Academic literature on the topic 'Biorreactores'
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Journal articles on the topic "Biorreactores"
1
Souza, José de, Clayton A. Oliveira Motta, Lirio Schaeffer, and Elton Gimenez-Rossini. "Dimensionamiento de Tanques Biorreactores mediante Simulación Computacional." Información tecnológica 26, no. 2 (2015): 101–6. http://dx.doi.org/10.4067/s0718-07642015000200012.
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2
Chávez-García, J. Antonio, María Andrade-Rodríguez, Porfirio Juárez-López, Oscar G. Villegas-Torres, Héctor Sotelo-Nava, and Francisco Perdomo-Roldán. "EVALUACIÓN DE TRES SISTEMAS DE CULTIVO in vitro PARA LA MULTIPLICACIÓN DE MICROCORMOS DE GLADIOLO." Revista Fitotecnia Mexicana 41, no. 4-A (December 14, 2018): 551–54. http://dx.doi.org/10.35196/rfm.2018.4-a.551-554.
Full textAbstract:
En la industria ornamental, el gladiolo (Gladiolus spp.) se encuentra dentro de las principales flores de corte a nivel mundial. La propagación es a través de cormos, con tasas de multiplicación bajas, lo que hace necesario el uso de técnicas de cultivo in vitro para obtener material vegetativo con características fisiológicas idénticas, uniformes y libres de enfermedades. Sin embargo, la investigación en multiplicación in vitro de gladiolo es escasa. El sistema de inmersión temporal (RITA) se usó con éxito para producir microcormos de gladiolo in vitro. A la fecha, el sistema de biorreactores de inmersión temporal (BIT) no se ha usado para producción de microcormos de gladiolo in vitro, lo cual implica sólo 25 % del costo de un sistema RITA. El objetivo fue evaluar tres sistemas de cultivo in vitro: medio semisólido, medio líquido en inmersión parcial y medio líquido en biorreactores de inmersión temporal (BIT), para la multiplicación de microcormos de gladiolo variedad “Ámsterdam”. En el sistema BIT hubo un incremento de 91 % en la multiplicación de microcormos en comparación con el sistema semisólido y de 100 % en relación con el sistema de inmersión parcial. También el número de brotes fue mayor (41.3) en el sistema BIT que en el sistema de cultivo en medio semisólido y en el sistema de cultivo en medio líquido con inmersión parcial (5.8 y 6.5 brotes por explante). Estos resultados permitieron establecer el uso de biorreactores de inmersión temporal como mejor sistema para la multiplicación masiva de microcormos de gladiolo.
3
Intriago-Ponce, María, Lisbeth López-Zambrano, Claudio Loor-García, Jefferson Mayorga-Zambrano, and Gabriel Zambrano-Zambrano. "EVALUACIÓN DEL RENDIMIENTO DE VINAGRE OBTENIDO DE LA PULPA DE BANANO (MUSA PARADISIACA) MEDIANTE FERMENTACIÓN BIFÁSICA ALCOHÓLICA Y ACÉTICA." REVISTA CIENTÍFICA MULTIDISCIPLINARIA ARBITRADA "YACHASUN" 3, no. 5 (July 10, 2019): 19–30. http://dx.doi.org/10.46296/yc.v3i5.0017.
Full textAbstract:
La importación de vinagre y sucedáneos del vinagre en Ecuador es constante. El vinagre es un líquido miscible, con sabor agrio, proveniente de la fermentación acética del vino a partir, inicialmente, de azúcares fermentables. El objetivo del presente proyecto consistió en evaluar el rendimiento de vinagre obtenido de la pulpa de banano (musa paradisiaca) mediante la fermentación bifásica alcohólica y acética; así como también estimar la producción a una escala industrial junto con el diseño de los reactores para el proceso. Los resultados obtenidos mostraron que inicialmente la producción de etanol se mantiene estable durante la mayor parte del proceso, lo cual brinda un rendimiento del 75 %. Posteriormente en la fermentación acética se obtiene un rendimiento del 16,1 %. Finalmente se concluye que para el caso de la fermentación acética es preciso el control de cultivo y crecimiento con el respectivo ajuste de variables para obtener así mayores rendimientos, también es necesaria la implementación de biorreactores en serie como criterio que garantice el mejor desempeño del proceso productivo. Palabras clave: banano, fermentación bifásica, vinagre, biorreactores.
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Rubio Fernández, Diego, and Heidy Liliana Moreno Saboya. "Agitación y transferencia de masa de CO² en fotobiorreactores tipo airlift." Revista de Investigación 10, no. 2 (July 1, 2017): 49–62. http://dx.doi.org/10.29097/2011-639x.81.
