Pub Date : 2020-01-01DOI: 10.15446/rev.colomb.quim.v1n49.81996
Laura Carolina Coconubo Guio, D. C. León, Leonardo Castellanos Hernandez
Some bacteria release volatile organic compounds (VOCs) that can influence the growth of other microorganisms including some pathogens. Identifying bacteria with antifungal activity makes it possible to use such bacteria in the development of biocontrol agents. Thus, the present study focuses on screening VOCs released by eight isolates from Paenibacillus genus, collected at Old Providence and Santa Catalina coral reef (Colombian Caribbean Sea), with antifungal activity against phytopathogenic fungi Colletotrichum gloeosporioides 26B. The VOCs from Paenibacillus sp (PNM-50) showed inhibition rates higher than 50% in the mycelial fungi growth accompanied by macroscopic morphological changes and a reduction in conidiation. In order to identify the VOCs responsible for this antifungal bioactivity, Headspace-Solid Phase Microextraction (HS-SPME) from the bacterial culture was conducted, followed by Gas Chromatography Mass Spectrometry (GC-MS). The chromatographic results revealed a high abundance of VOCs released just by culture media. Once, the difference between VOCs emitted by culture media and bacteria was established, it was possible to make a putative identification of 2-furanmethanol, phenylacetonitrile, and 2,4-dimethylpentanol as possible VOCs responsible for the antifungal activity.
{"title":"Fungicidal activity of volatile organic compounds from Paenibacillus bacteria against Colletotrichum gloeosporioides","authors":"Laura Carolina Coconubo Guio, D. C. León, Leonardo Castellanos Hernandez","doi":"10.15446/rev.colomb.quim.v1n49.81996","DOIUrl":"https://doi.org/10.15446/rev.colomb.quim.v1n49.81996","url":null,"abstract":"Some bacteria release volatile organic compounds (VOCs) that can influence the growth of other microorganisms including some pathogens. Identifying bacteria with antifungal activity makes it possible to use such bacteria in the development of biocontrol agents. Thus, the present study focuses on screening VOCs released by eight isolates from Paenibacillus genus, collected at Old Providence and Santa Catalina coral reef (Colombian Caribbean Sea), with antifungal activity against phytopathogenic fungi Colletotrichum gloeosporioides 26B. The VOCs from Paenibacillus sp (PNM-50) showed inhibition rates higher than 50% in the mycelial fungi growth accompanied by macroscopic morphological changes and a reduction in conidiation. In order to identify the VOCs responsible for this antifungal bioactivity, Headspace-Solid Phase Microextraction (HS-SPME) from the bacterial culture was conducted, followed by Gas Chromatography Mass Spectrometry (GC-MS). The chromatographic results revealed a high abundance of VOCs released just by culture media. Once, the difference between VOCs emitted by culture media and bacteria was established, it was possible to make a putative identification of 2-furanmethanol, phenylacetonitrile, and 2,4-dimethylpentanol as possible VOCs responsible for the antifungal activity.","PeriodicalId":43662,"journal":{"name":"Revista Colombiana de Quimica","volume":"49 1","pages":"20-25"},"PeriodicalIF":0.8,"publicationDate":"2020-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://sci-hub-pdf.com/10.15446/rev.colomb.quim.v1n49.81996","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"67052502","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2020-01-01DOI: 10.15446/rev.colomb.quim.v1n49.69474
José Mauricio García Colmenares, Julia Constanza Reyes Cuellar
By means of recycling an enzyme, bromelain was used in casein hydrolysis facilitated by a nanobiocatalyst consisting of bromelain, CoFe2O4 magnetic nanoparticles, chitosan, and glutaraldehyde. Bromelain was immobilized on the chitosan cobalt-magnetite nanoparticle surface via covalent bonds to form the nanobiocatalyst. Immobilized bromelain showed 77% immobilization binding, retaining 85 ± 2% of the initial catalytic activity. Nanoparticles and immobilized bromelain were characterized using UV-Vis and IR spectroscopies, X-ray, square wave voltammetry (SWV), cyclic voltammetry (CV), vibrating-sample magnetization (VSM), and transmission electron microscope (TEM). The Michaelis-Menten constant (KM) and VMAX of the free and immobilized enzyme were calculated: KM = 2.1 ± 0.18 mM and 1.8 mM, respectively and VMAX = 6.08 x 10-2 ± 2.1 x 10-2 U/min and 6.46 ± 0.91 U/min, respectively. The thermal stability of the free enzyme was higher than the immobilized enzyme: 95-98% and 83-87%, respectively. An optimum pH of 6 and a temperature of 20 °C were determined in both cases. Immobilized bromelain maintained 50% of the initial catalytic activity after the fifth use. The immobilized bromelain proved to be effective and reusable for casein hydrolysis. As novel contribution the characterization by VOC and CV was carried out.
