UTN -FRC -Producción Académica de Investigación y Desarrollo - Comunicaciones a Congreso

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    Residuos informáticos: una propuesta de acercamiento entre química e ingeniería en sistemas de información
    (2016) Poncio, Carlos; Sabre, Ema Virginia; Cánepa, Analía Laura; Crivello, Mónica Elsie; Álvarez, Dolores María Eugenia
    La deserción y desgranamiento en “Química” para Ingeniería en Sistemas de Información, de la Universidad Tecnológica Nacional - Regional Córdoba, se ha tornado preocupante en los últimos años. Uno de los problemas detectados es la desmotivación en relación a la asignatura. Con vistas a generar el acercamiento de los estudiantes a la materia, docentes de la Cátedra organizaron una exposición interactiva acerca de los residuos informáticos, como una aplicación de química en la especialidad. Durante la propuesta se desarrollaron los siguientes contenidos teórico-prácticos en relación a los Residuos de Aparatos Eléctricos y Electrónicos: Definición, clasificación, aspectos legales y económicos; datos sobre su generación, acumulación y política de gestión en Argentina y el mundo y métodos de clasificación y procesamiento. A su vez, se describió la composición interna de las computadoras en cuanto a los elementos químicos constituyentes, como así también la problemática ambiental asociada a cada uno de ellos. Al final de la disertación, se realizaron encuestas a los asistentes, con el propósito de valorar la iniciativa y considerar sus sugerencias. De los 158 estudiantes encuestados, el 82% calificó la propuesta como muy buena o excelente, mientras que el 75% estuvo de acuerdo con el tiempo asignado. A su vez, el 61% de los encuestados evaluó entre muy buena y excelente a la articulación entre la temática abordada y la especialidad. Los resultados obtenidos permiten afirmar que esta iniciativa se constituye en un interesante recurso al momento de pensar en estrategias para reforzar el proceso de enseñanza y aprendizaje durante los primeros años de cursado en Ingeniería en Sistemas de Información. Se propone así renovar la experiencia en años venideros, enriqueciéndola con los aportes de los estudiantes.
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    Desgranamiento y abandono en química para ingeniería en sistemas de información. Posibles causas y propuestas de mejora
    (2016) Sabre, Ema Virginia; Eimer, Griselda Alejandra; Álvarez, Dolores María Eugenia; Crivello, Mónica Elsie; Cánepa, Analía Laura; Carreño, Claudia Teresa; Colasanto, Carina María; Berdiña, Verónica
    La asignatura Química pertenece al segundo nivel de Ingeniería en Sistemas de Información de la Universidad Tecnológica Nacional – Facultad Regional Córdoba. Ésta se caracterizó desde su incorporación en el diseño curricular de la especialidad, por los elevados porcentajes de desgranamiento y abandono de los estudiantes. Docentes de la Cátedra analizaron las causas e identificaron como determinantes el escaso interés de los alumnos por la asignatura al considerarla innecesaria para su profesión, el deseo de promocionarla e impedimentos laborales. Esto llevó a trabajar sobre propuestas, teniendo en cuenta que los jóvenes que hoy habitan las aulas universitarias tienen características muy diferentes a quienes las transitaron hace algunos años. Se propusieron actividades, talleres, prácticos de laboratorio y aulas virtuales. Así, se observó un desgranamiento decreciente entre los años 2011 y 2014 (31, 29, 24 y 20%). Este parámetro se incrementó en 2015, llegando al 46% de abandono, probablemente por las exigencias para la aprobación en este año. En este sentido, es de considerar que los estudiantes que abandonaron la materia son los que no se contactaron con la realidad áulica ni participaron en las experiencias mencionadas. Es importante notar que los porcentajes de regularidad y promoción se incrementaron desde el año 2011 al 2014, como consecuencia de las propuestas implementadas. Pero disminuyeron en 2015 dado el incremento en los requerimientos para aprobar.