Full textAbstract:
La producción de biomasa a partir de microalgas en sistemas cerrados como los fotobiorreactores es función de diferentes factores: concentración de sustrato, pH, temperatura, aireación y agitación del medio de cultivo; este último es uno de los elementos más importantes porque tiene una influencia directa sobre la transferencia de masa. La incidencia de este factor en el diseño de foto- biorreactores es objeto de estudio en el presente artículo. Con el apoyo de la revisión bibliográfica, se encontró que la agitación que dispersa el CO2 afecta la cantidad de burbujas, la retención del gas y el diámetro de burbuja. Estas condiciones para la producción en masa desarrollada en foto- biorreactores inciden directamente en el diseño, por lo que se han generado fotobiorreactores tipo airlift, que proponen, como primera medida, aumentar la retención del gas en tanto que disminuyen la relación de áreas en el equipo y, como segunda medida, promover la transferencia de masa en cuanto manejan tamaños de burbuja que aumentan el área de contacto entre las fases gas-líquido. Estos patrones para el diseño de los fotobiorreactores airlift buscan llevar la transferencia de masa a valores adecuados.
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Álvarez-Betancourt, Paola Andrea, Víctor Manuel Luna-Pabello, and Jaime Eddy Ussa-Garzón. "Caracterización de los Microorganismos Biodegradadores del Bioplástico de Xiloglucano de Tamarindo en Biorreactores de Compostaje." Scientia et Technica 26, no. 2 (June 30, 2021): 237–45. http://dx.doi.org/10.22517/23447214.24361.
Full textAbstract:
Los plásticos han sido motivo de atención debido a su desmedido uso y acumulación como residuo en los últimos 20 años al ser desechos no biodegradables, por lo cual, los bioplásticos se posicionan como sustitutos alternativos pertinentes por su fácil asimilación por los microoganismos. El objetivo de este estudio fue caracterizar los microorganismos que participaron en la biodegradación de un bioplástico de acrilato de etilo (AE) y xiloglucano de tamarindo (XgT), durante una prueba de biodegradabilidad realizada a través de biorreactores de compostaje, para a su vez reconocer la viabilidad de desarrollo microbiano en tales sistemas de degradación. Para ello, se realizó la siembra primaria en agar sangre y Sabouraud, la siembra secundaria en BHI, medio en el que se diferenciaron 16 morfologías coloniales, con tendencia a bacilos Gram (+); se hizo el perfil enzimático en agar almidón (AA), agar de leche descremada (LD) y agar Baird-Parker (BP) para evidenciar la participación de enzimas amilasa, caseinasa y lecitinasa; asimismo se hizo el análisis cualitativo de degradación y el recuento en placa, el cual mostró un promedio de 2,15 x 1012 UFC/ mL de muestra, exhibiendo condiciones para la viabilidad microbiana en los biorreactores de compostaje.
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Barrales-Cureño, Hebert Jair, César Reyes-Reyes, Maximino Díaz-Bautista, Alejandro Pérez-Rosales, Arturo Castañeda-Mendoza, Jesús Eduardo Zaragoza-Ruíz, Petra Andrade-Hoyos, et al. "Diseño de bioprocesos y bioproductos en ingeniería de células vegetales." Mexican journal of biotechnology 2, no. 2 (July 1, 2017): 11–39. http://dx.doi.org/10.29267/mxjb.2017.2.2.11.
Full textAbstract:
La aplicación eficaz de bioprocesos en sistemas de células y órganos vegetales presenta actualmente un elevado número de casos exitosos con respecto a la producción de metabolitos secundarios. El cultivo in vitro de células vegetales es una alternativa biotecnológica útil en la producción de los mismos siendo que debido a la complejidad que muestran aún no es posible sintetizarlos en laboratorio. La amplia gama de metabolitos que son sintetizados por las células vegetales incluye fármacos, sabores, fragancias, cosméticos, pigmentos naturales y pesticidas. En particular, los factores considerados en el diseño de bioprocesos y bioproductos incluyen a la reología, agregación, luz, pH, temperatura, agitación, mezclado, la aireación y las concentraciones de oxígeno, así como la sensibilidad al estrés hidrodinámico. Otros elementos importantes son el modo de cultivo y el tipo de biorreactor a utilizar. El objetivo de este trabajo es presentar las ventajas y desventajas del uso de biorreactores para el cultivo de células vegetales. De manera similar, se indican las consideraciones necesarias que facilitan el desarrollo óptimo de metabolitos secundarios para futuras investigaciones en el área de la biosíntesis metabólica secundaria. Asimismo, otros aspectos relevantes tales como la bioseguridad y la economía del bioproceso son incluidos dentro del presente trabajo.
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Jara, G., M. Muñoz, P. Seemann, and M. Daquinta. "CONSIDERACIONES TÉCNICAS SOBRE EL USO DE BIORREACTORES DE INMERSIÓN TEMPORAL (BIT)." Agro Sur 34, no. 1-2 (2006): 61–62. http://dx.doi.org/10.4206/agrosur.2006.v34n1-2-36.
Full text
8
Pérez García, Montserrat, Luis I. Romero García, and Diego Sales Márquez. "Utilización de biorreactores avanzados en la degradación anaerobia de efluentes vínicos." Ingeniería del agua 9, no. 1 (March 31, 2002): 51. http://dx.doi.org/10.4995/ia.2002.2607.