{"title":"Immobilization of bromelain on cobalt-iron magnetic nanoparticles (CoFe2O4) for casein hydrolysis","authors":"José Mauricio García Colmenares, Julia Constanza Reyes Cuellar","doi":"10.15446/rev.colomb.quim.v1n49.69474","DOIUrl":"https://doi.org/10.15446/rev.colomb.quim.v1n49.69474","url":null,"abstract":"By means of recycling an enzyme, bromelain was used in casein hydrolysis facilitated by a nanobiocatalyst consisting of bromelain, CoFe2O4 magnetic nanoparticles, chitosan, and glutaraldehyde. Bromelain was immobilized on the chitosan cobalt-magnetite nanoparticle surface via covalent bonds to form the nanobiocatalyst. Immobilized bromelain showed 77% immobilization binding, retaining 85 ± 2% of the initial catalytic activity. Nanoparticles and immobilized bromelain were characterized using UV-Vis and IR spectroscopies, X-ray, square wave voltammetry (SWV), cyclic voltammetry (CV), vibrating-sample magnetization (VSM), and transmission electron microscope (TEM). The Michaelis-Menten constant (KM) and VMAX of the free and immobilized enzyme were calculated: KM = 2.1 ± 0.18 mM and 1.8 mM, respectively and VMAX = 6.08 x 10-2 ± 2.1 x 10-2 U/min and 6.46 ± 0.91 U/min, respectively. The thermal stability of the free enzyme was higher than the immobilized enzyme: 95-98% and 83-87%, respectively. An optimum pH of 6 and a temperature of 20 °C were determined in both cases. Immobilized bromelain maintained 50% of the initial catalytic activity after the fifth use. The immobilized bromelain proved to be effective and reusable for casein hydrolysis. As novel contribution the characterization by VOC and CV was carried out.","PeriodicalId":43662,"journal":{"name":"Revista Colombiana de Quimica","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.8,"publicationDate":"2020-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://sci-hub-pdf.com/10.15446/rev.colomb.quim.v1n49.69474","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"48092234","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2020-01-01DOI: 10.15446/rev.colomb.quim.v1n49.77811
M. R. Brunetto, Máximo Aurelio Gallignani de Bernardi, Wendy Josefina Orozco Contreras, Sabrina Del Sol Clavijo Roa, Y. D. Delgado Cayama, Carlos Daniel Ayala Montilla, Alexis Zambrano García
Amino acids (AA) composition in cocoa beans can predict the synthesis of compounds which affect cocoa flavor. Thus, their determination is of great interest for the community implied in the commercialization and production of cocoa. In consequence, in this work, the analysis of AA produced during cocoa beans fermentation and roasting was carried out. A high-performance liquid chromatographic method with DAD detection at 254 nm was optimized and validated for their selective determination in six varieties of cocoa beans with different genotypes, all of them grown in Venezuela. AA were extracted by defatted milled cocoa powder ultrasonication using purified water at 70 oC. Then, they were derivatized with phenyl isothiocyanate, and their derivatives were separated, using a reversed-phase column with gradient elution, achieving a satisfactory resolution among the peaks (greater than 1.0) in less than 29 min. 110 cocoa samples were analyzed. Results showed a significant content of free AA, ranging from 3.87 to 5.97 g/kg in absence of fermentation with a predominance of acidic AA. Moreover, there is a progressive increase in the AA content while fermentation process occurs, with a predominance of hydrophobic AA such as alanine, valine, isoleucine, leucine, phenylalanine, and tyrosine. On the other hand, all cocoa types showed a partial degradation of free AA during the roasting step, especially the hydrophobic ones.