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    Oxidación catalítica de glicerol en fase acuosa empleando materiales mesoporosos modificados con cobre.
    (2019) Diguilio, Eliana; Vaschetti, Virginia M.; Cánepa, Analía Laura; Casuscelli, Sandra; Eimer, Griselda Alejandra; Renzini, María Soledad; Pierella, Liliana Beatriz
    En el presente trabajo se sintetizaron materiales MCM-41 modificados con cobre, por el método de intercambio ion-agente plantilla (TIE). Se lograron estructuras mesoporosas ordenadas y elevadas áreas específicas, evidenciadas por DRX y adsorción-desorción de N2. Los análisis UV-vis RD permitieron detectar la presencia de diferentes especies metálicas en el soporte, cuyo entorno químico fue influenciado tanto por el procedimiento de síntesis, como por el contenido metálico en el sólido final. Los materiales fueron evaluados como catalizadores en la reacción de oxidación selectiva de glicerol en fase acuosa. Se encontró que el material con menor contenido metálico resultó ser el más activo en la reacción, obteniendo como principales productos gliceraldehído y ácido glicólico. Sin embargo, en contraste con materiales microporosos de similar carga de cobre, los sólidos mesoporosos sintetizados exhibieron un desempeño menor en cuanto a conversión de glicerol y selectividad a los productos principales. Este hecho se encontraría relacionado al menor tamaño de poro y a la selectividad de forma asociadas particularmente a los materiales zeolíticos, lo cual favorecería el desarrollo de la reacción de oxidación.
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    H2o2 vs tbhp: análisis de la distribución de productos en la oxidación de limoneno sobre cu-mcm
    (2018) Vaschetti, Virgnia M.; Cánepa, Analía Laura; Eimer, Griselda Alejandra; Casuscelli, Sandra Graciela
    En este trabajo se estudió la oxidación de limoneno con H2O2 y terbutilhidroperóxido (TBHP) sobre Cu-MCM. El sólido fue sintetizado por el método de intercambio ión-agente plantilla, y caracterizado empleando Difracción de Rayos X, UV-Vis-RD y Absorción Atómica. El mismo presentó buena regularidad estructural y elevada área específica. El desempeño del tamiz molecular como catalizador en la reacción de oxidación de limoneno fue evaluado empleando un sistema batch y utilizando acetonitrilo como solvente, 343K de temperatura y H2O2 o TBHP como oxidantes. La Cu-MCM fue activa en las reacciones de oxidación, encontrándose que el oxidante empleado presenta una marcada influencia sobre la distribución de productos obtenidos. Con H2O2 se ve favorecida la vía peroxometálica obteniéndose como producto mayoritario epóxido de limoneno, un importante intermediario en síntesis orgánica. En tanto, con TBHP la vía radicalaria resulta ser la de mayor importancia, generándose principalmente hidroperóxidos de limoneno.
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    Funcionalización de una arcilla natural con ti y v para la oxidación selectiva de alcohol bencílico
    (2018) Sabre, Ema V.; Cánepa, Analía Laura; Vaschetti, Virginia M.; Amaya, María G.; Casuscelli, Sandra Graciela
    Se sintetizaron arcillas pilareadas con Ti, las cuales se modificaron posteriormente con diferentes contenidos de vanadio mediante impregnación húmeda. Se caracterizaron por DRX, UV-vis-RD, TPR-H2 e isotermas de adsorción-desorción de N2. Los resultados mostraron que todos los materiales presentaron áreas específicas y espaciamiento basal superiores respecto a la arcilla original (Na-mont). Los materiales sintetizados se evaluaron catalíticamente en la reacción de oxidación del alcohol bencílico (BzOH) a 70°C, utilizando H2O2 como oxidante en una relación molar BzOH/H2O2 = 4/1. El avance de la reacción se siguió tomando muestras a diferentes tiempos, las cuales se analizaron por cromatografía gaseosa. Se estudió la influencia de diferentes parámetros en la eficiencia catalítica de esta reacción (contenido de V en el catalizador, concentración de catalizador y solvente). Todos los materiales fueron activos en la reacción bajo estudio, dando cuenta de la alta dispersión de las especies de vanadio en la superficie, generando sitios activos redox para la oxidación selectiva de alcoholes. El mayor rendimiento a benzaldehído (10,29%) se alcanzó con una carga de vanadio en Ti-PILC del 0,5 % p/p, utilizando acetonitrilo como solvente y una concentración de catalizador de 9 g/L. En estas condiciones se obtuvo una selectividad a benzaldehído del 95%.