Full textAbstract:
El presente trabajo evalúa la aplicabilidad de dos tecnologías avanzadas de crecimiento adherido, filtro anaerobio y lecho fluidizado, para el tratamiento en condiciones anaerobias termofílicas (55°C) de efluentes derivados de destilerías vínicas (vinazas de vino). El diseño experimental implica el estudio del efecto de la velocidad de carga orgánica sobre la eficacia de los sistemas de filtro anaerobio y lecho fluidizado utilizando dos soportes de diferentes naturaleza: tubos de plástico corrugado y perlas de vidrio sinterizado (SIRAN). Los resultados obtenidos indican que el filtro anaerobio con soporte plástico presenta un funcionamiento estable para velocidades de carga orgánica máxima (VCO0) de 20 kgDQO/m3/d mientras que con perlas de vidrio sinterizado (SIRAN) la velocidad de carga máxima del sistema aumenta hasta 23 kgDQO/m3/d. El reactor de lecho fluidizado con SIRAN presenta una eficacia de depuración aceptable para velocidades de carga orgánica de 32 kgDQO/m3/d.
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Candia-Sanchez, Luis Felipe, Jorge Álvarez-Cervantes, Rubén Díaz, and Gerardo Díaz-Godínez. "Uso potencial de biorreactores para la producción de lacasas de hongos basidiomicetos." Mexican Journal of Biotechnology 2, no. 1 (January 1, 2017): 15–36. http://dx.doi.org/10.29267/mxjb.2017.2.1.15.
Full textAbstract:
Las enzimas lacasas son un grupo de enzimas azúl cobre-oxidasas, las cuales catalizan la oxidación varios sustratos, como son polifenoles, aminofenoles, y aminas aromáticas, por lo cual son capaces de degradar la lignina así como muchos contaminantes ambientales altamente recalcitrantes. Estas enzimas son producidas por muchos hongos y son muy utilizadas en varios procesos biotecnológicos. El desarrollo de la biotecnología ha sido posible, gracias principalmente a técnicas de cultivo de células, incluyendo la tecnología de fermentación a gran escala, en la que son muy importantes biorreactores como el airlift o el tanque con agitación para producir biomasa y metabolitos. Tales técnicas han permitido el establecimiento de condiciones para el cultivo de hongos, para la síntesis de una diversidad de metabolitos de interés. En los últimos años, han realizado esfuerzos extraordinarios para producir laccasas y enfoques para mejorar la expresión funcional o la estabilidad. Los hongos basidiomicetos producen altos niveles de enzimas ligninolíticas tales como laccasas.
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Contreras Loera, Fabián, Lucía Isabel Chávez Ortiz, José Francisco Morales Domínguez, and Eugenio Pérez Molphe Balch. "Micropropagación del alcaparro en medio semisólido y en biorreactores de inmersión temporal." Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas 12, no. 1 (January 30, 2021): 37–48. http://dx.doi.org/10.29312/remexca.v12i1.2411.
Full textAbstract:
El objetivo fue el desarrollo de un sistema eficiente para la micropropagación del alcaparro (Capparis spinosa L.), arbusto leñoso de gran interés por los productos derivados del mismo, su notable resistencia a la sequía y su tolerancia a las altas temperaturas. Primero se establecieron cultivos in vitro se a través de la desinfección y germinación de semillas. Fue necesaria una escarificación de estas con H2SO4 concentrado (98% v/v) para romper la dormancia. Solo 15% de las semillas germinaron. Se obtuvieron segmentos nodales a partir de las plántulas germinadas, mismos que se cultivaron en medio basal de Murashige y Skoog (MS) semisólido adicionado con benciladenina (BA), 2-isopenteniladenina (2iP) y metatopolina (MT), esto con el fin de inducir la brotación múltiple. La mejor respuesta se obtuvo con 2 mg L-1 de estas citocininas, con un número promedio de brotes bien diferenciados por segmento nodal de 3.6 con MT, 2.3 con BA y 1.5 con 2iP, esto a los 54 d de incubación. Se probó también la combinación de las citocininas con una auxina, el ácido naftalenacético. Esta combinación mejoró la respuesta de la BA, alcanzando un promedio de 3.2 brotes por segmento nodal. Con las otras citocininas no mostró un efecto positivo, manteniéndose valores muy similares con y sin la auxina. Además de brotes bien diferenciados, se generaron masas o racimos de numerosos brotes pequeños, no aptos para su transferencia a medio de enraizamiento. Estas masas se transfirieron a biorreactores de inmersión temporal tipo RITA, en donde se generó un promedio de 89 brotes bien diferenciados por explante original, esto en un medio con 1 mg L-1 de BA con inmersiones de 2 min cada 6 h. Los brotes enraizaron con una eficiencia de 80% en el medio basal, generando plantas bien diferenciadas y aptas para su transferencia a suelo. La supervivencia ya en el medio externo de las plantas generadas in vitro fue de 85%, mostrando un desarrollo en apariencia normal ya en condiciones ex vitro.