{"title":"RP-HPLC-DAD determination of free amino acids in cocoa samples during fermentation and roasting","authors":"M. R. Brunetto, Máximo Aurelio Gallignani de Bernardi, Wendy Josefina Orozco Contreras, Sabrina Del Sol Clavijo Roa, Y. D. Delgado Cayama, Carlos Daniel Ayala Montilla, Alexis Zambrano García","doi":"10.15446/rev.colomb.quim.v1n49.77811","DOIUrl":"https://doi.org/10.15446/rev.colomb.quim.v1n49.77811","url":null,"abstract":"Amino acids (AA) composition in cocoa beans can predict the synthesis of compounds which affect cocoa flavor. Thus, their determination is of great interest for the community implied in the commercialization and production of cocoa. In consequence, in this work, the analysis of AA produced during cocoa beans fermentation and roasting was carried out. A high-performance liquid chromatographic method with DAD detection at 254 nm was optimized and validated for their selective determination in six varieties of cocoa beans with different genotypes, all of them grown in Venezuela. AA were extracted by defatted milled cocoa powder ultrasonication using purified water at 70 oC. Then, they were derivatized with phenyl isothiocyanate, and their derivatives were separated, using a reversed-phase column with gradient elution, achieving a satisfactory resolution among the peaks (greater than 1.0) in less than 29 min. 110 cocoa samples were analyzed. Results showed a significant content of free AA, ranging from 3.87 to 5.97 g/kg in absence of fermentation with a predominance of acidic AA. Moreover, there is a progressive increase in the AA content while fermentation process occurs, with a predominance of hydrophobic AA such as alanine, valine, isoleucine, leucine, phenylalanine, and tyrosine. On the other hand, all cocoa types showed a partial degradation of free AA during the roasting step, especially the hydrophobic ones.","PeriodicalId":43662,"journal":{"name":"Revista Colombiana de Quimica","volume":"49 1","pages":"11-19"},"PeriodicalIF":0.8,"publicationDate":"2020-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://sci-hub-pdf.com/10.15446/rev.colomb.quim.v1n49.77811","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"67052277","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2019-09-01DOI: 10.15446/rev.colomb.quim.v48n3.78979
Lina Teresa Monroy Soto, Carlos Alberto Renteria Cordoba, Pedronel Araque Marín, Sandra Adela Torijano Gutiérrez, Julián Andrés Zapata Ochoa
Se identificaron los componentes aromáticos activos provenientes de muestras comerciales del aceite de sacha inchi, obtenidos de cultivos de Santa Rosa de Osos (Antioquia, Colombia), mediante la técnica de microextracción en fase sólida acoplada a cromatografía de gases, espectrometría de masas y olfatometría (HS-SPME-GC-MS-O). En la optimización de la técnica de extracción se definieron las siguientes condiciones: fibra de SPME de divinilbenceno/ carboxen/polidimetilsiloxano (DVB/CAR/PDMS), temperatura de extracción de 50 °C y tiempo de exposición de 40 min. Bajo estas condiciones, se encontraron un total de 20 compuestos aromáticos activos, donde se destacan el E-2-octenal, E-heptanal, (E,E)-3,5-octadien-2-ona, ácido hexanóico y (E,E)-2,4-heptadienal como los componentes con mayor aporte a la formación del aroma del aceite de sacha inchi.
{"title":"Caracterización de los compuestos de aroma del aceite de sacha inchi (Plukenetia volubilis L.) por HS-SPME-GC-MS-O","authors":"Lina Teresa Monroy Soto, Carlos Alberto Renteria Cordoba, Pedronel Araque Marín, Sandra Adela Torijano Gutiérrez, Julián Andrés Zapata Ochoa","doi":"10.15446/rev.colomb.quim.v48n3.78979","DOIUrl":"https://doi.org/10.15446/rev.colomb.quim.v48n3.78979","url":null,"abstract":"Se identificaron los componentes aromáticos activos provenientes de muestras comerciales del aceite de sacha inchi, obtenidos de cultivos de Santa Rosa de Osos (Antioquia, Colombia), mediante la técnica de microextracción en fase sólida acoplada a cromatografía de gases, espectrometría de masas y olfatometría (HS-SPME-GC-MS-O). En la optimización de la técnica de extracción se definieron las siguientes condiciones: fibra de SPME de divinilbenceno/ carboxen/polidimetilsiloxano (DVB/CAR/PDMS), temperatura de extracción de 50 °C y tiempo de exposición de 40 min. Bajo estas condiciones, se encontraron un total de 20 compuestos aromáticos activos, donde se destacan el E-2-octenal, E-heptanal, (E,E)-3,5-octadien-2-ona, ácido hexanóico y (E,E)-2,4-heptadienal como los componentes con mayor aporte a la formación del aroma del aceite de sacha inchi.","PeriodicalId":43662,"journal":{"name":"Revista Colombiana de Quimica","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.8,"publicationDate":"2019-09-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://sci-hub-pdf.com/10.15446/rev.colomb.quim.v48n3.78979","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"46430665","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2019-09-01DOI: 10.15446/rev.colomb.quim.v48n3.77011
