Dissertations / Theses on the topic 'Química del peróxido de hidrógeno'

Previamente al ennoblecimiento textil, los tejidos de algodón son sometidos a procesos de preparación (desencolado, descrudado y blanqueo) que consiguen la eliminación de impurezas presentes en la superficie de la fibra. El presente trabajo aborda el estudio del proceso de blanqueo de tejidos de algodón crudo y descrudado, por medio de técnicas electroquímicas. Para ello se han empleado metodologías basadas en la electro-oxidación indirecta, concretamente la electro-generación de cloro activo (o electrocloración) o de H2O2 (a veces denominados electro-peroxidación) en ausencia o presencia de catalizadores de hierro (proceso electro-Fenton). En estos métodos, el agente blanqueante se forma por electrolisis de precursores inocuos (cloruro en el caso de la electro-cloración y oxígeno disuelto en el caso del H2O2), evitando el transporte, almacenaje y manipulación de sustancias peligrosas e inestables, lo que contribuye a mejorar el control, reproducibilidad y seguridad del proceso. El objetivo principal de esta Tesis Doctoral es el estudio de la influencia de diferentes variables de electrolisis en la evolución del grado de blanco, con el fin de determinar el conjunto de condiciones operacionales más adecuado para obtener un grado de blanco aceptable, considerando además las modificaciones de la estructura y composición química superficial, de la resistencia mecánica de los tejidos y el daño químico de las fibras. Estas propiedades se han analizado mediante espectroscopia de fotoelectrones emitidos por rayos X (XPS), espectroscopia infrarroja con transformada de Fourier con accesorio de reflectancia total atenuada (FTIR-ATR), microscopio electrónico de barrido (SEM), ensayos de tracción y medida del grado de polimerización. De la morfología de los tejidos, la microscopía SEM no revela alteraciones significativas tras los tratamientos de blanqueo mediante electro-generación de cloro activo. Los ensayos de XPS revelan que la relación O/C va aumentando con la duración de la electrólisis. Esto es debido a la oxidación/eliminación de impurezas no celulósicas y fenómenos de oxidación superficial, que implican un aumento de la concentración relativa de grupos funcionales de tipo C-O y C-OH. En el tratamiento 'ex situ', el índice O/C aumenta linealmente con el tiempo de proceso. En el tratamiento 'in situ' se observa un aumento brusco de la relación O/C en las fases tempranas de electrolisis y una evolución lineal posterior similar al tratamiento 'ex situ'. El índice O/C es semejante al medido en tejido blanqueados químicos con lejía y sensiblemente inferior al alcanzado en los procesos de descrudado alcalino o blanqueo químico con peróxido. El FTIR ATR confirma que el tratamiento de electro-cloración implica la eliminación de constituyentes de ceras y grasas de la superficie de las fibras de algodón, material protéico y posiblemente parte de sustancias pécticas y hemicelulosas. El cociente entre la intensidad de la banda de OH asociada al sistema de puente de hidrógeno y la intensidad de la banda de tensión C-H experimenta un aumento similar a la relación O/C determinada por XPS. No se ha logrado identificar ningún pico de fotoemisión o banda vibracional que sirva como diagnóstico del contenido de materia coloreada, ni se ha logrado establecer una correlación clara entre el aumento del grado de blanco del tejido y el cambio de los parámetros cuantitativos relativos a la composición superficial de los tejidos de algodón.
Previ al ennobliment tèxtil, els teixits de cotó són sotmesos a processos de preparació (desencolat, descruat i blanqueig) que aconsegueixen l'eliminació de les impureses presents a la superfície de la fibra. Aquest treball aborda l'estudi del procés de blanqueig de teixits de cotó cru y descruat, mitjançant tècniques electroquímiques. Per a açò s'han emprat metodologies basades en la electro-oxidació indirecta, concretament la electro-generació de clor actiu (O electrocloració) o de H2O2 (de vegades anomenada electro-peroxidació) en absència o presència de catalitzadors de ferro (procés electro-Fenton). En aquests mètodes, l'agent blanquejant es forma per l'electròlisi de precursors innocus (clorur en el cas de l'electro-cloració i oxigen dissolt en el cas del H2O2), evitant el transport, emmagatzematge i manipulació de substàncies perilloses i inestables, el que contribueix a millorar el control, reproduïbilitat i seguretat del procés. L'objectiu principal d'aquesta Tesi Doctoral és l'estudi de la influència de diferents variables d'electròlisi en l'evolució del grau de blanc, amb el fi de determinar el conjunt de condicions operacionals més adequat per a obtenir un grau de blanc acceptable, considerant-se amés les modificacions de l'estructura i composició química superficial, de la resistència mecànica dels teixits, i del dany químic de les fibres. Aquestes propietats s'han analitzat mitjançant espectroscòpia de fotoelectrons emesos per rajos X (XPS), espectroscòpia infraroja b transformada de Fourier amb accessori de reflectància total atenuada (FTIR-ATR), microscopi electrònic d'escombrat (SEM), assajos de tracció i mesura del grau de polimerització. De la morfologia dels teixits, la microscòpia SEM no revela alteracions significatives després dels tractaments de blanqueig mitjançant electró-generació de clor actiu. Els assajos de XPS revelen que la relació O/C va augmentant amb la durada de l'electròlisi. Aquest fet es deu a la oxidació/eliminació de impureses no cel·lulòsiques i fenòmens d'oxidació superficial, que impliquen un augment de la concentració relativa de grups funcionals del tipus C-O i C-OH. Al tractament 'ex situ', 'l'índex O/C augmenta linealment amb el temps de procés. Al tractament 'in situ' s'observa un augment brusc de la relació O/C a les fases primerenques de l'electròlisi i una evolució lineal posterior similar al tractament 'ex situ'. L'índex O/C es semblant al mesurat a teixits blanquejats químicament amb lleixiu i sensiblement inferior a l'assolit als processos de descruat alcalí o blanqueig químic amb peròxid. El FTIR ATR confirma que el tractament d'electro-cloració implica l'eliminació de constituents de ceres i greixos de la superfície de les fibres de cotó, material proteic i possiblement part de substàncies pèctiques i hemicel·luloses. El quocient entre la intensitat de la banda OH associada al sistema pont d'hidrogen i la intensitat de la banda de tensió C-H experimenta un augment similar a la relació O/C determinada per XPS. No s'ha aconseguit identificar cap pic de fotoemissió o banda vibracional que serveixi com a diagnòstic del contingut de matèria acolorida, ni s'ha aconseguit establir una correlació clara entre l'augment del grau de blanc del teixit i el canvi dels paràmetres quantitatius relatius a la composició superficial dels teixits de cotó.
Prior to the textile finishing, cotton fabrics are subjected to preparation processes (desizing, scouring and bleaching) in order to remove noncellulosic impurities present on the fiber surface. The present work deals with the study of the bleaching process of raw and scoured cotton fabrics by means of electrochemical techniques. To this end, methodologies based on indirect electro-oxidation have been used, namely the electro-generation of active chlorine (or electro-chlorination) or H2O2 (sometimes called electro-peroxidation) in the absence or presence of iron catalysts (electro-Fenton process). In these methods, the bleaching agent is formed by electrolysis of harmless precursors (chloride in the case of electro-chlorination and dissolved oxygen in the case of H2O2), thus avoiding the transport, storage and handling of hazardous and unstable substances, which contributes to improve the control, reproducibility and safety of the process. The main objective of this Doctoral Thesis is the study of the influence of different electrolysis variables on the evolution of the whiteness index, in order to determine the most suitable set of operational conditions to obtain an acceptable whiteness index, considering also the modifications of the structure and chemical composition of the surface, of the mechanical resistance of the cotton fabrics and the chemical damage of the fibers. These properties have been analyzed by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), Fourier transform infrared spectroscopy with attenuated total reflectance accessory (ATR-FTIR), scanning electron microscope (SEM), tensile tests and degree of polymerization. As to the morphology of the textile cotton fabric, SEM microscopy reveals no significant modifiations after the bleaching treatments by electro-generation of active chlorine. The XPS tests reveal that the O/C ratio increases with the duration of electrolysis. This is attributed to the oxidation/elimination of non-cellulosic impurities and superficial oxidation phenomena, which involve an increase in the relative concentration C-O and C-OH functional groups. In the 'ex situ' treatment, the O/C index increases linearly with the process time. In the 'in situ' treatment an abrupt increase in the O/C ratio in the early stages of electrolysis and a subsequent linear evolution similar to the 'ex situ' treatment are observed. The O/C index is similar to that measured in cotton fabrics treated with bleach, but it is significantly lower than those achieved in alkaline scouring or peroxide chemical bleaching processes. The ATR-FTIR confirms that the electro-chlorination treatment involves the elimination of constituents of waxes and fats from the surface of cotton fibers, together with proteins and possibly part of pectic and hemicellulosic substances. The ratio of the OH stretching intensity associated with the cellulose hydrogen-bonding system to the C-H stretching intensity undergoes an increase similar to the O/C ratio as determined by XPS. We could not find any any photoemission peak or vibrational band as a diagnostic signal of the content of colored matter; nor has it been possible to establish a clear correlation between the increase in the whiteness index of the bleached cotton fabrics and the change in the quantitative parameters relative to their surface composition.
Vitero Pérez, FN. (2018). Aplicación de métodos de electro-generación de cloro activo y H2O2 al blanqueo de tejidos de algodón [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/115486
TESIS