Dissertations / Theses on the topic "Biorreactores"
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Cabello, Bergillos Fernando. "Cultivo en biorreactores de rhodospirillum rubrum en condiciones fotoheterotróficas." Doctoral thesis, Universitat Autònoma de Barcelona, 2007. http://hdl.handle.net/10803/5316.
Full textAbstract:
La presente tesis está enmarcada en el desarrollo de los sistemas de soporte de vida biológicos, de especial aplicación para los viajes espaciales tripulados de larga duración.Concretamente, este trabajo se centra en el estudio, análisis, modelización y escalado de uno de los cinco compartimentos que integran el bucle MELiSSA, el compartimento fotoheterotrófico.
Los experimentos han sido encaminados a determinar la influencia de la naturaleza de la radiación, de la irradiancia incidente y de la naturaleza y concentración de la fuente de carbono sobre la velocidad de crecimiento de las células de R. rubrum.
También se ha analizado las consecuencias del cambio de escala del fotobiorreactor, observando la particular influencia de las condiciones ambientales en la composición y en el crecimiento de las células de R. rubrum.
La información experimental obtenida ha servido para la construcción de un modelo que predice el crecimiento de las células en función de la concentración de fuente de carbono y de la cantidad de radiación subministrada. En una primera fase se calcula el perfil de irradiancia en el interior del cultivo en función de la irradiancia incidente, de la concentración de células y de las dimensiones del fotobiorreactor, y después este perfil es utilizado para determinar la velocidad de crecimiento de las células teniendo también en consideración las condiciones de cultivo.
Asimismo, el modelo se ha utilizado como una herramienta para el dimensionado del fotobiorreactor piloto a una escala suficiente para conseguir los objetivos de demostración fijados en el Proyecto MELiSSA.
Finalmente, se ha diseñado el fotobiorreactor a escala piloto, así como todos los equipos auxiliares necesarios (depósitos pulmones, válvulas, sondas, circuito de esterilización, lazos de control, caudalímetros, etc.) para la operación del compartimento en condiciones estériles durante largos periodos de tiempo.
The present thesis is developed in the mark of the development of biological support systems for the long-term space manned missions.
Specifically, this study is centred in the analysis and scale-up of one of the five compartments that integrate the MELiSSA loop, the photoheterotrophic compartment.
The experiments have been designed to determine the influence of the nature of the radiation, the incident irradiance and the nature and concentration of the carbon source on the growth rate of R. rubrum cells. Moreover, it has been studied the consequences of the scale-up of the photobiorreactor and it has been observed that the influence of the environmental conditions in the composition and the growth rate of R. rubrum cells is a key factor.
The experimental data obtained has been used for the construction of a model, which is developed, calibrated and validated in this thesis. The model predicts the growth of the cells based on two parameters: the concentration of carbon source in the culture and the amount of radiation supplied. In a first step, the profile of irradiance inside the culture is calculated, which depends on the concentration of cells and the dimensions of the fotobiorreactor. Then, in a second step, the profile of irradiance is used to determine the cells growth rate.
Moreover, the model has been used as a tool for the sizing of the fotobiorreactor at pilot scale. And, finally, the pilot fotobiorreactor has been designed, as well as all of the auxiliary equipment that is needed (buffer tanks, valves, sensors, circuit of sterilization, control loops, mass flowmeters, etc.) for the operation of the photobiorreactor in sterile conditions during long periods of time.
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Galarce, Castro Diego Ignacio. "Concepción, diseño, implementación y operación de un biorreactor continuo para caracterización de parámetros dinámicos de sistemas elicitor-promotor-efector en biología sintética." Tesis, Universidad de Chile, 2017. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/144322.
Full textAbstract:
Ingeniero Civil Químico. Ingeniero Civil en BiotecnologíaCuando se habla de ciencia e ingeniería, los métodos y herramientas utilizados son bastante distintos entre ellos. Bajo esta diferencia aparece la biología sintética, disciplina que busca diseñar y modificar organismos vivos para producir nuevas funciones y/o mejorar las ya existentes. Para ello hace uso de herramientas básicas de la ingeniería, tales como los conceptos de modularidad, estandarización, abstracción, modelamiento y diseño. Para poder estandarizar las unidades básicas de esta disciplina, los biobricks, se pueden utilizar pruebas en matraces, pero no es usual hacerlo en biorreactores. La concepción, diseño implementación y operación de uno de estos equipos constituye el objetivo principal de este proyecto. Como parte de los resultados del mismo, se estimó que el mejor modo de operar para lograr estas mediciones se compone de una cascada de CSTRs, la que fue implementada en escala de laboratorio. Para las pruebas de medición se construyeron cinco plásmidos, de los cuales cuatro fueron elaborados con técnicas usadas en biología sintética. De estos últimos, se obtuvo dos vectores con alta producción basal en LB, otro que no sintetizó la proteína esperada y sólo el último presentó un comportamiento apropiado, vale decir, producción basal baja y un aumento significativo en presencia de inductor. Para analizar el comportamiento del reactor en operación, se realizó una experiencia de distribución de tiempos de residencia. Los resultados indicaron que la diferencia entre el biorreactor, compuesto por 7 minirreactores CSTR en serie, y el modelo matemático, fue aproximadamente un 1%. En las pruebas de operación del biorreactor con bacterias, se obtuvo que la cepa con el promotor que responde a arabinosa posee un crecimiento más alto que la cepa con promotor sensible a aTc. En cambio, en términos de producción de proteína, el promotor sensible a aTc posee una inducción más fuerte. Específicamente, usando un flujo de 0,794 [mL/min], este promotor mostró una mayor productividad de proteína por biomasa, lo que lo caracteriza como un promotor fuerte.