Daniel Gonzalo Arboleda Avilés, Oscar Fernando Núñez Barrionuevo, Omar Fernando Sánchez Olmedo, Billy Daniel Chinchin Piñan, Daniel Alexander Arboleda Briones, Raúl Alfonso Bahamonde Soria
Every year the demand for energy worldwide is increasing. There are some alternatives to reduce these problems, such as clean energy or renewable energy. A particular alternative is the microbial fuel cells. These cells are biochemical reactors that convert chemical energy into electricity. The present research evaluated the dairy serum to produce bioelectricity from micro fuel cells (MFC) that were constructed with low-cost materials and with isolated bacteria in anaerobic sediments, located in Ecuadorian national territory, producing maximum voltages of 0.830 V in the circuit and a maximum power density of 30mW / m2. This low voltage was worked with 50 mL MFCs and with an output voltage of 300 mV. Under these conditions, a FLYBACK lift circuit isolated by the transformer was designed. This new circuit could increase the voltage from 30 mV to enough voltage to light a 2.5 V LED. Therefore, the energy produced by the MFC can be directly used to light a LED and to charge capacitors. This study shows that these MFCs, together with the designed circuit, could be used potentially to generate clean energy.
{"title":"Application of a direct current circuit to pick up and to store bioelectricity produced by microbial fuel cells","authors":"Daniel Gonzalo Arboleda Avilés, Oscar Fernando Núñez Barrionuevo, Omar Fernando Sánchez Olmedo, Billy Daniel Chinchin Piñan, Daniel Alexander Arboleda Briones, Raúl Alfonso Bahamonde Soria","doi":"10.15446/rev.colomb.quim.v48n3.77011","DOIUrl":"https://doi.org/10.15446/rev.colomb.quim.v48n3.77011","url":null,"abstract":"Every year the demand for energy worldwide is increasing. There are some alternatives to reduce these problems, such as clean energy or renewable energy. A particular alternative is the microbial fuel cells. These cells are biochemical reactors that convert chemical energy into electricity. The present research evaluated the dairy serum to produce bioelectricity from micro fuel cells (MFC) that were constructed with low-cost materials and with isolated bacteria in anaerobic sediments, located in Ecuadorian national territory, producing maximum voltages of 0.830 V in the circuit and a maximum power density of 30mW / m2. This low voltage was worked with 50 mL MFCs and with an output voltage of 300 mV. Under these conditions, a FLYBACK lift circuit isolated by the transformer was designed. This new circuit could increase the voltage from 30 mV to enough voltage to light a 2.5 V LED. Therefore, the energy produced by the MFC can be directly used to light a LED and to charge capacitors. This study shows that these MFCs, together with the designed circuit, could be used potentially to generate clean energy.","PeriodicalId":43662,"journal":{"name":"Revista Colombiana de Quimica","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.8,"publicationDate":"2019-09-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://sci-hub-pdf.com/10.15446/rev.colomb.quim.v48n3.77011","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"44884896","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2019-09-01DOI: 10.15446/rev.colomb.quim.v48n3.78660
Diego Alejandro Ahumada Forigua, Luis Leonardo Soto Morales, Laura Vanessa Morales Erazo, Johanna Paola Abella Gamba
La producción de un material de referencia (MR) es un proceso en el que se realizan estudios relacionados con la preparación, envasado y caracterización (incluye homogeneidad y estabilidad). En este trabajo se presentan los resultados del desarrollo de un MR de agua potable. El envasado se realiza aplicando dos procedimientos (envasado convencional e inmersión). La caracterización se realizó por Absorción Atómica, ICPMS y Cromatografía iónica. La evaluación de homogeneidad del material se realizó para Na, Mg, Ca, Fe, K, Co, Pb, Mo, As, Ni, Se, Cu, Al, Cr Zn y aniones como NO3-y Cl-. La estabilidad se evaluó a corto (condiciones aceleradas) y largo plazo por ICPMS y CI, además se realizó seguimiento gravimétrico. La homogeneidad y estabilidad se evaluaron con base en su incertidumbre. La incertidumbre asociada a la homogeneidad y estabilidad MR evidenció resultados aceptables para la mayoría de los analitos. Los resultados del seguimiento gravimétrico permitieron detectar pérdidas de masa del material, por lo que se planteó un nuevo esquema para evaluar la estabilidad a través de métodos gravimétricos. Finalmente, se encontró que el MR presenta incertidumbres expandidas entre el 0,93% y el 4,38%, siendo apto para el uso previsto.