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    Oxidación selectiva de etanol sobre catalizadores v-mcm-41
    (2018) Cánepa, Analía Laura; Vaschetti, Virginia M.; Pájaro, Karen C.; Cortés Corberán, Vicente; Casuscelli, Sandra Graciela
    Catalizadores tipo MCM-41 con diferentes contenidos de V, sintetizados por el método de intercambio ión-plantilla (TIE), han sido investigados para la obtención de acetaldehído por oxidación selectiva de etanol con oxígeno, estudiando los efectos de la temperatura, la razón molar de alimentación O2/etanol y el contenido de V del catalizador. Los catalizadores fueron caracterizados por difracción de rayos X (XRD), espectroscopia de absorción atómica (AAS), espectroscopia de UV-Vis con reflectancia difusa (DR UV-Vis) y adsorción de N2. Todos ellos presentaron buena regularidad estructural y elevadas áreas superficiales. Los espectros DR UV-Vis mostraron la presencia de distintas especies de V: cationes de V incorporados a la estructura silícea, “clusters” de distintos tamaños y nano-óxidos segregados. En las condiciones investigadas los mejores resultados, un rendimiento a acetaldehído cercano al 50%, se obtuvieron a 673K con el catalizador con un contenido real de 0,27 %p/p V, usando una razón O2/etanol = 1.
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    Intervención en una arcilla natural para modificar sus propiedades catalíticas. evaluación en la oxidación del alcohol bencílico
    (2018) Sabre, Ema V.; Cánepa, Analía Laura; Herrero, Eduardo R; Casuscelli, Sandra Graciela
    Las arcillas minerales son atractivas como catalizadores debido a su bajo costo y disponibilidad. En este sentido se sintetizaron arcillas pilareadas con titanio, las cuales fueron posteriormente modificadas, mediante impregnación húmeda, con distintos contenidos de vanadio (0,1, 0,5 y 1% en peso). Se caracterizaron por DRX, espectroscopia de UV-vis con Reflectancia Difusa e isotermas de adsorción-desorción de N2. Todos los materiales pilareados presentaron espaciamiento basal y área específica superiores respecto a la arcilla original (Na-mont). Las especies de vanadio estuvieron presentes como vanadio aislado, también se observó la presencia de nanoclusters en la estructura que contiene el mayor contenido de V. Los materiales sintetizados se evaluaron catalíticamente en la reacción de oxidación del alcohol bencílico (BzOH) utilizando H2O2 como oxidante en una relación molar BzOH/H2O2 = 4/1. El mayor rendimiento a benzaldehído (10,29%) se obtuvo con el catalizador V(0,5%)/Ti-PILC, utilizando acetonitrilo como solvente, y realizando la reacción a 70°C.