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Díaz, Abarca Pamela Andrea. "Producción de antocianinas de aristotelia chilensis en biorreactores para uso nutracéutico." Tesis, Universidad de Chile, 2014. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/132019.
Full textAbstract:
Ingeniera Civil en BiotecnologíaAristotelia chilensis (Eleaocarpáceas), comúnmente conocida como maqui, es una especie vegetal distribuida en el Centro y Sur de Chile. El fruto de esta planta es de gran interés para la industria alimenticia y farmacológica debido a que posee potentes capacidades antioxidantes. Lo anterior es producto de su elevado contenido de antocianinas, en particular de delfinidinas, metabolitos secundarios implicados en la formación de la pigmentación azul y en la protección de las plantas contra la luz ultravioleta (UV). Actualmente, la producción frutícola de maqui se basa principalmente en la recolección del fruto desde árboles en condiciones silvestres. Además, su producción se ve limitada por la estacionalidad del fruto, que sólo se da en temporada de verano. Estas limitantes impiden que la demanda creciente de maqui se vea satisfecha. Debido a lo anterior, resulta fundamental la búsqueda de nuevas estrategias biotecnológicas para la producción de extractos ricos en antocianinas de maqui. El presente trabajo tiene por objetivo el desarrollo de una estrategia para la producción de extractos ricos en antocianinas a partir de cultivos celulares de A. chilensis. Para lograr lo anterior se estudió la inducción callogénica a partir de diferentes explantes (embrión, cotiledón y hoja) en diferentes combinaciones y concentraciones de reguladores del crecimiento. Las condiciones de cultivo que indujeron la formación de callos de maqui fueron medio Murashige & Skoog 4,43[g/L] con 3% de sacarosa, 0,7% de agar y la adición de las hormonas kinetina y NAA 1[mg/L] cada una. Además, para el mantenimiento de los callos inducidos, el medio de cultivo Gamborg b-5 3,21[g/L] brindó una mayor velocidad de crecimiento y aumento de biomasa. Posteriormente, se establecieron cultivos de células en suspensión en medio Murashige & Skoog 4,43[g/L] con 3% de sacarosa, 1[mg/L] de kinetina y NAA y exposición a luz (16 h luz; 8 h oscuridad). Los cultivos en suspensión fueron elicitados por medio de metil jasmonato (MJ) 100 µM y ácido abscísico (ABA) 100 µM, los cuales no entregaron resultados positivos en la producción de antocianinas. Además, se estableció un cultivo en suspensión con medio Gamborg b-5 3,21[g/L] con 3% de sacarosa, 2[mg/L] de 2,4-D y exposición a luz (16 h luz; 8 h oscuridad); el cual presentó características de crecimiento positivas, alcanzado una concentración de biomasa final de más de 5 veces la concentración inicial del cultivo. Asimismo, se estableció una línea de callos iniciados a partir de embriones y mantenidos en medio Gamborg b-5 3,21[g/L] con 3% de sacarosa, 0,7% de agar, 2[mg/L] de auxina 2,4-D y exposición a fotoperiodo (16 h luz; 8 h oscuridad). Esta línea presentó una pigmentación color violeta oscuro producto de la síntesis de antocianinas por parte de sus células. Análisis de los callos por medio de HPLC-PAD-MS revelaron la presencia de los mismos tipos de antocianinas presentes en el fruto de A. chilensis. Sin embargo, los perfiles de antocianinas fueron diferentes a los del fruto, conteniendo principalmente cianidinas. Finalmente, en el presente trabajo de tesis fue posible el establecimiento de cultivos celulares productores de antocianinas. Sin embargo, es necesaria la identificación de las variables críticas del proceso de producción de estos metabolitos, con el objetivo de maximizar su síntesis, particularmente la síntesis de delfinidinas glicosiladas.
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Riquelme, Flores Víctor Hugo. "Modelación Determinista y Estocástica del Uso de Biorreactores para el Tratamiento de Recursos Acuíferos." Tesis, Universidad de Chile, 2012. http://www.repositorio.uchile.cl/handle/2250/104393.