{"title":"Desarrollo de un material de referencia certificado para análisis elemental de agua potable","authors":"Diego Alejandro Ahumada Forigua, Luis Leonardo Soto Morales, Laura Vanessa Morales Erazo, Johanna Paola Abella Gamba","doi":"10.15446/rev.colomb.quim.v48n3.78660","DOIUrl":"https://doi.org/10.15446/rev.colomb.quim.v48n3.78660","url":null,"abstract":"La producción de un material de referencia (MR) es un proceso en el que se realizan estudios relacionados con la preparación, envasado y caracterización (incluye homogeneidad y estabilidad). En este trabajo se presentan los resultados del desarrollo de un MR de agua potable. El envasado se realiza aplicando dos procedimientos (envasado convencional e inmersión). La caracterización se realizó por Absorción Atómica, ICPMS y Cromatografía iónica. La evaluación de homogeneidad del material se realizó para Na, Mg, Ca, Fe, K, Co, Pb, Mo, As, Ni, Se, Cu, Al, Cr Zn y aniones como NO3-y Cl-. La estabilidad se evaluó a corto (condiciones aceleradas) y largo plazo por ICPMS y CI, además se realizó seguimiento gravimétrico. La homogeneidad y estabilidad se evaluaron con base en su incertidumbre. La incertidumbre asociada a la homogeneidad y estabilidad MR evidenció resultados aceptables para la mayoría de los analitos. Los resultados del seguimiento gravimétrico permitieron detectar pérdidas de masa del material, por lo que se planteó un nuevo esquema para evaluar la estabilidad a través de métodos gravimétricos. Finalmente, se encontró que el MR presenta incertidumbres expandidas entre el 0,93% y el 4,38%, siendo apto para el uso previsto.","PeriodicalId":43662,"journal":{"name":"Revista Colombiana de Quimica","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.8,"publicationDate":"2019-09-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://sci-hub-pdf.com/10.15446/rev.colomb.quim.v48n3.78660","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"41386375","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2019-09-01DOI: 10.15446/rev.colomb.quim.v48n3.76918
Andres Suarez, Daniela Guevara Correa, María Camila Méndez Quintero, José Felipe Mendoza Abella, Judit Andrea Álvarez Cabrera
En este trabajo se evaluó la degradación fotocatalítica del herbicida glifosato en solución acuosa con un catalizador comercial (TiO2 Degussa P25) y un catalizador sintetizado a partir de TiO2 dopado con manganeso (TiO2-Mn), soportados en anillos de borosilicato de diámetro interno y externo de 6.52 mm y 7.59 mm, respectivamente y una longitud aproximada de 9.43 mm, mediante el uso de un reactor continúo de lecho empacado. El catalizador sintetizado fue por FTIR, SEM-EDS y AFM, permitiendo determinar algunas características físicas y químicas. Las condiciones de operación del reactor fueron un caudal de alimentación de 4.25 mL min-1 de una solución de glifosato de pH natural de 4.45 y un tiempo de retención de 1 h y 25 minutos; en el cual se llevaron a cabo ensayos de fotocatálisis heterogénea, fotólisis y adsorción por un tiempo de 150 minutos, obteniendo como resultados los porcentajes de remoción y el orden de la reacción fotocatalítica para el catalizador soportado en los anillos. A partir de los estudios de degradación realizados, se logró un porcentaje máximo de degradación con el TiO2-Mn soportado en los anillos del 39.19%, comparado con el catalizador comercial TiO2 Degussa P25, con el cual se alcanzó un 28.6% de remoción. El modelo de reacción que sigue la degradación del glifosato es de pseudo-segundo orden debido a los procesos de difusión intrapartícula, en los que la molécula de glifosato es adsorbida en los poros del catalizador para luego ser degradada.