La tesi doctoral presentada té com a objectius principals l'estudi de les etapes fonamentals de desintegració i flotació en un procés de destintatge de papers vell de qualitats elevades per a poder millorar l'eficàcia d'aquestes etapes clau.
Conté una revisió teòrica completa i molt actualitzada del procés de desintegració i flotació tant a nivell macroscòpic com microscòpic. La metodologia de treball en el laboratori, la posada a punt dels aparells, així com les anàlisis efectuades per a valorar la resposta del procés (anàlisi de blancor, anàlisi d'imatge i anàlisi de la concentració efectiva de tinta residual) estan descrites en el capítol de material i mètodes. La posada en marxa permet obtenir unes primeres conclusions respecte la necessitat de treballar amb una matèria primera homogènia i respecte la no significació de la temperatura de desintegració dins l'interval de treball permès al laboratori (20-50°C).
L'anàlisi de les variables mecàniques de desintegració: consistència de desintegració (c), velocitat d'agitació en la desintegració (N) i temps de desintegració (t), permet de discernir que la consistència de desintegració és una variable fonamental. El valor de consistència igual al 10% marca el límit d'existència de les forces d'impacte mecànic en la suspensió fibrosa. A consistències superiors, les forces viscoses i d'acceleració dominen l'etapa de desintegració. Existeix una interacció entre la consistència i el temps de desintegració, optimitzant-se aquesta darrera variable en funció del valor de la consistència. La velocitat d'agitació és significativa només per a valors de consistència de desintegració inferiors al 10%. En aquests casos, incrementar el valor de N de 800 a 1400 rpm representa una disminució de 14 punts en el factor de destintabilitat.
L'anàlisi de les variables químiques de desintegració: concentració de silicat sòdic (% Na2SiO3), peròxid d'hidrogen (% H2O2) i hidròxid sòdic (% Na2OH), proporciona resultats força significatius. El silicat sòdic presenta un efecte altament dispersant corroborat per les corbes de distribució dels diàmetres de partícula de tinta obtingudes mitjançant anàlisi d'imatges. L'hidròxid sòdic també presenta un efecte dispersant tot i que no és tant important com el del silicat sòdic. Aquests efectes dispersants són deguts principalment a l'increment de les repulsions electrostàtiques que aporten a la suspensió fibrosa aquests reactius químics fent disminuir l'eficàcia d'eliminació de l'etapa de flotació. El peròxid d'hidrogen utilitzat generalment com agent blanquejant, actua en aquests casos com a neutralitzador dels grups hidroxil provinents tant del silicat sòdic com de l'hidròxid sòdic, disminuint la repulsió electrostàtica dins la suspensió.
Amb l'anàlisi de les variables hidrodinàmiques de flotació: consistència de flotació (c), velocitat d'agitació durant la flotació (N) i cabal d'aire aplicat (q), s'aconsegueix la seva optimització dins el rang de treball permès al laboratori. Valors elevats tant de la velocitat d'agitació com del cabal d'aire aplicat durant la flotació permeten eliminar majors quantitats de tinta. La consistència de flotació assoleix valors òptims depenent de les condicions de flux dins la cel·la de flotació.
Les metodologies d'anàlisi emprades permeten obtenir diferents factors de destintabilitat. Entre aquests factors existeix una correlació important (determinada pels coeficients de correlació de Pearson) que permet assegurar la utilització de la blancor com a paràmetre fonamental en l'anàlisi del destintatge de papers vells, sempre i quan es complementi amb anàlisis d'imatge o bé amb anàlisi de la concentració efectiva de tinta residual. S'aconsegueixen expressions empíriques tipus exponencial que relacionen aquests factors de destintabilitat amb les variables experimentals.
L' estudi de les cinètiques de flotació permet calcular les constants cinètiques (kBlancor, kERIC, kSupimp) en funció de les variables experimentals, obtenint un model empíric de flotació que relacionant-lo amb els paràmetres microscòpics que afecten realment l'eliminació de partícules de tinta, deriva en un model fonamental molt més difícil d'interpretar. Mitjançant l'estudi d'aquestes cinètiques separades per classes, també s'aconsegueix determinar que l'eficàcia d'eliminació de partícules de tinta és màxima si el seu diàmetre equivalent és superior a 50 μm. Les partícules amb diàmetres equivalents inferiors a 15 μm no són eliminades en les condicions de flotació analitzades. Es pot dir que és físicament impossible eliminar partícules de tinta de diàmetres molt diferents amb la mateixa eficiència i sota les mateixes condicions de treball.
El rendiment del procés analitzat en funció de l'eliminació de sòlids per l'etapa de flotació no ha presentat relacions significatives amb cap de les variables experimentals analitzades. Únicament es pot concloure que addicionar quantitats elevades de silicat sòdic provoca una disminució tant de sòlids com de matèria inorgànica presents en les escumes de flotació.
The main objective of this dissertation is the research in fundamental stages of disintegration and flotation in a deinking process of high quality papers. This dissertation contains a complete and actual state of art in disintegration and flotation. All the experimental procedures used in the laboratory, final preparation and all the analysis attained to quantify the answer to the process are described in materials and methods chapter.
Analysis of mechanical variables involved in disintegration process lead to consider that disintegration consistency is the main variable of the process. The value of 10% consistency limits the existence of mechanical effects on fibrous suspension. Using higher consistencies, viscous and acceleration effects control the disintegration stage. It exists an interaction between consistency and disintegration time. This last variable can be optimised depending on the value of consistency used. The agitation speed is significant if it works at consistencies lower than 10%. In these cases, to increment the value of N from 800 to 1400 rpm represents a diminution of 14 points in deinkability factor.
Analysis of chemical variables involved in disintegration process provides significant results. Sodium silicate presents a high dispersing effect corroborated with distribution curves of ink particles diameters obtained by image analysis. Sodium hydroxide also presents a dispersing effect not so important as the effect of sodium silicate. These dispersing effects are due to the increase in electrostatic repulsions that these reagents give to the suspension. Hydrogen peroxide used generally as a bleaching agent, acts in these cases neutralising hydroxyls groups coming from sodium silicate and sodium hydroxide.
Analysis of hydrodynamic variables related to flotation process leads to their optimisation in the working range allowed in the laboratory. High values of agitation speed and air ratio used in flotation stage permits to eliminate higher amounts of ink particles. Flotation consistency is optimised in function of fluid conditions inside the flotation cell.
Analytical methodologies lead to obtain different deinkability factor. It exists an important correlation between these factors assured by Pearson's correlation coefficients. This good correlation allows assuring the utilisation of brightness as a fundamental parameter in deinking analysis of waste papers, always complemented with image analysis or with analysis of effective residual ink concentration. It can be obtained empirical expressions (exponential equations) that they can relate these deinkability factors with experimental variables.
Studies of flotation kinetics allow calculating kinetic constants (kBrighteness, kERIC, kSupimp) in function of experimental variables, obtaining a flotation empirical model. If this model is related to real parameters that affect elimination of ink particles by air bubbles, it inclines towards a fundamental model much more difficult to interpret. Using kinetic analysis, it can be determined that ink particle elimination effectiveness is maximum when ink particle diameter is higher than 50 μm. Particles smaller than 15 μm are not eliminated by flotation.
Yield process analysed as solids evacuated in foam flotation shows only a little relation with the presence of sodium silicate in disintegration stage. All other variables doesn't present a significant relation.