Full textAbstract:
El objetivo de la presente memoria de tesis es la modelación y estudio de problemas de tratamiento de recursos acuíferos mediante la utilización de biorreactores.
En la Introducción de esta memoria se hace una revisión del problema de las aguas residuales, los métodos y fases del tratamiento de descontaminación, y se enfatiza la etapa de tratamiento secundario, cuya finalidad es la reducción de la materia orgánica presente en las aguas. Se introduce al biorreactor como herramienta para el tratamiento de la materia orgánica mediante el uso de microorganismos, los cuales se alimentan de ella. Se realiza una revisión de los modelos existentes para biorreactores, tanto en el caso determinista como en el estocástico, remarcándose la existencia de resultados de extinción de la biomasa y exclusión competitiva en el caso de dos especies.
La presente tesis se divide en dos partes. En la Parte I se estudia un modelo estocástico de tratamiento de aguas mediante un biorreactor secuencial por lotes. Para ello, en el Capítulo 2 se desarrolla un modelo estocástico de biorreactores; esto se hace mediante un límite de aproximaciones de la dinámica del biorreactor por procesos de nacimiento y muerte. En el Capítulo 3 se estudia la existencia y unicidad de soluciones de la ecuación diferencial estocástica controlada que define la dinámica del biorreactor, cuyos coeficientes no cumplen las condiciones de tipo Lipschitz habitualmente requeridas para este tipo de resultados. En el Capítulo 4 se plantea el problema de descontaminación de aguas a tiempo mínimo mediante el uso de biorreactores secuenciales por lotes, con el modelo obtenido en el Capítulo 2, y se muestra que bajo cualquier estrategia admisible, la probabilidad de extinción de la biomasa es positiva, lo que hace que el tiempo esperado de tratamiento sea infinito. Con esto se prueba que el problema así formulado no tiene solución factible. En particular, esto muestra que la estrategia de llenado más rápido no es óptima para el problema estudiado, no obstante lo era para el problema determinista. Se plantean entonces otros problemas de control estocástico relevantes para el biorreactor secuencial por lotes, que pueden ser abordados en el contexto del modelo desarrollado.
En la Parte 2 se estudia un problema de biorremediación de recursos acuíferos naturales mediante el uso de quimiostatos. En el Capítulo 5, se estudia el problema de descontaminación de recursos de gran volumen mediante un quimiostato de volumen mucho menor. Esto hace que haya zonas con difícil acceso al aparato descontaminante, por lo que se produce un gradiente de concentraciones en el recurso y no se puede aplicar la hipótesis de homogeneidad de sustrato. Esto se modela mediante la separación del recurso en dos zonas, llamadas zona activa, la que tiene fácil acceso a la descontaminación, y zona muerta, la que se descontamina por difusión con la zona activa. Se busca encontrar estrategias de descontaminación a tiempo mínimo controlando la velocidad de bombeo del quimiostato, y comparar dichas estrategias con la del caso homogéneo.
Finalmente, se presentan las conclusiones, los problemas abiertos, y posibles direcciones de trabajo futuro.
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Llanos, Buendia Cynthia Isabel. "Micropropagación in vitro de piña, Ananas comosus (L.) Merr Var. MD2 (Bromeliaceae) bajo un sistema de biorreactores de inmersión temporal." Bachelor's thesis, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2015. https://hdl.handle.net/20.500.12672/3944.
Full textAbstract:
La piña (Ananas comosus (L.) Merril) es uno de los principales frutales a nivel mundial, por ello es cultivada a fin de satisfacer las necesidades alimentarias de la población. Además constituye un importante sustento para las economías locales. Por tanto, el presente trabajo fue realizado con la finalidad de mejorar y establecer un protocolo de propagación in vitro de piña (Ananas comosus (L.) Merril Var. MD2). Para la introducción de yemas se realizó 5 tratamientos de desinfección siendo más eficaz la concentración de lejía al 25 % por 15 min para la primera desinfección y 10 % por 10 min para la segunda desinfección. Para las etapas de introducción, multiplicación y el Sistema Automatizado de Inmersión Temporal (Biorreactores) se empleó el medio de cultivo que contiene sales y vitaminas Murashigue Skoog suplementado con Myo-inositol (100 mg. L -1), sacarosa (20 g L -1) como medio testigo y comparado en base a tratamientos hormonales de BAP-ANA y Kinetina-ANA-IBA. Se seleccionó la combinación de concentraciones BAP (2,1 mg L -1) - ANA (0,3 mgL-1), por presentar un índice de multiplicación mayor. En el Sistema Automatizado de Inmersión Temporal (Biorreactores) se aplicó frecuencias de inmersión de 3 min cada 3 horas por un periodo de seis a ocho meses, creciendo a una temperatura de 25 – 30 0C, con un fotoperiodo de 11 o 12 horas diarias bajo luz blanca fluorescente que junto con el medio seleccionado dio lugar a una tasa de multiplicación de 11.Tesis
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González, Muñoz Victoria Marcela. "Estudio, caracterización y diseño de biorreactor para su incorporación en planta de abatimiento de arsénico y antimonio de ecometales." Tesis, Universidad de Chile, 2018. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/153066.