{"title":"Evaluación de un reactor para la degradación fotocatalítica de glifosato empleando un catalizador de TiO2-Mn","authors":"Andres Suarez, Daniela Guevara Correa, María Camila Méndez Quintero, José Felipe Mendoza Abella, Judit Andrea Álvarez Cabrera","doi":"10.15446/rev.colomb.quim.v48n3.76918","DOIUrl":"https://doi.org/10.15446/rev.colomb.quim.v48n3.76918","url":null,"abstract":"En este trabajo se evaluó la degradación fotocatalítica del herbicida glifosato en solución acuosa con un catalizador comercial (TiO2 Degussa P25) y un catalizador sintetizado a partir de TiO2 dopado con manganeso (TiO2-Mn), soportados en anillos de borosilicato de diámetro interno y externo de 6.52 mm y 7.59 mm, respectivamente y una longitud aproximada de 9.43 mm, mediante el uso de un reactor continúo de lecho empacado. El catalizador sintetizado fue por FTIR, SEM-EDS y AFM, permitiendo determinar algunas características físicas y químicas. Las condiciones de operación del reactor fueron un caudal de alimentación de 4.25 mL min-1 de una solución de glifosato de pH natural de 4.45 y un tiempo de retención de 1 h y 25 minutos; en el cual se llevaron a cabo ensayos de fotocatálisis heterogénea, fotólisis y adsorción por un tiempo de 150 minutos, obteniendo como resultados los porcentajes de remoción y el orden de la reacción fotocatalítica para el catalizador soportado en los anillos. A partir de los estudios de degradación realizados, se logró un porcentaje máximo de degradación con el TiO2-Mn soportado en los anillos del 39.19%, comparado con el catalizador comercial TiO2 Degussa P25, con el cual se alcanzó un 28.6% de remoción. El modelo de reacción que sigue la degradación del glifosato es de pseudo-segundo orden debido a los procesos de difusión intrapartícula, en los que la molécula de glifosato es adsorbida en los poros del catalizador para luego ser degradada.","PeriodicalId":43662,"journal":{"name":"Revista Colombiana de Quimica","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.8,"publicationDate":"2019-09-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://sci-hub-pdf.com/10.15446/rev.colomb.quim.v48n3.76918","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"44113315","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2019-09-01DOI: 10.15446/rev.colomb.quim.v48n3.79292
Rosa Aparicio Zambrano, Judith Velasco Carrillo, Rafael Paredes Uzcategui, Luis Rojas Fermín
Los aceites esenciales (AE) de las hojas de Mangifera indica L. recolectadas en los estados Mérida (M), Barinas (B) y Portuguesa (P), Venezuela, fueron obtenidos por el método de hidrodestilación, utilizando la trampa de Clevenger, obteniéndose 0,1 mL (0,0025%), 1,4 mL (0,035%) y 1,0 mL (0,025%), respectivamente. Los AE se caracterizaron por el método de cromatografía de gases acoplado a espectrometría de masas (CG/EM), se identificaron 30 compuestos en la muestra recolectada en M, 24 en B y 14 en P, siendo los mayoritarios en M: β-selineno (22,56%), α-gurjuneno (14,66%), β-cariofileno (10,40%), en B: β-cariofileno (36,32%), α-humuleno (22,71%), α-gurjuneno (21,43%) y en P: β-cariofileno (36,07%), α-gurjuneno (22,55%) y α-humuleno (21,24%). Debido al rendimiento, solo se determinó la actividad antibacteriana en los AE de B y P, por el método de difusión en agar con discos, frente a bacterias de referencia internacional (Staphylococcus aureus ATCC 25923, Enterococcus faecalis ATCC 29212, Escherichia coli ATCC 25922, Klebsiella pneumoniae ATCC 23357 y Pseudomonas aureginosa ATCC 27853). Ambos AE inhibieron el desarrollo de S. aureus y E. faecalis con una concentración inhibitoria mínima de 200 µL/mL y 300 µL/mL, respectivamente. Este es el primer estudio comparativo y actividad antibacteriana del aceite esencial obtenido de las hojas de M. indica L. de tres regiones de Venezuela.
