La conversión final de F fue de 97% y 90% y los valores de gel time de 21 y 24 min para PF y LPF, respectivamente; sugiriendo menor grado de condensación para LPF. Ambos resoles, de color ámbar oscuro, se utilizaron en la impregnación manual de papeles del tipo Kraft. La fluencia de la resina desempeña un papel importante en la difusión y penetración, y no debe traspasar hacia la superficie decorativa. Los HPDLs compuestos de 3 papeles Kraft saturados con resol y una superficie decorativa blanca se obtuvieron en una prensa de laboratorio a 150 °C y 70 kg/cm2. Se realizó una inspección visual de la superficie de los HPDLs y se evaluó su resistencia al agua hirviendo (IRAM 13367). No se observaron defectos en superficie (traspase del resol y/o ampollado) ni en volumen (delaminación). Los incrementos de masa en los HPDLs convencional y modificado fueron de 8,74 (±0,20)% y 6,92 (±0,45)%, mientras que los incrementos de espesor fueron de 9,95 (±0,52)% y 9,67 (±0,58)%, respectivamente. Ambos incrementos, en masa y espesor, cumplimentan con las especificaciones de la norma australiana/neozelandesa AS/NZS 2924.1:1998, demostrando que la fenolación alcalina de LG Kraft de madera dura es una alternativa prometedora para la modificación química de LG en resoles destinados a la manufactura de HPDLs.
Insecticidas Naturales: Una propuesta para el estudio de química.
(2019-10-02) Peralta, Micaela; Guntero, Vanina A.; Ferretti, Cristian Alejandro; Mancini, Pedro M. E.; Kneeteman, María N.
En las últimas décadas, el uso de pesticidas sintéticos ocasionaron varios inconvenientes, principalmente la contaminación de aguas superficiales y efectos nocivos en el ser humano. De allí surge la necesidad de desarrollar insecticidas naturales como alternativa para controlar plagas de insectos en plantas agrícolas y ornamentales tanto en áreas cultivadas como urbanas. Debido a que este tema es de interés en escuelas agrotécnicas de nivel medio, se seleccionó el mismo para estudiarlo desde la mirada de la química. El objetivo planteado fue formar sujetos críticos y creativos sobre la temática propuesta, capaces de interpretar y comprender la realidad, poniendo así en práctica ideas originales e innovadoras que contribuyan al bienestar de la sociedad y al cuidado del medio ambiente. Para ello se diseñó un trabajo de elaboración de insecticidas naturales a partir de distintos aceites vegetales. El mismo consistió en leer e interpretar el material teórico brindado, el cual incluyó la definición y clasificación de productos fitosanitarios, formulaciones de insecticidas, contexto sobre la problemática actual, pasos para la elaboración del insecticida en el laboratorio, una guía de preguntas y pautas a tener en cuenta en la elaboración de informe final. Se evaluó al estudiante durante todo el proceso de enseñanza-aprendizaje, estableciendo previamente que la calificación correspondería un 50% al informe presentado y un 50% al trabajo realizado durante las clases. La duración del mismo fue de 9 horas cátedras. Los resultados obtenidos mostraron que el desarrollo de las actividades propuestas favoreció el aprendizaje de la química con un aporte constructivo y crítico de la problemática, sin requerir de la memorización de datos ni la incorporación de conceptos enciclopedistas. Los estudiantes se mostraron curiosos ante la novedad y aplicabilidad del tema, contribuyendo así a un aprendizaje significativo a partir del entusiasmo y la motivación.
Lignin-phenol-formaldehyde resol for high pressure decorative laminates evaluation of lignin levels on final properties
(2023-06) Peralta, Micaela; Nicolau, Verónica V.