El descubrimiento y empleo de los semiconductores ha influido de forma decisiva en las profundas modificaciones que han vivido las sociedades avanzadas como consecuencia de la revolución tecnológica de la segunda mitad del siglo XX. De este modo se ha configurado la actual sociedad global, donde las tecnologías de la información y la comunicación se han constituido como el elemento característico e imprescindible del desarrollo científico y tecnológico en el que se basan las actuales formas de vida. Las industrias que emplean materiales semiconductores o fabrican productos basados en los mismos demandan reactivos de calidad electrónica caracterizados por su limitado contenido en impurezas. Entre los reactivos de este tipo con mayor demanda se encuentra el peróxido de hidrógeno. Los procesos de ultrapurificación de peróxido de hidrógeno son necesarios para poder alcanzar los niveles de calidad exigidos por el sector, específicamente en lo referido a impurezas metálicas. La revisión del estado del arte con respecto a las tecnologías disponibles para la ultrapurificación de peróxido de hidrógeno presenta diferentes alternativas que incluyen la destilación, la adsorción, el intercambio iónico y las tecnologías de membranas. El empleo de membranas de ósmosis inversa aparece como una opción prometedora desde el punto de vista del uso más sostenible de los recursos naturales (materiales, energía y agua). En la presente Tesis Doctoral se ha estudiado el proceso de ultrapurificación de peróxido de hidrógeno mediante ósmosis inversa a escala de laboratorio. El peróxido de hidrógeno obtenido mediante un proceso de ósmosis inversa con membranas de poliamida cumple con los requisitos impuestos en el contenido de impurezas metálicas para ser considerado como SEMI Grado 1, el grado menos exigente de los contemplados dentro de la calidad electrónica. El estudio experimental del proceso a escala de laboratorio permite ajustar el modelo de Kedem-Katchalsky para el transporte de solvente y solutos a través de membranas y es capaz de explicar de forma satisfactoria la evolución de los valores de flujo de permeado y los coeficientes de rechazo de los elementos metálicos en función de la presión aplicada al sistema, evaluando los parámetros que caracterizan al proceso de separación de impurezas lo que permite simular el comportamiento del mismo. La degradación que las membranas de ósmosis inversa sufren en un ambiente tan agresivo como el peróxido de hidrógeno es un factor a tener en cuenta durante la investigación del proceso de ultrapurificación. Por ello, a la vista de los resultados experimentales que muestran una vida útil extremadamente corta para las membranas en esta aplicación y ante la imposibilidad de encontrar en bibliografía referencias previas para la descripción de la evolución con el tiempo del comportamiento de las membranas bajo degradación oxidativa, se propone un modelo logístico de carácter empírica que complemente el modelo de permeación con la descripción del comportamiento durante la evolución de la degradación de la membrana. Los modelos obtenidos y los parámetros ajustados permiten simular y optimizar instalaciones para procesos de fabricación bajo la configuración de cascadas de membranas integradas en contracorriente para alcanzar las calidades de peróxido de hidrógeno ultrapuro desde el Grado SEMI 1 hasta el Grado SEMI 5. El modelo ha sido completado con un balance económico lo que permite utilizar los beneficios económicos como función objetivo en la optimización. Finalmente se ha planteado la optimización del proceso para distintos objetivos en la ultrapurificación de peróxido de hidrógeno mediante cascadas de membranas de ósmosis inversa. Estos objetivos se han concretado en el número óptimo de etapas que la cascada de membranas debe incorporar para la producción de cada uno de los grados de calidad electrónica y los valores óptimos para las principales variables del proceso en cada caso, de modo que se maximice el beneficio económico del proceso; y en el estudio de la influencia de los precios unitarios de los principales recursos necesarios (materia prima, membranas y energía eléctrica) y de diferentes restricciones de mercado sobre la configuración óptima del proceso.
The discovery and posterior use of semiconductor materials have greatly influenced the deep changes that developed societies have experienced as consequence of the technological revolution of the second half of the XX century. This way, the present global society has been configured, where the information and communication technology can be considered as the characteristic and indispensable cornerstone of the scientific and technological development which current life ways are based on. The semiconductor industrial sector requires electronic quality chemicals which can be characterized by their very limited impurity content. Among this type of chemicals, hydrogen peroxide can be found among the ones with highest demands. Hydrogen peroxide ultrapurification processes are necessary to attain the purity levels required by the sector, specifically for the metallic impurities concentrations. The bibliographical review about the state of the art with respect to available ultrapurificationt echnologies for hydrogen peroxide introduces different alternatives, including distillation, adsorption, ion exchange and membrane technologies. The use of reverse osmosis membranes appears as a promising option from the point of view that considers the most sustainable use of the natural resources (raw materials, energy and water). In this PhD Thesis, the hydrogen peroxide ultrapurification process by reverse osmosis has been investigated at lab-scale level. The hydrogen peroxide obtained by means of a reverse osmosis process with polyamide membranes fulfils with the requirements imposed about metallic impurities content to be considered as SEMI Grade 1 chemical, the least exigent grade of the electronic quality framework. The experimental study of the process at lab scale allows the fit to the Kedem-Katchalsky model for both solvent and solute transport through membranes and it is able to explain in a satisfactory way the evolution of the permeate flux and the rejection coefficients of the metallic elements as a function of the applied pressure by evaluating the parameters that characterize the impurities separation process and lets its performance simulation. The degradation of the reverse osmosis membranes in such a harsh medium as hydrogen peroxide is a factor to have under consideration during the investigation of the ultrapurification process. Hence, as a consequence of the analysis of the experimental results that evidence an extremely short effective lifetime for the membranes in this application and the lack of a previous bibliographic reference for the description of the time evolution of the membrane performance under oxidative degradation, an empirical logistic model was formulated to complement the permeation model with the description of the performance during the evolution of the membrane degradation The model that describes the lab-scale hydrogen peroxide permeation is useful to simulate and optimize industrial-scale installations for manufacturing purposes under the countercurrent integrated membrane cascade configuration to produce electronic quality hydrogen peroxide, from SEMI Grade 1 to SEMI Grade 5. The model has been completed with an economic balance which allows the use of the economic profit as an optimization target function. Lastly, the optimization with different targets as objectives of the hydrogen peroxide ultrapurification process by reverse osmosis membrane cascades has been performed. This objectives have been specified as the optimum number of stages that a membrane cascade should incorporate for the production of each electronic grade and the optimum values for the main process variables have been solved to maximize the economic profit of the process; and the study of the influence of the unitary prices of the principal required resources (raw material, membranes and electric energy) and different market restrictions over the optimal process configuration.

El objetivo de este estudio fue determinar cual es el efecto del clareamiento dental con peróxido de hidrógeno al 35% con y sin la activación de lámpara de diodos en la microdureza del esmalte dental. Correspondió a una investigación de diseño experimental, longitudinal realizado con una muestra no probabilística, intencional de 30 piezas dentales permanentes que siguieron los criterios de inclusión. Se utilizó 30 piezas dentales, las cuales fueron preparadas para ser medidas mediante el identador Vickers y distribuidas al azar en grupos de la siguiente manera: grupo control (n=15) tratadas con peróxido de hidrógeno al 35%, mientras que el grupo experimental(n=15) fueron tratadas con peróxido de hidrógeno al 35% mas el uso de lámpara de diodos. Las mediciones de la microdureza se determinaron antes y después de realizado el clareamiento dental. Se concluyó que el uso de lámpara de diodos en el clareamiento dental produce una mayor pérdida de microdureza que el clareamiento dental realizado sin esta fuente de luz, sin embargo la diferencia de pérdida de microdureza que existe entre estas dos técnicas de clareamiento no es significativa
The aim of this study was to determine what is the effect of dental bleaching with hydrogen peroxide to 35% with and without activation of light diodes in the microhardness of tooth enamel. It corresponded to an experimental design research, conducted with a no probabilistic sample, intentional of permanent teeth that followed the inclusion criteria. The teeth were prepared to be measured by the identical Vickers (VHN) and distributed at random into groups. The control group (n=15) were Treated with hydrogen peroxide 35%, while the experimental group (n = 15) were treated with hydrogen peroxide to 35% more the use of light emitting diode. The surface microhardness measurements were determined before and after of the dental bleaching. We concluded that the use of light emitting diode in the dental bleaching produces higher microhardness loss than the dental bleaching without light emitting diodes .However, the difference of microhardness decreased between this whitening systems is not significant

Trabajo de Investigación Requisito para optar al Título de Cirujano Dentista
Introducción: Las opciones de tratamiento para dientes no vitales con cambio de coloración incluyen los blanqueamientos, carillas o coronas. La ventaja del blanqueamiento es ofrecer un manejo simple y conservador en la remoción de tinciones, blanqueando dientes decolorados sin dañar la estructura dentaria. La técnica más utilizada en dientes no vitales es “WalkingBleach” y los agentes más usados son Peróxido de Hidrógeno y Peróxido de Carbamida. El objetivo de este estudio es comparar espectrofotométricamente la regresión del color post blanqueamiento intracoronario con dos agentes blanqueadores (Peróxido de Hidrógeno o Peróxido de Carbamida) con la técnica de WalkingBleach. Materiales y Métodos: Estudio de seguimiento: participaron 41 pacientes de un grupo de 47 previamente clareados mediante la técnica WalkingBleach, que cumplieran con los criterios de inclusión y exclusión, divididos en dos grupos según el agente blanqueador utilizado: Peróxido de Hidrógeno al 35% (G1) y Peróxido de Carbamida al 37% (G2). Se midió la variación total del color (medido como delta E), que representaba la diferencia entre cada control con el baseline respecto a los valores de los ejes tridimensional: L, a y b, con el espectrofotómetro Vita Easyshade® a los 3 meses, 6 meses y año post-clareamiento. Los datos obtenidos con el espectrofotómetro fueron analizados por el test de Shapiro Wilk para evaluar normalidad de la distribución, y posteriormente sometidos a la prueba Mann-Whitney U y Wilcoxon W. Los datos se consideraron estadísticamente significativos cuando p<0,05. Resultados: El Delta E (ΔE) a los 3 meses fue: 14.15 mediana (G1) y 15.01 mediana (G2), delta E a los 6 meses: 13.44 mediana (G1) y 14.06 mediana (G2) y Delta E al año: 13.21 mediana (G1) y 14.48 mediana (G2). No existen diferencias estadísticamente significativas en cada grupo (p>0,05). No existen diferencias estadísticamente significativas al comparar ambos grupos (p>0,05) Conclusiones: El color presentó estabilidad a los 3 meses, 6 meses y año. No existen diferencias al comparar ambos grupos en ninguno de los períodos de tiempo.
Adscrito a Proyecto Niveles de RANKL-OPG extraradicular y efectividad del blanqueamiento intracoronario en dientes no vitales. PRIO-DO No. 03/016