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    Nanomateriales para la obtención de Acetaldehído por oxidación catalítica de etanol
    (2018) Cánepa, Analía Laura; Vaschetti, Virginia M.; Pajaro, Karen C.; Cortes Corberán, Vicente; Casuscelli, Sandra Graciela
    Se sintetizaron materiales nano-estructurados tipo MCM-41 con diferentes contenidos de V, empleando el método de síntesis de intercambio ion-plantilla (TIE) para su aplicación en la obtención de acetaldehído. Los materiales fueron caracterizados por Difracción de Rayos X, Espectroscopia de Absorción Atómica, Espectroscopia de UV-Vis con Reflectancia Difusa, Adsorción de N2. Todos los catalizadores presentaron buena regularidad estructural y elevadas áreas superficiales. Del análisis de UV-Vis-RD se determinó la posible existencia de distintas especies de V: catión V incorporado a la estructura silícea, “clusters” y nano-óxidos segregados. Siendo estos últimos sólo evidenciados en el material con mayor contenido de metal. Los materiales fueron evaluados en la reacción de oxidación de etanol empleando Oxígeno. Los mejores resultados se obtuvieron en las siguientes condiciones operativas: 673K, relación molar de alimentación O2/Etanol=1 y empleando el material V-TIE con un contenido teórico de V de 0,5%, se obtuvo un rendimiento a acetaldehído cercano al 50%.
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    Oxidación de trans-2-hexen-1-ol empleando arcillas pilareadas
    (2019) Viola, Belén M.; Sabre, Ema V.; Cánepa, Analía Laura; Casuscelli, Sandra Graciela
    Se modificaron químicamente arcillas naturales con el fin de evaluarlas en la reacción de oxidación del alcohol trans-2-hexen-1-ol con peróxido de hidrógeno en fase líquida. Por medio de un proceso de pilareado con titanio se obtuvo un sólido al cual se le agregó posteriormente vanadio mediante impregnación húmeda. Los materiales obtenidos fueron caracterizados por DRX e isotermas de adsorción-desorción de N2. La reacción de oxidación fue llevada a cabo a 70 °C en un reactor batch. Los resultados mostraron que al modificar la arcilla con vanadio (V/Ti-PILC) la selectividad al 2,3-epoxihexanol se incrementó. Al variar la relación sustrato/oxidante empleando este material, se observó que con una relación molar alcohol/oxidante = 1:1 la selectividad al epóxido disminuyó favoreciéndose la formación del 2-hexenal.
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    Tamices mesoporosos modificados con vanadio: Síntesis, caracterización y evaluación catalítica en la funcionalización de limoneno con h2o2
    (2019) Vaschetti, Virginia M.; Eimer, Griselda Alejandra; Cánepa, Analía Laura; Casuscelli, Sandra Graciela
    Este trabajo reporta la síntesis de un material mesoporosos tipo MCM-41 funcionalizado con vanadio mediante intercambio ion-agente plantilla (TIE). El sólido fue caracterizado fisicoquímicamente utilizando difracción de rayos X (DRX) a bajo y alto ángulo, determinación de área específica, espectroscopía de plasma acoplado inductivamente (ICP) y UV-vis con reflectancia difusa (UV-vis RD). Se encontró que el material presentó buen ordenamiento estructural y elevada área específica. El análisis por UV-vis RD mostró que tanto las condiciones de síntesis como el bajo contenido de heteroátomo presente en el sólido final favoreció una buena dispersión de las especies metálicas en la matriz mesoporosa. El material fue luego evaluado como catalizador heterogéneo en la reacción de funcionalización de limoneno con peróxido de hidrógeno. Se probaron distintas relaciones molares limoneno/H2O2 y varios agregados adicionales de oxidante. Los mejores resultados se obtuvieron para una relación molar inicial limoneno/H2O2 de 2 a 1. Finalmente, para dicha condición se llevaron a cabo estudios de lixiviado de las especies activas, dado que una disminución del 23 % en la actividad catalítica fue obtenida luego del segundo uso del material. Como estrategia de heterogeneización del metal en la matriz sólida se impregnó el sólido V-MCM con titanio (Ti/V-MCM). El mismo fue caracterizado por las mismas técnicas que V-MCM y evaluado en la oxidación de limoneno bajo las mejores condiciones. La conversión obtenida fue similar a aquella encontrada para V-MCM, pero su actividad se mantuvo constante luego de su re-utilización.