High pressure decorative laminates (HPDL) are composite materials made of core layers of Kraft papers impregnated with a resol type phenol-formaldehyde resin (PF) and a surface décor paper saturated with melamine-formaldehyde resin (MF). The set of saturated papers is cured by compression moulding at high pressure and high temperature. In the aim of replacing non-renewable petroleum-based phenol (P), among biomass components, lignin (L) seems to be an attractive substitute owing to its structural similarity to PF resins. In this sense, hardwood Eucalyptus spp species are the main source of Kraft L in South America. However, the poor solubility and reactivity limit its exploitation in resol resins making necessary a previous chemical modification such as hydroxymethylation in alkaline conditions [1]. Free F increased with L levels in resols being less than 2% for P replacements up to 60 wt%. The resistance to immersion in boiling water test exhibited higher increase in weight and thickness with higher L levels. Delamination and blister defects were observed for HPDLs with 70 and 80 wt% P replacement. Weight increments for HPDL with 0% and 60% P substitution were 5.66 (±0.37)% and 7.60 (±0.56)% meanwhile thickness increments were 8.97 (±1.60)% and 10.22 (±0.45)%, respectively. Gaining on weight and thickness comply the Australian/New Zealand Standard AS/NZS 2924.1:1998 specifications, thus demonstrating hardwood L as a high potential substitute for P in HPDLs manufacturing.
Lignina Kraft como sustituto sostenible de fenol en biocompuestos
(INTEMA, 2024-11-27) Peralta, Micaela; Nicolau, Verónica V.
Con el fin de reducir la dependencia de fenol (P), un recurso no renovable derivado del petróleo, las investigaciones se han centrado en encontrar alternativas en la biomasa. La lignina (LG) se presenta como una opción prometedora por su estructura similar a las resinas de fenol-formaldehído (PF). Por lo general, la síntesis de resoles basados en LG se realiza en dos etapas: la primera es la activación de la LG mediante hidroximetilación, y la segunda es la condensación con el P.1 No obstante, realizar la síntesis de resoles en una sola etapa simplificaría el proceso. Este estudio se enfoca en evaluar el impacto de distintos niveles de reemplazo de P por LG en la síntesis de resoles de lignina-fenol-formaldehído (LPF) en una sola etapa. También se analiza su aplicación en la producción de laminados decorativos de alta presión (HPDL), evaluando cómo estos niveles de reemplazo afectan las propiedades finales del producto. Se obtuvieron resoles de una etapa por reemplazo de hasta 40% de P por LG con contenidos de F libre inferiores al 2%, y HPDL que cumplen con las especificaciones de la norma AS/NZS 2924.1:1998 luego del ensayo en agua hirviendo.
Mechanistic insight into hydroxy‑methylation of hardwood kraft lignin
(2024-09-24) Peralta, Micaela; Pajer, Nicolò; Crestini, Claudia; Nicolau, Verónica V.
In view of developing upcycling strategies for hardwood Kraft lignin, hydroxymethylation of Eucalyptus Kraft lignin under alkaline conditions (pH 9 and 11) at different temperatures (50 °C and 70 °C) was studied in the present effort with the double objective of optimizing the reaction conditions and understanding the functionalization mechanism of C5 in either terminal or internal guaiacyl units during hydroxy-methylation. Formaldehyde consumption was estimated via titration of the oximated free formaldehyde; the hydroxy-methylation degree under the reaction was estimated by calculating the ratio in Condensed hydroxyl/Guaiacyl (Condensed OH/G-OH) via a new difference UV-spectroscopy. The reliability of the difference UV-method results for the analyses of the hydroxy-methylated lignins was statistically analysed and compared with that of vacuum-dried and sonicated samples. Hydroxy-methylated samples were then fully characterised by NMR (31P and HSQC) and GPC. The reaction temperature of 50 °C, pH 11, and period time of one hour resulted as the optimal conditions for the hydroxy-methylation, preventing the side-reactions leading to the formation of dimethylene-glycol addition products.The 31P and 1H–13C HSQC NMR revealed the absence of undesirable formaldehyde Cannizzaro by-products and the lack of hydroxymethyl groups in the aliphatic side chain under the studied conditions. GPC analyses, comparing two methodologies, revealed increases in molar mass of the hydroxy-methylated samples upon the formaldehyde addition. The selective hydroxy-methylation at the C5 guaiacyl site demonstrates that Eucalyptus Kraft lignin is as a promising candidate for resolproduction
Nanopartículas de lignina para la liberación ácida de Doxorrubicina
(edUTecNe, 2024-10-02) Peralta, Micaela; Ambrosioni, Franco; Cuggino, Julio C.; Nicolau, Verónica V.