El objetivo de este estudio fue evaluar la microdureza de la superficie del esmalte sometido a la acción del peroxido de hidrogeno 35% (gel). Correspondió a una investigación con diseño experimental, realizado con una muestra no probabilística, intencional de 15 piezas dentales permanentes que siguieron los criterios de inclusión. Las piezas dentales fueron preparadas para ser medidas mediante el identador Vickers (VHN) según la NOM-162 SSAI-2000 y distribuidas al azar en grupos. De la siguiente manera grupo control (n=5) fueron tratados con suero salino 0.9 % mientras que el grupo experimental (n=10) fue tratado con H2O2 35% y conservados a 37º C en saliva artificial. Las mediciones de la microdureza superficial se determinaron antes, inmediatamente y luego de 14 días de realizada la técnica de clareamiento dental. Como resultado se encontró mediante la prueba no paramétrica de U Mann Whitney de dos grupos independientes se determino que el grupo control y el grupo experimental inmediatamente después de su aplicación de los agentes tuvo diferencia estadísticamente significativa (p= 0.007). Se determino que el grupo control con el grupo experimental después de la aplicación de los agentes (luego de 14dias) se obtuvo diferencias estadísticamente significativa (p=0.003).
The aim of this study was to evaluate the microhardness of enamel surface under the action of hydrogen peroxide 35% (gel). Corresponded to an experimental design research, conducted with a probabilistic sample, intentional than 15 permanent teeth that followed the inclusion criteria. The teeth were prepared to be measured by the identical Vickers (VHN) according to NOM-162 SSAI-2000 and distributed at random into groups. Follows the control group (n = 5) were treated with 0.9% saline while the experimental group (n = 10) was treated with H2O2 35% and stored at 37 ° C in artificial saliva. The surface microhardness measurements were determined before, immediately and after 14 days of completion of the dental bleaching technique. As a result it was found by testing nonparametric Mann Whitney U two independent groups was determined that the control group and the experimental group immediately after application of the agents was statistically significant (p = 0.007). It was determined that the control group and the experimental group after the application of the agents (after 14 days) was obtained statistically significant differences (p = 0.003).
Tesis

Memoria para optar al Titulo Profesional de Médico Veterinario
La Diabetes Mellitus es una de las enfermedades crónicas no transmisibles más frecuentes del ser humano de cualquier edad. Se considera un problema de salud pública por su elevada morbilidad y mortalidad. La Diabetes Mellitus tipo 2 es la forma de presentación más común, representando un 85-90% de los casos totales, que se caracteriza por una resistencia insulínica en conjunto con una secreción insuficiente de insulina desde las células β pancreáticas. Se ha descrito que el estrés oxidativo en células β pancreáticas, dado por un aumento en especies reactivas de oxígeno (ROS), provoca alteraciones en estas células, con una disminución en la secreción de insulina, lo que contribuiría a la pérdida del control glicémico. En este trabajo se evaluó el efecto del peróxido de hidrógeno (H2O2), un compuesto químico que puede producir estrés oxidativo, sobre la secreción de insulina y el control de calcio intracelular en células β pancreáticas de rata, evaluando las respuestas a la glucosa y un agonista colinérgico. El H2O2 presentó un efecto dual sobre la secreción de insulina: en condiciones basales de glucosa produjo un aumento en la secreción de insulina, mientras que disminuyó la secreción de insulina inducida por niveles estimuladores de glucosa (GSIS). Las mediciones de calcio indicaron que el aumento en la secreción basal de insulina se debe a un incremento de la concentración de calcio intracelular inducido por el H2O2. Se encontró que la aplicación del antioxidante N-acetil cisteína (NAC) protegió a las células beta pancreáticas contra los cambios en la función secretora en la presencia de H2O2. Sin embargo, NAC en si causó una pérdida parcial de la GSIS. Por otra parte, se observó que el H2O2 no aumentó la secreción basal de insulina cuando el agonista colinérgico, carbacol, estaba presente. Las mediciones de calcio realizadas en células β pancreáticas sugieren que frente a altas concentraciones de H2O2 (100 µM), el estímulo con carbacol podría inducir una disminución de la concentración de calcio intracelular. En presencia de glucosa estimuladora, el H2O2 inhibió la secreción de insulina inducida por carbacol a partir de los 25 µM de H2O2, efecto que se correlacionó con una disminución tanto en la descarga del calcio almacenado como en el porcentaje de células que responden al estímulo colinérgico. Estos efectos podrían ser prevenidos con la aplicación del antioxidante NAC. En conjunto, los datos demuestran que las especies reactivas del oxigeno presentan un rol importante y complejo en la función de las células β pancreáticas. Por una parte, la capacidad de NAC para interferir con la GSIS sugiere que las ROS son necesarias para responder adecuadamente a la glucosa. Por otro lado, un exceso de ROS produce un daño similar a la glucotoxicidad y una inhibición de la respuesta colinérgica, lo que podría afectar en forma negativa la respuesta secretora a nutrientes y señales neuro-hormonales, contribuyendo a la falla del control glicémico asociada con la Diabetes mellitus tipo 2. Se sugiere la realizacion de nuevos experimentos conducentes a dilucidar los componentes de la via colinérgica que se inhiben en presencia de altas concentraciones de H2O2

Con los resultados de la tesis se sometió un articulo para su posible publicación.
La Industria de cuidado e higiene personal, en particular la dedicada a la producción de detergentes, genera entre otros residuos, agua con una alta concentración de Nonilfenol (NP) el cual ha sido catalogado como un contaminante emergente de los más tóxicos dentro de la clase de compuestos surfactantes. La ruta de exposición en humanos y fauna con este tipo de químicos es principalmente a través del agua, gracias a sus propiedades físico-químicas (hidrofobicidad y poco biodegradable) es capaz de llegar a cualquier medio natural y representar un grave riesgo para el uso y consumo de agua potable, ya que se ha demostrado que estos contaminantes presentan efectos significativos alterando al sistema endocrino y bloqueando o perturbando las funciones hormonales, afectando la salud de los seres humanos y de especies marinas que se encuentren en contacto con los mismos, aun cuando estos se encuentren en muy bajas concentraciones. Es por eso que resulta de alta importancia el estudio y tratamiento de este tipo de aguas residuales. El tratamiento electroquímico ha mostrado tener ventajas respecto a los métodos convencionales para el tratamiento de aguas residuales que contengan contaminantes emergentes. Un ejemplo de esto es la electrooxidación, que logra en el mejor de los casos la mineralización total de los contaminantes contenidos en el agua, logrando que estas especies se transformen en otras con menor impacto ambiental. El uso de reactores electroquímicos equipados con electrodos de Diamante Dopados con Boro (DDB) ha sido de mucha ayuda para este tipo de tratamientos, debido a que muestran una alta eficiencia en la producción del radical hidroxilo altamente reactivo en medios acuosos, el cual favorece la conversión electroquímica. Así mismo la implementación de agentes oxidantes añadidos al sistema aumenta la degradación de compuestos orgánicos mejorando la oxidación de especies químicas. En este trabajo se propone realizar la degradación del Nonilfenol en un reactor de flujo continuo mediante una celda DiaClean equipada con un Electrodo de Diamante dopado con Boro (DDB) como ánodo y Acero Inoxidable como cátodo, donde se llevarán a cabo reacciones de oxidación avanzada, además de la adición de peróxido de hidrógeno, para observar si existe alguna mejora en la degradación y/o una optimización en el tratamiento electroquímico del Nonilfenol. En el capítulo I, el lector encontrará la problemática, el fundamento y bases científicas acerca de la aplicación de la oxidación electroquímica como método para la desinfección de aguas residuales municipales. En el capítulo II se describe detalladamente la metodología empleada para obtener las condiciones óptimas de operación del tratamiento acoplado electroquímico-H2O2 para la degradación del Nonilfenol. En el capítulo III se exponen los resultados obtenidos en el tratamiento electroquímicoH2O2 la dosis óptima de H2O2 y la velocidad de flujo óptima; así como la discusión general de los resultados obtenidos, destacando los puntos más sobresalientes en cada serie de resultados. De igual manera se presenta la carta de recepción del artículo enviado a la revista International Journal Electrochemical Science. En el capítulo IV, se señalan las conclusiones y sugerencias del trabajo.
CONACyT