Full textAbstract:
Ingeniera Civil Química.
Ingeniera Civil en BiotecnologíaLa minería en Chile es una actividad clave para el desarrollo del país y actualmente se enfrenta a problemáticas relacionadas a la presencia de elementos contaminantes en sus efluentes que son altamente tóxicos como el arsénico. Las normativas medioambientales existentes, el riesgo para las especies pertenecientes al ecosistema, incluyendo la salud humana, y la penalización en mercados internacionales por la presencia de arsénico en concentrados de cobre exportados, han derivado en la necesidad de desarrollar tecnologías para la recuperación de metales que sean amigables con el medioambiente y económicamente rentables. EcoMetales es una filial de Codelco cuyo objetivo es dar solución a estos problemas y para ello cuenta con su Planta de Abatimiento de Arsénico y Antimonio en la cual utilizan peróxido de hidrógeno para oxidar el arsénico presente en los efluentes de la división Chuquicamata de Codelco. Este elemento oxidado posteriormente precipita en forma de escorodita y es almacenado en depósitos de la empresa. Sin embargo, este proceso posee un alto costo y el peróxido de hidrógeno corresponde al 50% de los gastos asociados a insumos. Además, el nuevo escenario normativo que entra en vigor en 2018 sumado al aumento en las impurezas debido al envejecimiento de los yacimientos pronostican un alza en los costos. Debido a esto EcoMetales ha encargado al ICDB y al CeBiB desarrollar un proyecto para reemplazar el uso de peróxido por microorganismos que oxiden el arsénico. En el marco de este proyecto se encuentra el trabajo desarrollado en esta memoria que consiste en el estudio, dimensionamiento y diseño del biorreactor en el cual se llevará a cabo la oxidación biológica de arsénico junto con la determinación del punto de incorporación y la estimación del CAPEX. La metodología de trabajo consiste en una etapa de investigación bibliográfica, seguida por el diseño y dimensionamiento del sistema para finalmente estimar el CAPEX y realizar un análisis de sensibilidad. Los resultados principales indican que el microorganismo a utilizar es Acidithiobacillus ferroxidans y que se necesitarán dos biorreactores cuyos volúmenes son 51 [m3] y 304 [m3] para reducir el contenido de As+3 de 4 [g⁄L] a 0,002 [g⁄L]. El costo de inversión se estima de US$713.000 y el análisis arroja que el proyecto es altamente sensible a la cinética de crecimiento del microorganismo, mientras que se ve levemente afectado por las variaciones en el contenido de arsénico y presenta una mayor influencia a los cambios en la concentración de hierro. Finalmente, se concluye que el proyecto sería técnica y económicamente factible según el costo de inversión calculado y las dimensiones obtenidas, pero es necesario realizar la estimación de los costos de operación y el balance del flujo de caja para tener mayor seguridad de este resultado.
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Rodriguez, Gutierrez Mariela Ingrid. "Desarrollo de un sistema de control predictivo de la temperatura en un reactor de transesterificación." Master's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2017. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/9404.
Full textAbstract:
La búsqueda de fuentes de energía alternativas a los combustibles fósiles, ha motivado el
interés por la investigación en nuevos métodos para la obtención de energía. Como es el caso de
la producción de biodiesel a partir de aceites usados mediante la reacción de transesterificación.
Bajo este criterio, la presente investigación se centra en el desarrollo de estrategias de control
avanzado de la temperatura del reactor de transesterificación, con la finalidad de mejorar la
eficiencia de conversión de los aceites en ésteres metílicos. Adicionalmente, se busca que la
estrategia de control propuesta permita cumplir con las restricciones impuestas en la variable
controlada (temperatura del reactor) y pueda trabajar alrededor del límite de operación
(temperatura de ebullición del metanol).
Para la obtención del modelo de la planta que permita analizar la dinámica del sistema y
demostrar su complejidad, se usó la técnica de modelamiento matemático, a partir de las
ecuaciones de balance de masa y energía.
Para el control de la planta objeto de estudio, se propone el uso de un controlador de
matriz dinámica cuadrática (QDMC) con restricciones suaves en la variable controlada y
restricciones duras en la variable de control y las tasas de cambio de la misma. Este esquema
permite evitar la no feasibilidad del algoritmo de programación cuadrática (QP) usado para
resolver el problema de optimización del QDMC.
Como parte final de la presente investigación y con la finalidad de demostrar la mejora
mediante el uso de estrategias de control avanzado para la presente planta, se realizó la
comparativa del controlador diseñado con un controlador PID convencional.Tesis
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Escobar, Antoine Claudio Manuel. "Estudio de la Reducción de Azufre Elemental y Producción de Sulfuro de Hidrógeno en Bioreactores Anaeróbicos." Tesis, Universidad de Chile, 2009. http://www.repositorio.uchile.cl/handle/2250/102142.