{"title":"Caracterización química y actividad antibacteriana del aceite esencial de Mangifera indica L. de tres regiones de Venezuela","authors":"Rosa Aparicio Zambrano, Judith Velasco Carrillo, Rafael Paredes Uzcategui, Luis Rojas Fermín","doi":"10.15446/rev.colomb.quim.v48n3.79292","DOIUrl":"https://doi.org/10.15446/rev.colomb.quim.v48n3.79292","url":null,"abstract":"Los aceites esenciales (AE) de las hojas de Mangifera indica L. recolectadas en los estados Mérida (M), Barinas (B) y Portuguesa (P), Venezuela, fueron obtenidos por el método de hidrodestilación, utilizando la trampa de Clevenger, obteniéndose 0,1 mL (0,0025%), 1,4 mL (0,035%) y 1,0 mL (0,025%), respectivamente. Los AE se caracterizaron por el método de cromatografía de gases acoplado a espectrometría de masas (CG/EM), se identificaron 30 compuestos en la muestra recolectada en M, 24 en B y 14 en P, siendo los mayoritarios en M: β-selineno (22,56%), α-gurjuneno (14,66%), β-cariofileno (10,40%), en B: β-cariofileno (36,32%), α-humuleno (22,71%), α-gurjuneno (21,43%) y en P: β-cariofileno (36,07%), α-gurjuneno (22,55%) y α-humuleno (21,24%). Debido al rendimiento, solo se determinó la actividad antibacteriana en los AE de B y P, por el método de difusión en agar con discos, frente a bacterias de referencia internacional (Staphylococcus aureus ATCC 25923, Enterococcus faecalis ATCC 29212, Escherichia coli ATCC 25922, Klebsiella pneumoniae ATCC 23357 y Pseudomonas aureginosa ATCC 27853). Ambos AE inhibieron el desarrollo de S. aureus y E. faecalis con una concentración inhibitoria mínima de 200 µL/mL y 300 µL/mL, respectivamente. Este es el primer estudio comparativo y actividad antibacteriana del aceite esencial obtenido de las hojas de M. indica L. de tres regiones de Venezuela.","PeriodicalId":43662,"journal":{"name":"Revista Colombiana de Quimica","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.8,"publicationDate":"2019-09-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://sci-hub-pdf.com/10.15446/rev.colomb.quim.v48n3.79292","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"48154907","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2019-05-01DOI: 10.15446/REV.COLOMB.QUIM.V48N2.78807
J. L. Gil, J. Ramírez, Javier Vergara Lorduy, J. P. Rojas, R. Reyes
Desde el punto de vista científico y tecnológico ha habido un gran interés en el uso de monosustituyentes de furano y tiofeno como polímeros conductores, debido a sus múltiples aplicaciones como OLED, amplificadores ópticos, nanotecnología, entre otros. Por ello, el propósito de este trabajo fue estudiar los aspectos teóricos que afectan las propiedades electroconductoras de este tipo de moléculas. Se determinaron teóricamente los aspectos estructurales y electrónicos que influyeron en la conductividad de copolímeros de furano–tiofeno monosustituidos, al utilizar grupos carboxilos, metilos, hidroxilos, ciano y fluoruros como sustituyentes en el carbono C3 y C10 de cada heterociclo. La diferencia de energía entre el LUMO y el HOMO (band gap, Eg) y el potencial de ionización (PI) fue calculada a partir de las geometrías optimizadas en DFT para el estado neutro, anión y catión. Los PI y la Eg de los copolímeros fueron obtenidos mediante la extrapolación de los valores del oligómero a (1/N) y de una cadena de longitud infinita (1/N=0), obteniéndose una correlación lineal (R=0,99), la cual se mantiene a lo largo de todos los modelos de ajuste de cada copolímero analizado en el estudio.
{"title":"Evaluación teórica de las propiedades electrónicas y estructurales que afectan a la conductividad eléctrica en copolímeros de furanotiofeno","authors":"J. L. Gil, J. Ramírez, Javier Vergara Lorduy, J. P. Rojas, R. Reyes","doi":"10.15446/REV.COLOMB.QUIM.V48N2.78807","DOIUrl":"https://doi.org/10.15446/REV.COLOMB.QUIM.V48N2.78807","url":null,"abstract":"Desde el punto de vista científico y tecnológico ha habido un gran interés en el uso de monosustituyentes de furano y tiofeno como polímeros conductores, debido a sus múltiples aplicaciones como OLED, amplificadores ópticos, nanotecnología, entre otros. Por ello, el propósito de este trabajo fue estudiar los aspectos teóricos que afectan las propiedades electroconductoras de este tipo de moléculas. Se determinaron teóricamente los aspectos estructurales y electrónicos que influyeron en la conductividad de copolímeros de furano–tiofeno monosustituidos, al utilizar grupos carboxilos, metilos, hidroxilos, ciano y fluoruros como sustituyentes en el carbono C3 y C10 de cada heterociclo. La