Trabajo de Investigación Requisito para optar al Título de Cirujano Dentista
Introducción: El aclaramiento dental es un tratamiento muy solicitado en las últimas décadas. El producto más utilizado en los aclaramientos in-office es el gel de peróxido de hidrógeno al 35%. Se han introducido nuevas fórmulas con menor concentración de peróxido de hidrógeno para aumentar su bioseguridad y mantener la efectividad del aclaramiento, a estas nuevas fórmulas se han incorporado nanopartículas de dióxido de titanio, las que actúan como agente catalizador. El objetivo de este estudio es comparar la efectividad de aclaramiento de un gel de peróxido de hidrógeno al 6% con dióxido de titanio contra el gel tradicional de peróxido de hidrógeno al 35%. Materiales y Métodos: Participaron 30 voluntarios mayores de 18 años, de ambos sexos, quienes firmaron un consentimiento informado. La técnica de aclaramiento utilizada fue de aclaramiento in-office y se utilizó un modelo tipo split mouth. En cada paciente se asignó un grupo por hemiarcada: grupo experimental (peróxido de hidrógeno al 6% con dióxido de titanio) y grupo control (peróxido de hidrógeno al 35%). En ambos grupos se utilizó un protocolo de aclaramiento de 3 sesiones, cada sesión constaba de 2 aplicaciones. El color se midió con el espectrofotómetro VITA Easyshade ® de acuerdo al sistema CIELab. Se midieron los incisivos centrales superiores en su tercio medio de la cara vestibular. Las mediciones se realizaron de forma inicial y posterior a la 1°, 2° y 3° semana de aclaramiento y a la semana y al mes post-aclaramiento. De los datos obtenidos se calculó la variación total de color (ΔE). Se comparó la variación de ΔE entre ambos agentes mediante el test de Mann-Whitney. Resultados: No hubo diferencia significativa en la medición de ΔE entre ambos agentes en la primera y en la tercera sesión de aclaramiento. La medición de ΔE fue más efectiva en el peróxido de hidrógeno al 35% mostrando diferencia significativa en la segunda sesión, en la semana y el mes de control. Conclusión: Los dos agentes fueron efectivos en el aclaramiento dental, el agente al 35% fue más efectivo, teniendo diferencia significativa a la semana y al mes post aclaramiento en comparación con el agente al 6%.

Trabajo de Investigación Requisito para optar al Título de Cirujano Dentista
Introducción: Al realizar un blanqueamiento dental utilizando altas concentraciones de peróxido de hidrógeno convencionales, se pueden llegar a producir algunas reacciones adversas bien documentadas. Nuevos productos con la adición de dióxido de titanio nitrogenado permiten la disminución de la concentración de peróxido de hidrógeno, manteniendo la eficacia del blanqueamiento y disminuyendo la ocurrencia de estas reacciones adversas. No existe evidencia de la efectividad de una formulación con peróxido de hidrógeno al 6% con dióxido de titanio nitrogenado activado por luz LED/Laser. Objetivo: Determinar la efectividad del blanqueamiento dental de un agente de peróxido de hidrógeno al 6% con dióxido de titanio nitrogenado activado por luz LED/laser en comparación con un agente de peróxido de hidrógeno al 35%, utilizando el muestrario de color VITA Bleachedguide 3D-Master. Materiales y Método: Se realizó un ensayo clínico randomizado doble ciego, con un diseño de boca dividida. En pacientes voluntarios (N=30) se realizó un blanqueamiento con peróxido de hidrógeno al 6% con dióxido de titanio nitrogenado activado por luz LED/Laser en una hemiarcada superior, y en la otra con peróxido de hidrógeno al 35%. El tratamiento se llevó a cabo en 3 sesiones espaciadas por una semana. Se evaluaron y registraron las guías de color al inicio del tratamiento, en cada sesión de blanqueamiento, a la semana y al mes después de la última aplicación. Se calculó la media y la desviación estándar de la variación de unidades de guía de color (ΔSGU) en los distintos tiempos para cada grupo. Se comparó el ΔSGU en los distintos tiempos entre ambos compuestos mediante la prueba de Mann-Whitney. Resultados: La media del ΔSGU después de la tercera sesión para el peróxido al 6% (ΔSGU = 3,2) fue levemente menor a la del peróxido al 35% (ΔSGU = 3,7). En la medición realizada al mes, la media de los ΔSGU fue de 2,7 y 3,3 para ambos agentes respectivamente. En ninguna de las dos evaluaciones hubo diferencias estadísticamente significativas (p=0,114 y p=0,131 respectivamente). Conclusión: No hay diferencia en la efectividad del blanqueamiento con peróxido de hidrógeno al 6% con dióxido de titanio nitrogenado en comparación con peróxido de hidrógeno al 35%, evaluado con muestrario de color VITA Bleachedguide 3DMaster.
Adscrito a Proyecto PRI-ODO 15/001.

El objetivo del presente estudio de tipo experimental, transversal con diseño de casos y controles fue determinar los cambios histológicos que produce la aplicación tópica del peróxido de hidrógeno en diferentes concentraciones sobre la mucosa oral del hámster. La muestra fue constituida por 60 hámsteres dorados de aproximadamente un mes y medio de edad asignados aleatoriamente a uno de los tres grupos de H2O2 al 30%, al 3% y agua destilada. La duración del experimento fue de 6 meses con aplicaciones mediante una micropipeta en la mejilla derecha del hámster 3 veces semanales. Al cabo de ello se sacrificaron los especimenes y se hicieron cortes histológicos y coloración con H.E. Se utilizaron pruebas estadísticas no paramétricas como Kolmogorov – Smirnov, Kruskal Wallis, Mann Whitney, Test de Wilcoxon de rangos con signo y Chi cuadrada para analizar las diferencias entre las condiciones experimentales. El análisis estadístico se realizó con el paquete estadístico SPSS versión 13. Se compararon los grupos, encontrando diferencias significativas produciéndose aumento del grosor del epitelio debido a hiperqueratosis y acantosis en los grupos con aplicacación de peróxido de hidrógeno; también en estos grupos hubo mayor porcentaje, de células hiperplásicas, y crestas epiteliales pronunciados. Todos los cambios producidos se expresaron con mayor intensidad en el grupo con peróxido de hidrógeno al 30%. Es también en este grupo donde se produjo el desarrollo de displasias de diferente grado y carcinoma epidermoide con interrupción de la membrana basal. La conclusión fue que en dosis altas y uso por tiempo prolongado el peróxido de hidrógeno puede expresar su potencial carcinogénico.
The aim of this experimental, cross- sectional study was to evaluate the histologic changes in buccal mucosa of male Syrian golden hamsters with three weekly topical applications of different concentrations of hydrogen peroxide for six months. The 60 animals were randomly assigned to one of the three groups with 30% H2O2, 3% H2O2 and destilate water. Hydrogen peroxide was applicated with micopipets (0.1ml) in the right cheek pouch. Animals were sacrificated and histologic slides and H.E. stainings were made. The statistical analysis was performed using the statistical program SPSS 13. Nonparametric tests as Kruskal – Wallis, Mann – Whitney, Wilcoxon signed rank test an Chi square were used to test for differences between experimental conditions. 30%H2O2 group showed significantly greater number of cells with hyperkeratosis, squamous hyperplasia, hypercromatism and deep epithelial crests than 3% H2O2 group. In 30% H2O2 group there were 11/20 (65%) cases of displasia and 3/20 (15%) of animals developed epidermoid carcinoma. While in 3% H2O2 group 6/20 (30%) of animals developed mild displasia and carcinoma were not observed. These findings suggest that hydrogen peroxide used in high dosis for large time can be carcinogenic. In another hand use of 3% H2O2 need for more observations in longitudinal studies. Finally it is necessary epidemiological monitoring on use of dental products containing hydrogen peroxide.
Tesis