La quimioterapia convencional para el cáncer se basa en tratamientos sistémicos que involucran la administración intravenosa de fármacos tóxicos, afectando tanto células tumorales como normales. La nanomedicina aplicada al cáncer ofrece tecnologías novedosas para un tratamiento más seguro y efectivo, con la encapsulación de fármacos en nanopartículas como una alternativa prometedora. Las nanopartículas de lignina (LNP) han ganado atención debido a su biodegradabilidad, biocompatibilidad, baja toxicidad, estabilidad a pH fisiológico y térmica, así como su sostenibilidad y abundancia natural, lo que puede reducir los efectos secundarios de los tratamientos convencionales. La eficacia de estas nanopartículas depende de su tamaño, que se sitúa entre 5 y 200 nm para un suministro adecuado de fármacos. En este estudio se utilizó el método de desolvatación por diálisis para cargar doxorrubicina (DOX), un fármaco ampliamente usado en el tratamiento del cáncer, en LNP de lignina Kraft de madera blanda. Las LNP caracterizadas por dispersión dinámica de luz exhibieron un tamaño entre 100 y 200 nm adecuado para su aplicación en terapias del cáncer. Se ensayaron cargas de DOX de 5 y 10% en peso, de la cual se utilizó la carga de 5% para analizar la liberación controlada de DOX de manera controlada. A pH 7,4, la liberación fue mínima (22% en 7 h), indicando estabilidad en condiciones fisiológicas. Mientras que a pH 5, la liberación fue significativa (80% en 7 h), ideal para aplicaciones intravenosas. La carga de fármaco fue de 8,87% y la eficiencia de carga de 95,72%. Las LNP cargadas con DOX representan una estrategia prometedora para mejorar la eficacia y seguridad de la quimioterapia al permitir una liberación controlada del fármaco en el microambiente tumoral, reduciendo los efectos adversos en tejidos sanos. Se espera poder ensayar las nanoformulaciones en modelos celulares tumorales.
One-pot selective functionalization of polysaccharides with urea.
(2020) Guntero, Vanina A.; Peralta, Micaela; Noriega, Pablo J.; Kneeteman, María N.; Ferretti, Cristian Alejandro
Natural Polysaccharides are polymers composed of monosaccharide units bound together by glycosidic linkages. In their native form, these polymers may not be able to provide all the desired properties for a particular application. Thus, the functionalization of its reactive hydroxyl groups would change their surface properties. In this work, we evaluated the derivatization of OH groups of maltodextrin polysaccharide with urea. By a one-pot selective procedure carried out at room temperature for 3 h, urea united at maltodextrin through covalent bonding was obtained. The results showed that after functionalization with urea, the pH and solubility in polar solvents of the new material increased. Derivatization of maltodextrin with urea confers stability, and terminal amide groups on the surface of this material represent a versatile reactive functional group for conjugation with other molecules for potential applications in the development of new materials.
Organic chemistry in harmony with our sensations.
(2020-10) Guntero, Vanina A.; Peralta, Micaela; Ferretti, Cristian Alejandro; Mancini, Pedro M. E.; Kneeteman, María N.
En este trabajo se muestran el desarrollo y los resultados de una experiencia destinada a la enseñanza de química orgánica y orientada hacia estudiantes de una escuela secundaria. El tema seleccionado está relacionado al estudio y preparación de perfumes. Su objetivo principal fue evaluar en qué medida el mismo promueve el estudio de la química. El proyecto se realizó durante cinco semanas de clases. En él se contemplan las capacidades fundamentales de lectura, escritura, oralidad y pensamiento crítico. Los resultados obtenidos indican que se logró afianzar contenidos, relacionarlos con otros desarrollados previamente, mejorar la redacción y la presentación de informes, desarrollar un trabajo colaborativo, y mejorar las habilidades en el manejo del material de laboratorio.
Perfumes: Aromatizando la Educación
(2019-10-02) Peralta, Micaela; Guntero, Vanina A.; Ferretti, Cristian Alejandro; Mancini, Pedro M. E.; Kneeteman, María N.