diferencia de energía entre el LUMO y el HOMO (band gap, Eg) y el potencial de ionización (PI) fue calculada a partir de las geometrías optimizadas en DFT para el estado neutro, anión y catión. Los PI y la Eg de los copolímeros fueron obtenidos mediante la extrapolación de los valores del oligómero a (1/N) y de una cadena de longitud infinita (1/N=0), obteniéndose una correlación lineal (R=0,99), la cual se mantiene a lo largo de todos los modelos de ajuste de cada copolímero analizado en el estudio.","PeriodicalId":43662,"journal":{"name":"Revista Colombiana de Quimica","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.8,"publicationDate":"2019-05-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"45233016","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2019-05-01DOI: 10.15446/REV.COLOMB.QUIM.V48N2.73724
Katherina Changanaqui Barrientos, Débora Elizabeth Alvarado Iparraguirre, Hugo Arturo Alarcón Cavero
En el presente trabajo, se reporta la síntesis y caracterización de nanopartículas magnéticas de magnetita/plata (Fe3O4/Ag) para el estudio de sus propiedades antibacterianas frente a las bacterias Enterobacter aerogenes (Gramnegativa) y Enterococcus faecalis (Gram-positiva). Las nanopartículas magnéticas de magnetita (MNPs) se sintetizaron por el método de solgel, usando bromuro de cetiltrimetilamonio (CTAB) como surfactante. Posteriormente, en la dispersión coloidal de magnetita, se llevó a cabo la reducción química in situ de iones de plata, usando glucosa como agente reductor y polivinilpirrolidona (PVP) como agente dispersante, para obtener un nanocompuesto magnético Fe3O4/Ag. El análisis morfológico y espectroscópico de las nanopartículas de Fe3O4 y del nanocompuesto de Fe3O4/Ag fue realizado mediante la espectroscopia infrarroja con transformada de Fourier (FTIR), Raman, y Mössbauer (MS), además de la técnica de difracción de rayos X (DRX), la microscopía electrónica de barrido (SEM) y espectroscopia de energía dispersiva de rayos X (EDS). Las nanopartículas de Fe3O4 resultaron esféricas con un diámetro medio de 10 nm y el nanocompuesto de Fe3O4/Ag con un tamaño medio de 28 nm, el test antibacteriano indicó que el uso del nanocompuesto de Fe3O4/Ag a una concentración de 5 mg·mL-1 permite una inhibición total del crecimiento de los microorganismos estudiados a partir de una concentración inicial 108 bacterias mL-1.
{"title":"Síntesis y caracterización de nanocompuestos Fe3 O4 /Ag: su efecto contra Enterobacter aerogenes y Enterococcus faecalis","authors":"Katherina Changanaqui Barrientos, Débora Elizabeth Alvarado Iparraguirre, Hugo Arturo Alarcón Cavero","doi":"10.15446/REV.COLOMB.QUIM.V48N2.73724","DOIUrl":"https://doi.org/10.15446/REV.COLOMB.QUIM.V48N2.73724","url":null,"abstract":"En el presente trabajo, se reporta la síntesis y caracterización de nanopartículas magnéticas de magnetita/plata (Fe3O4/Ag) para el estudio de sus propiedades antibacterianas frente a las bacterias Enterobacter aerogenes (Gramnegativa) y Enterococcus faecalis (Gram-positiva). Las nanopartículas magnéticas de magnetita (MNPs) se sintetizaron por el método de solgel, usando bromuro de cetiltrimetilamonio (CTAB) como surfactante. Posteriormente, en la dispersión coloidal de magnetita, se llevó a cabo la reducción química in situ de iones de plata, usando glucosa como agente reductor y polivinilpirrolidona (PVP) como agente dispersante, para obtener un nanocompuesto magnético Fe3O4/Ag. El análisis morfológico y espectroscópico de las nanopartículas de Fe3O4 y del nanocompuesto de Fe3O4/Ag fue realizado mediante la espectroscopia infrarroja con transformada de Fourier (FTIR), Raman, y Mössbauer (MS), además de la técnica de difracción de rayos X (DRX), la microscopía electrónica de barrido (SEM) y espectroscopia de energía dispersiva de rayos X (EDS). Las nanopartículas de Fe3O4 resultaron esféricas con un diámetro medio de 10 nm y el nanocompuesto de Fe3O4/Ag con un tamaño medio de 28 nm, el test antibacteriano indicó que el uso del nanocompuesto de Fe3O4/Ag a una concentración de 5 mg·mL-1 permite una inhibición total del crecimiento de los microorganismos estudiados a partir de una concentración inicial 108 bacterias mL-1.","PeriodicalId":43662,"journal":{"name":"Revista Colombiana de Quimica","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.8,"publicationDate":"2019-05-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"49259795","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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