Trabajo de Investigación Requisito para optar al Título de Cirujano Dentista
Autor no autoriza el acceso a texto completo de su documento
Introducción: Debido a la popularidad del uso de los agentes de blanqueo y en especial del peróxido de hidrógeno, hoy en día existe una gran preocupación a nivel profesional sobre los efectos que puedan tener luego de su aplicación sobre los tejidos orales y materiales dentales de restauración. Numerosos estudios demuestran cambios microestructurales del tejido dentario duro inducidos por agentes blanqueadores, pero no existe consenso respecto a los efectos de estos agentes sobre los materiales restauradores. Existe controversia respecto de si estos tratamientos afectan la microfiltración de resinas compuestas lo cual representa uno de los mayores problemas clínicos inherentes a ellas, siendo una de las mayores causas de recambio. Objetivo: Determinar si existen diferencias en el grado de sellado marginal de restauraciones de resina compuesta posterior a la aplicación de peróxido de hidrógeno al 35%. Materiales y métodos: Se utilizarón 30 molares humanos libres de caries, en los cuales se realizarón 2 cavidades clase V en las caras libres de cada molar y posteriormente fueron restauradas con resina compuesta. A continuación, se realizó 4 aplicaciones, de 8 minutos cada una, de peróxido de hidrógeno al 35%, en la cara vestibular de todos los molares restaurados, dejando las caras palatinas/linguales como grupo control. Los dientes fueron almacenados en agua a T° ambiente, excepto durante la aplicación del tratamiento. Luego las piezas dentarias fueron sometidas a un proceso de termociclado, en una solución acuosa de azul de metileno al 1% como indicador de microfiltración, tras lo cual se procedió al corte y análisis bajo microscopio (10x) para asignar valores de microfiltración según el grado de penetración de la tinción en la interfase diente-restauración. 2 Resultados: El análisis de los resultados obtenidos en este estudio, mediante el Test t, indica que existen diferencias estadísticamente significativas en los valores de microfiltración entre el grupo con tratamiento blanqueador y el grupo sin tratamiento blanqueador. Conclusiones: el peróxido de hidrógeno al 35% afecta negativamente el sellado de las restauraciones de resina compuesta. Sin embargo es necesario evaluaciones a largo plazo in vivo.

Trabajo de Investigación Requisito para optar al Título de Cirujano Dentista
Introducción: La sonrisa es percibida como parte esencial de la estética facial. Existe una creciente demanda de la gente para tratar manchas y cambios de color en los dientes, ya que decoloración de éstos puede afectar la calidad de vida de las personas, aumentando la sensación de disconfort e impacto psicosocial. El tratamiento incluye blanqueamientos, carillas o coronas, dentro de los cuales el blanqueamiento se destaca como la opción más conservadora y que no impide otro tratamiento en el futuro. La técnica más utilizada en dientes no vitales es la “Walking Bleach” y entre los agentes más frecuentemente empleados se encuentran el Peróxido de Hidrógeno y Peróxido de Carbamida, aunque no existen muchos estudios que comparen la efectividad de estos dos agentes en dientes desvitalizados. El objetivo de este estudio es evaluar clínicamente la efectividad del blanqueamiento intracoronario mediante la técnica “Walking Bleach” con Peróxido de Hidrógeno y Peróxido de Carbamida, con medición visual. Materiales y métodos: El estudio corresponde a un ensayo clínico aleatorio doble ciego. La muestra fue conformada inicialmente por 50 pacientes voluntarios, cuyas edades fluctuaron entre los 19 y 65 años, de ambos sexos, de los cuales 46 participaron en el estudio, quienes firmaron un consentimiento informado. El estudio fue realizado en 50 dientes con cambio de coloración, utilizando la técnica de blanqueamiento “Walking Bleach”. La muestra fue dividida en dos grupos de 25 dientes cada una. El grupo 1 (G1) fue blanqueado con Peróxido de Hidrógeno al 35% y el grupo 2 (G2) fue blanqueado con Peróxido de Carbamida al 37%, cada uno en un protocolo de 4 sesiones de blanqueamiento. El color fue medido con escala Vita Classical y Vita Bleachguide 3D-Master otorgándole valor numérico ordenado por luminosidad. Se registró el color de los dientes al inicio del tratamiento (“baseline”), luego en cada sesión de blanqueamiento, en los controles a la semana y al mes post-tratamiento. Los datos se consideraron estadísticamente significativos cuando p<0.05. Resultados: Ambos grupos mostraron cambios de color al compararse a los valores iniciales, siendo G1 el que presentó las mayores variaciones en todas las mediciones. Las diferencias entre G1 y G2 resultaron estadísticamente significativas en casi todos los tiempos de medición. Discusión: Se considera que ambos geles son efectivos en el blanqueamiento dental. También, que el Peróxido de Hidrógeno produce una decoloración más dramática de los dientes tratados, mayor a la producida por Peróxido de Carbamida. Se distingue la diferencia de medición entre las guías Vita Classical y Vita Bleachguide 3D-Master, lo cual se condice la forma de fabricación de las mismas, ya que la primera fue diseñada basada principalmente en el tono del color mientas la segunda se creada en un orden por valor. Conclusiones: El Peróxido de Hidrógeno al 35% y el Peróxido de Carbamida al 37% son geles efectivos para el tratamiento en cuestión, teniendo el primero mayores diferencias de color que el segundo.
Adscrito a Proyecto Niveles de RANKL-OPG extraradicular y efectividad del blanqueamiento intracoronario en dientes no vitales. PRI-ODO No. 03/016

Tesis de pregrado
Debido a la popularidad del uso de los agentes de blanqueamiento, hoy en día existe una gran preocupación a nivel profesional sobre los efectos que se puedan dar luego de su aplicación sobre los tejidos dentarios y materiales dentales de restauración, evaluar el efecto in vitro del peróxido de hidrógeno al 35% sobre el sellado marginal de restauraciones con resina compuesta de nanopartículas, se utilizó 146 premorales humanos los cuales fueron extraídos debido a un tratamiento ortodóntico. En estos se realizó una cavidad clase V en la cara vestibular y posteriormente fueron restauradas con resina compuesta de nanopartículas. Se asignó aleatoriamente 73 unidades de estudio a cada grupo. El primer grupo fue el grupo control al que no se le aplicó el peróxido de hidrogeno al 35 %. El segundo grupo fue el grupo experimental al cual se le realizó 4 aplicaciones, de 8 minutos cada una, de peróxido de hidrógeno al 35%, en la cara vestibular de todos los premolares restaurados. Luego todas las piezas dentarias fueron sometidas en una solución acuosa de azul de metileno al 1% como indicador de microfiltración tras lo cual se procedió al corte transversal y análisis bajo microscopio electrónico, con un aumento de 10x para posteriormente asignar valores de microfiltración según el grado de penetración de la tinción en la interfase diente-restauración. Los datos obtenidos serán tabulados en una ficha de recolección de datos, con la prueba Z para diferencia de proporciones, leída al 95% de confiabilidad, el análisis de los resultados obtenidos en este estudio, mediante la prueba Z, indica que existen diferencias estadísticamente significativas en los valores de microfiltración entre el grupo con tratamiento blanqueador y el grupo sin tratamiento blanqueador y se concluyó que el peróxido de hidrógeno al 35% afecta negativamente el sellado de las restauraciones de resina compuesta.

Proceso combinado para degradar un colorante
Hoy en día el problema de la contaminación del agua en México es cada vez más alarmante por el continuo crecimiento y desarrollo industrial, ya que esto ha provocado la generación de agua residual contaminada, es por esa razón que los estudios sobre la biodegradación y degradación para estos efluentes, han generado mayor campo de investigación en los últimos años. Muchas de las industrias de alimentos y bebidas en sus descargas de agua residual llevan consigo colorantes, los cuales se caracterizan por su alta carga orgánica y multicolor; es por ello que deben de ser tratadas antes de que sean descargadas. Dichos tratamientos de degradación de colorantes hacen que disminuya el impacto ambiental del efluente. Existen diversos métodos y procesos que pueden decolorar las aguas residuales tales como la ozonización, la adsorción, procesos oxidativos, procesos fotoquímicos, la electrólisis y la fotocatálisis entre otros; sin embargo, los altos costos y la formación de subproductos más tóxicos limitan su uso. La carmoisina, también conocida como azorrubina o Rojo No. 3 es un colorante sintético, derivado del petróleo, usado principalmente en la industria alimenticia para conseguir el color a frambuesa o una tonalidad situada entre el rojo y el marrón. La degradación de la carmoisina ha sido poco estudiada; recientemente se investigó la eliminación de este contaminante utilizando procesos de oxidación avanzados. Los rendimientos de eliminación se alcanzaron como 92.7% para Fenton y 95.1% para los procesos de foto Fenton. En este trabajo se estudió el efecto de la luz solar y el peróxido de hidrógeno en la reacción de degradación para decolorar una solución de carmoisina, utilizando un nuevo catalizador de CuO-CoO soportado en una matriz de aluminosilicato-zeolita. Lo resultados muestran que la cinética de degradación de Carmoisina tiene diferentes órdenes de reacción en función del agente que se utiliza para degradar la molécula. Para los casos donde no interviene la luz solar, el orden de reacción es de cero. Con presencia de luz solar el orden de reacción es diferente de cero. Además, el porcentaje de degradación depende del tipo de agente de degradación. Si se utiliza el catalizador sin peróxido de hidrógeno en ausencia de luz solar se alcanza una degradación de 8.4%, con peróxido de hidrógeno y catalizador sin luz solar alcanza una degradación de 21.3%, solo con la presencia de luz solar se alcanza una degradación del 69%, con luz solar y catalizador se obtiene una degradación de 91%, pero si se utiliza la luz solar, el peróxido de hidrógeno y el catalizador se alcanza una degradación del 95.6%.