Full text
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Villacura, Díaz Nicolás Esteban. "Evaluación de un bioreactor para la retención de formas nitrogenadas en un canal de desagüe en una microcuenca con cultivo de maíz grano (Zea mays L.)." Tesis, Universidad de Chile, 2015. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/148625.
Full textAbstract:
Tesis para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo y al Grado de
Magíster en Manejo de Suelos y AguasEl objetivo del presente estudio fue diseñar un bioreactor con recarga continua, comparando velocidades de flujo y tiempos de retención hidráulicos de dos diseños de bioreactores (I y II). El sitio experimental se encuentra ubicado en la Comuna de Pichidegua, Región del Libertador Bernardo O’Higgins, en un canal de desagüe (Lat. 34° 25' 46'' S, Long. 71° 21' 54'' W). Durante el estudio se monitorearon variables de velocidad de flujo (Vf), Caudal (Q), porosidad (ρ), volumen de flujo activo (Vfa) y tiempos de retención hidráulicos (TRH). El diseño de los bioreactores consideró las velocidades de flujo y el nivel de depositación de sedimentos. El bioreactor I constaba con dos tubos de PVC de entrada y salida de mismo diámetro, mientras que el bioreactor II tenía diámetros inferiores en la salida, de forma que el caudal que pasara a través de este fuese menor que en el bioreactor I. Dado que el bioreactor II presentó TRH mayores que el bioreactor I (en un 65%) fue seleccionado para realizar un estudio de remoción de cargas de nitrógeno posteriormente a este trabajo.
The main aim of this study was to design a bioreactor with continuous recharge, contrasting (comparing) flow velocity and hydraulic retention time of two bioreactor designs. The experimental area was located in the commune of Pichidegua, Region of Libertador Bernardo O’Higgins, in an outflow channel (34° 25' 46'' SL, 71° 21' 54'' WL). During the study period, flow velocity (Vf), discharge (Q), porosity (p), active flow volumen (vfa) and finally hydraulic retention time (TRH) variables were monitored. The bioreactors design consider the flow velocity and sediment deposition level. The bioreactor I had two input and output PVC tubes of the same diameter, whereas the bioreactor II had a smaller output diameter and the flow passing through this was lower than the bioreactor I. Since the bioreactor II showed higher TRH than the bioreactor I (65%), it was selected for carry out a nitrogen loads removal study later to this work.
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Osorio, Campusano Pablo Julián. "Estudio técnico económico para la producción de biodiesel a partir de algas." Tesis, Universidad de Chile, 2008. http://www.repositorio.uchile.cl/handle/2250/104918.
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Nuevos sistemas de propagación, fisiología y bioquímica de las plantas. Metabolismos del carbono y del estrés oxidativo en plantas propagadas en Biorreactores de Inmersión Temporal (BIT) - 1. edición. Editorial Académica Española, 2011.
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Serrano-Aroca, Ángel, Belén Frígols, Miguel Martí, Sofía Ingresa-Capaccioni, and Victoria Moreno-Manzano. "Prácticas de laboratorio interdisciplinares de alto nivel científico con alumnos de diferentes grados universitarios guiados por WebQuest AICLE." In IN-RED 2019: V Congreso de Innovación Educativa y Docencia en Red. València: Editorial Universitat Politècnica de València, 2019. http://dx.doi.org/10.4995/inred2019.2019.10365.
Full textAbstract:
Cada vez resulta más importante la colaboración entre expertos de diferentes áreas científicas multidisciplinares. En este trabajo, se han realizado prácticas de laboratorio agrupando alumnos de cuatro grados universitarios del área de biomedicina: Biotecnología, Ciencias del Mar, Veterinaria, Odontología y un grado impartido en inglés: Dentistry. Las asignaturas, que participaron en el estudio fueron: Biorreactores, Cultivos Celulares, Microbiología Marina, Microbiología Veterinaria, Microbiología de Odontología y Microbiology de Dentistry. Se abordó el tema de las síntesis química y por impresión 3D de biomateriales, su caracterización antimicrobiana por tres métodos complementarios (difusión en agar, contacto y formación de biofilm en biorreactor) y repoblación por cultivo con células madre adultas. Se diseñó una WebQuest con las instrucciones, laboratorio virtual y guías de prácticas en formato digital. Con motivo de llevar a cabo un Aprendizaje Integrado de Contenido y de Lenguas Extranjeras (AICLE), la WebQuest fue diseñada en inglés y los participantes realizaron una exposición en inglés al finalizar la experiencia. Las prácticas fueron realizadas en los laboratorios de la Universidad Católica de Valencia y en el Centro de Investigación Príncipe Felipe. Este procedimiento fue evaluado mediante un cuestionario de 14 preguntas, y mediante dos rúbricas para las memorias y exposiciones.