Fortalecer las capacidades fundamentales de lectura, escritura, oralidad y pensamiento crítico es una de las prioridades pedagógicas establecidas por el Ministerio de Educación de Córdoba, en el marco de su política educativa. Se entiende que las capacidades están asociadas a procesos sociales, afectivos y cognitivos necesarios para la formación integral de la persona. En este sentido, constituyen una base desde la cual pueden continuar procesando, incorporando y produciendo nuevos conocimientos. Desde esta perspectiva, se desarrolló el presente proyecto para la enseñanza de química orgánica en el nivel medio. La selección del tema se basó en que los perfumes son productos de uso cotidiano, lo cual permite situar a los estudiantes en un contexto real, facilitando así la apropiación de conocimientos. La duración del mismo fue de 15 horas cátedras. El trabajo se planteó en varias etapas: búsqueda y análisis de material bibliográfico, con objeto de intensificar las habilidades orales y de lectura; redacción de respuestas a una guía de preguntas, la cual es importante para desarrollar la escritura,; elaboración de perfumes en el laboratorio, para aprender a resolver situaciones problemáticas y trabajar de forma colaborativa; presentación de un informe escrito, aquí los estudiantes deben ser capaces de sintetizar las ideas principales y prestar especial atención a los lineamientos dados previamente relacionados al formato y desarrollo; evaluación continua, lo cual permite observar y acompañar al estudiante durante su proceso de aprendizaje. Durante el proceso de trabajo, se observó a los estudiantes con un elevado nivel de entusiasmo, compromiso y responsabilidad, lo cual fue acompañado por los resultados obtenidos. Del resultado de evaluación se concluye que los estudiantes fueron capaces de afianzar contenidos, usar vocabulario técnico, mejorar habilidades en el manejo del material de laboratorio, trabajar de forma colaborativa aprendiendo así a relacionarse e interactuar y mejorar su capacidad de escritura.
Proceso para la Hidroximetilación de Lignina Kraft de Eucalipto: Diseño y Optimización.
(AJEA- Actas de Jornadas y Eventos Académicos de UTN, 2021-10) Peralta, Micaela; Nicolau, Verónica V.
Las ligninas Kraft son polímeros naturales polifenólicos (renovables y económicos) que tienen potencial aplicación como sustituto parcial de fenol (derivado del petróleo, tóxico y costoso) en las resinas de fenol-formaldehído. Sin embargo, la baja reactividad y solubilidad de la lignina limitan esta aplicación. El trabajo experimental involucró el diseño y optimización del proceso de hidroximetilación de una lignina Kraft de eucalipto a fin de favorecer su disolución e incrementar su reactividad. Se estudiaron variables tales como pH, temperatura y orden de acondicionamiento de los reactivos. Las condiciones que maximizaron la disolución de la lignina para una relación en peso formaldehído/lignina = 1 fueron: adición de la solución formaldehído 37%, ajuste de la solución de formaldehído a pH 11, adición de la lignina en polvo, y calentamiento a 70 °C durante una hora. En estas condiciones, la conversión final de formaldehído fue del 35% (91,5% por reacción con la lignina y 8,5% en la reacción lateral de Cannizaro).
Síntesis de nanopartículas a partir del salvado de trigo
(Secyt UTN Facultad Regional San Francisco, 2019-10) Peralta, Micaela; Guntero, Vanina A.; Ferretti, Cristian Alejandro; Mancini, Pedro M. E.; Kneeteman, María N.
El desarrollo de materiales poliméricos renovables a partir de materias primas agrícolas es un gran desafío en la ciencia de materiales. Tales materiales interesan en diferentes aplicaciones nanotecnológicas tales como la nanoencapsulación de moléculas sensibles al entorno. En particular, las proteínas son biopolímeros atractivos para producir nanopartículas ya que presentan ciertas ventajas tales como su biodegradabilidad, no toxicidad y biocompatibilidad. En este contexto, el objetivo del presente trabajo fue estudiar la capacidad del extracto obtenido del ST para formar nanopartículas mediante el método de desolvatación con hexamonofosfato de sodio.

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