El modelo actual del consumo energético basado en la utilización de combustibles fósiles requiere un replanteamiento debido al agotamiento de éstos y a las emisiones de gases contaminantes que generan. La obtención de energía mediante la utilización de pilas de combustible se presenta como una alternativa prometedora dado su elevado rendimiento energético y que únicamente genera agua como subproducto. El tipo más sencillo de pila de combustible requiere de una fuente de oxígeno e hidrógeno. El primero puede extraerse del aire de forma sencilla, pero el hidrógeno debe generarse ya que no existe de forma aislada en la Tierra. Uno de los métodos con los que se obtiene una mayor cantidad de hidrógeno es mediante el reformado catalítico con vapor de un combustible derivado de la biomasa, el cual además es un método sostenible dado que no se generan nuevas emisiones a la atmósfera. En este trabajo se ha estudiado la producción de hidrógeno a través de la reacción catalítica y endotérmica del reformado con vapor del dimetil éter, producto que puede obtenerse a partir de la biomasa. Para ello se ha preparado y caracterizado mediante diferentes técnicas propias del estado sólido una serie de catalizadores soportados en estructuras monolíticas de cordierita que contienen diferentes óxidos inorgánicos como soporte y cobre, zinc, paladio o mezclas de éstos como fase activa. Se ha estudiado el comportamiento de los catalizadores monolíticos en la reacción de reformado con vapor del dimetil éter para evaluar su actividad, selectividad y estabilidad tanto en condiciones diluidas como en condiciones próximas a las de la industria. Asimismo se ha estudiado el mecanismo de la reacción mediante espectroscopía IR y la naturaleza de los centros activos de los catalizadores mediante espectroscopía fotoelectrónica de rayos X (XPS). El catalizador monolítico que ha mostrado un mejor comportamiento en términos de actividad, selectividad y estabilidad es el que contiene Cu y Zn como fase activa y óxido de zirconio. La presencia de especies reducidas de cobre favorece la formación de especies intermedias tipo formiato, que son las que evolucionan a dióxido de carbono. La presencia del zinc favorece la dispersión de las partículas de cobre, además de mejorar la selectividad hacia los productos de la reacción de reformado, hidrógeno y dióxido de carbono
The current model of energy consumption based on the use of fossil fuels needs a change due to their exhaustion and their hazardous emissions to the atmosphere. Fuel cells are considered a promising alternative due to their high energy yield and only water is produced as a side product. The easiest type of fuel cell needs a source of oxygen and hydrogen. The first one can be extracted from air but the hydrogen must be produced since it does not exist as an isolated compound in Earth. One of the methods which a high amount of hydrogen is produced is by the steam reforming reaction of a biomass derived fuel, a sustainable method since no new emissions are generated. In this work, the production of hydrogen by the catalytic steam reforming of dimethyl ether (DME), a fuel that can be obtained from biomass, has been studied. Different catalysts supported on cordierite monolithic structures have been prepared and characterized by different techniques. These catalysts contain different inorganic oxides as a support and copper, zinc, palladium or mixtures of them as active phase. The performance of these catalysts in terms of activity, selectivity and stability in the DME steam reforming reaction has been studied under diluted conditions or using pure mixtures, simulating industrial conditions. Moreover, the reaction mechanism has been studied by IR spectroscopy and the nature of the active sites of the catalysts has been studied by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The catalytic monolith that showed the best performance in terms of activity, selectivity and stability was the one that contains copper and zinc as active phase and zirconia oxide as a support. The presence of copper-reduced species favours the formation of formate intermediates, which evolves to carbon dioxide. The presence of zinc favours the dispersion of copper particles and improves the selectivity towards the reforming products, hydrogen and carbon dioxide.

Determina a nivel laboratorio el método alternativo para incrementar la extracción de la plata y oro, optimizando el consumo de cianuro y determinando los mejores parámetros operativos para lograr la máxima extracción durante el tratamiento del relave sulfurado, implementando pruebas de cianuración por agitación a nivel laboratorio y planta piloto.
Tesis

Trabajo de Investigación Requisito para optar al Título de Cirujano Dentista
Introducción: La odontología actual se centra en la sonrisa, en la cual el color de los dientes tiene un rol protagónico. La decoloración en un único diente genera una mayor incomodidad, debido a que la atención se centra en ese diente, uno de los tratamientos a elección en este caso es el blanqueamiento intracoronario en el cual la técnica más común y usada es la técnica “Walking bleach”. El objetivo de este estudio es evaluar y comparar la regresión del color posterior al blanqueamiento intracoronario de dos agentes blanqueadores en un periodo de 6 y 12 meses usando la técnica “Walking bleach”. Materiales y métodos: Se citaron a control pacientes participantes del proyecto “Niveles de RANKL-OPG extraradicular y Efectividad del Blanqueamiento Intracoronario en Dientes No Vitales” PRI-ODO N° 03/016, el cual consistió en un blanqueamiento intracoronario utilizando la técnica “Walking Bleach”. Según criterios de inclusión y exclusión la muestra conformada por 50 dientes fue reducida a 41 dientes, de los cuales 21 dientes correspondientes al grupo G1 fueron blanqueados con Peróxido de Hidrógeno al 35% y 20 dientes correspondientes al grupo G2 fueron tratados con Peróxido de Carbamida al 37%. Estos pacientes fueron citados a control a los 6 meses y 12 meses para evaluar el color dentario con escala VITA classical A1-D4® y VITA Bleachedguide 3D- MASTER® otorgándoles un valor numérico ordenado por luminosidad. Se registró el color en los siguientes tiempos: baseline, al mes, a los 6 meses y a los 12 meses. Los datos no se distribuyeron de forma normal, por lo que se utilizó la prueba de U. de Mann-Whitney para comparar la regresión entre ambos compuestos en los distintos tiempos y la prueba de Wilcoxon para medir la regresión para cada compuesto en los distintos tiempos, se consideró estadísticamente significativo cuando p<0,05. Resultados: No se observaron diferencias estadísticamente significativas (p>0,05) al comparar ambos grupos en ninguno de los tiempos evaluados. Al comparar los tiempos “mes 6-mes 12” se obtuvieron diferencias estadísticamente significativas para ambos agentes blanqueadores en ambas escalas. Conclusiones: No existen diferencias en la regresión del color posterior al tratamiento intracoronario entre los grupos tratados con Peróxido de Hidrógeno 35% y Peróxido de Carbamida 37% en ninguno de los tiempos evaluados. Existen diferencias estadísticamente significativas al comparar cada agente blanqueador, entre los 6 y 12 meses hubo una regresión del color para ambos agentes en ambas escalas de color, exceptuando Peróxido de Carbamida al 37% medido con escala VITA classical A1-D4®.
Adscrito a Proyecto Niveles de RANKL-OPG extraradicular y efectividad del blanqueamiento intracoronario en dientes no vitales. PRIO-DO No. 03/016

Trabajo de Investigación Requisito para optar al Título de Cirujano Dentista
Introducción: Las reacciones adversas del clareamiento debido a las altas concentraciones de peróxido de hidrógeno son bien conocidas. Nuevos productos con la adición de dióxido de titanio nitrogenado permiten la disminución de la concentración de peróxido de hidrógeno, manteniendo la eficacia del clareamiento y disminuyendo las reacciones adversas. No existe evidencia de la efectividad de una formulación con peróxido de hidrógeno al 6% con dióxido de titanio nitrogenado activado por luz LED/Laser. Objetivo: Determinar a través de la medición con muestrario VITA Classical, la efectividad del clareamiento de un agente de peróxido de hidrógeno al 6% con dióxido de titanio nitrogenado activado por luz LED/laser v/s un agente de peróxido de hidrógeno al 35%. Materiales y Método: Se realizó un ensayo clínico randomizado doble ciego, con un diseño de boca dividida. En pacientes voluntarios (N=30) se realizó un clareamiento con peróxido de hidrógeno al 6% con dióxido de titanio nitrogenado activado por luz LED/Laser en una hemiarcada superior, y en la otra con peróxido de hidrógeno al 35% durante 3 sesiones espaciadas por una semana. Se evaluaron y registraron las guías de color al inicio del tratamiento, en cada sesión de clareamiento, y a la semana y al después de la última aplicación. Se calculó la media y la desviación estándar de la variación de unidades de guía de color (∆SGU) en los distintos tiempos para cada grupo. Se comparó el ∆SGU en los distintos tiempos entre ambos compuestos mediante la prueba u de Mann-Whitney. Resultados: La media del ∆SGU después de la tercera sesión para el peróxido al 6% (5,3) fue levemente menor a la del peróxido al 35% (5,7), y al mes la media de los ∆SGU fue de 4,8 y 5,0 respectivamente. En ninguna medición hubo diferencias estadísticamente significativas (p=0,329 y p=0,695 respectivamente). Conclusión: No hay diferencia en la efectividad del clareamiento medido con muestrario VITA Classical posterior al clareamiento con peróxido de hidrógeno al 6% con dióxido de titanio nitrogenado v/s peróxido de hidrógeno al 35%.

Trabajo de Investigación Requisito para optar al Título de Cirujano Dentista
Introducción: Se han introducido peróxidos de hidrógeno de baja concentración con nanopartículas de dióxido de titanio, que actúan como catalizador, aumentando bioseguridad y manteniendo efectividad de peróxidos convencionales. El desarrollo de protocolos simplificados se fundamenta en la lenta tasa de degradación del peróxido y permitiría reducción de costos y mayor confort para el paciente y operador. Estudios en peróxidos de alta concentración exhibieron resultados contradictorios al comparar la efectividad y seguridad biológicas de protocolos convencionales versus protocolos simplificados. No existen estudios en peróxidos de hidrógeno a baja concentración fotoactivados. Objetivo: Comparar la efectividad y seguridad biológica de protocolo convencional versus protocolo simplificado de blanqueamiento in-office con peróxido de hidrógeno al 6% con dióxido de titanio nitrogenado activado con luz Laser/LED. Materiales y Métodos: 30 pacientes fueron seleccionados. Se compararon dos protocolos de blanqueamiento in-office con peróxido de hidrógeno al 6% con dióxido de titanio nitrogenado activado por luz Láser/LED de 2 sesiones, con 48 horas de intervalo. En cada paciente se asignó un grupo por hemiarcada: grupo experimental A (protocolo simplificado: 1x36min) y grupo control B (protocolo convencional: 3x12min). El color se midió con el espectrofotómetro VITA Easyshade ® según sistema CIELab. Las mediciones se realizaron de forma inicial y posterior a la 1° y 2° sesión de blanqueamiento, a la semana y al mes post-blanqueamiento. Se calculó la variación total de color (ΔE) y se compararon los resultados mediante el test de Mann-Whitney. Se evaluó la seguridad biológica en términos de ocurrencia e intensidad de la sensibilidad registrada con escala EVA. Se calculó el riesgo absoluto de sensibilidad (%) y la intensidad de sensibilidad ( x ̅) y se compararon los resultados con el test-Z. Resultados: Ambos protocolos fueron efectivos, con un ΔE>5 post-blanqueamiento (Grupo A: ΔE 5,03 y Grupo B: ΔE 5,06). No hubo diferencia significativa en la medición de ΔE entre ambos protocolos en todas las instancias de evaluación (p>0,2). El riesgo absoluto de sensibilidad fue 6,25% y de intensidad leve (Grupo A [x ̅=0,15±0,61], Grupo B [x ̅=0,18±0,88]), sin diferencias significativas. Conclusión: No se encontraron diferencias significativas al comparar la seguridad biológica y efectividad entre ambos protocolos de blanqueamiento.
Adscrito a Proyecto PRI-ODO 15/001 "Eficacia y seguridad del clareamiento dental con peróxido de hidrógeno al 6% con dióxido de titanio nitrogenado activado por luz"

Con el fin de investigar los efectos en la homeostasis de iones de un aumento en la concentración celular de peróxido de hidrógeno, se aisló un mutante de inserción de T-DNA en el gen CATALASA 2 de Arabidopsis. El mutante cat2-1 presenta una reducción del 80% de la catalasa de hoja en comparación con genotipos silvestres y acumula más peróxido de hidrógeno en condiciones sin estrés. Además de presentar un tamaño reducido, un color verde más pálido y gran reducción en el número de raíces secundarias, el mutante cat2-1 presenta una marcada sensibilidad a peróxido de hidrógeno, cloruro sódico, norespermidina, alta intensidad lumínica y estrés por frío. Por otra parte, el mutante cat2-1 presenta una tolerancia parcial cuando es crecido en medios con cloruro de litio en comparación con el genotipo silvestre. Este novedoso fenotipo no puede ser explicado por cambios en el transporte de este catión. Realmente, la toma de litio y de otros cationes tóxicos como sodio y norespermidina es mayor en el mutante cat2-1, mientras que los niveles de potasio de la planta son inferiores. La tolerancia a litio de este mutante parece ser resultado de una insensibilidad a la inhibitoria respuesta de etileno producida por el catión y a su reducida capacidad de producción de etileno. De acuerdo con esto, la inducción por etileno de genes de respuesta tales como PR4 y EBP/ERF72 es menor en el mutante cat2-1. Mutantes insensibles a etileno como etr1-1 y ein3-3 son tolerantes a litio y la inhibición de la biosíntesis de etileno con 2-aminoisobutirato protege contra la toxicidad del litio. Análisis de la expresión génica con micromatrices indican que la expresión de genes relacionados al transporte de cationes y a la síntesis y percepción de etileno no están alterados en el mutante cat2-1, lo que nos hace suponer que el peróxido de hidrógeno modula estos procesos a nivel de proteína. Todos estos resultados descubren una estrecha relación entre estrés oxidativo, la homeostasis de cationes y el
Bueso Ródenas, E. (2008). La tolerancia a litio del mutante cat2 de arabidopsis revela una estrecha relación entre estrés oxidativo y etileno [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/2341
Palancia

Trabajo de Investigación Requisito para optar al Título de Cirujano Dentista
Introducción: El aclaramiento dental es un tratamiento altamente solicitado por los pacientes en la actualidad. El agente aclarador más utilizado en la consulta dental es el peróxido de hidrógeno al 35%, el que a pesar de ser efectivo, ha reportado sensibilidad debido a la alta concentración utilizada. Actualmente se han incorporado nuevos compuestos que a bajas concentraciones, poseen similar eficacia y mayor bioseguridad para los tejidos dentales. No existen estudios con mediciones a largo plazo sobre la estabilidad de color de éstos compuestos. El objetivo del presente estudio, es comparar la estabilidad de color de un gel de peróxido de hidrógeno al 6% catalizado por dióxido de titanio nitrogenado (N_TiO2), versus el gel convencional peróxido de hidrógeno al 35%. Materiales y Métodos: Se realizó la evaluación objetiva de color a 25 pacientes, a los 9 y 12 meses posterior al tratamiento de aclaramiento dental. La técnica fue aclaramiento dental en oficina, con modelo de boca dividida, donde se asignó al azar un grupo por hemiarcada: grupo A (peróxido de hidrógeno al 6% con N_TiO2) y grupo B (peróxido de hidrógeno al 35%), ambos activados por luz LED/láser. El color se midió con el espectrofotómetro VITA Easyshade Compact®, de acuerdo al sistema CIELab, en el tercio medio de la cara vestibular de los incisivos centrales superiores, estandarizado por medio de una guía de silicona. Las mediciones se realizaron previo al tratamiento y en los controles del mes, 9 y 12 meses previo y posterior a una profilaxis dental. Se determinó la mediana de los datos L*, a*, b* y su regresión, en los distintos tiempos para ambos grupos. Se calculó el ∆E y se comparó la variación total de color entre ambos grupos mediante el test de MannWhitney. Resultados: No hubo diferencias estadísticamente significativas en la regresión total de color ∆E., entre ambos grupos en el control de los 9 y 12 meses según la prueba de Mann Whitney (p >0,05), con valores de 0,680 en el control de los 9 meses y 0,095 en el control de los 12 meses. Conclusión: El agente aclarador en base a peróxido de hidrógeno al 6% con nano partículas de N_TiO2 , presentó similar estabilidad de color en el tiempo comparado con el agente peróxido de hidrógeno al 35%.
Adscrito a Proyecto PRI-ODO 15/001

Catalytic oxidation reactions of hydrocarbons that occur in the active site of metalloenzymes exhibit high efficiency and exquisite regio- and stereoselectivity under mild experimental conditions. We describe the efficient and selective oxidation of alkanes using a family of highly structured non-heme iron catalysts that introduce sterically bulky pinene groups. In this way, it is possible to modulate the selectivity, which depends on the combination of the chirality of the catalyst, the nature of the diamine backbone and the presence of a cavity-like site surrounding the metal center. We present an optimized reaction protocol for efficient oxidation of alkanes with the readily available [Fe(CF3SO3)2(mcp)] catalyst, which shows enhanced selectivity toward methylenic sites. Finally, we describe a new family of iron catalysts to systematically study the steric influence of the ligand in regioselectivity. We observe a strong relationship between the bulk of the silyl substituent and the regioselectivity offered by the catalyst.
Les reaccions catalítiques d’oxidació d’hidrocarburs que ocorren al centre actiu dels metal•loenzims són eficients, regio- i estereoselectives en condicions experimentals molt suaus. Es descriu l’oxidació eficient i selectiva d’alcans utilitzant una família de catalitzadors de ferro no-hemo altament estructurats que incorporen grups pinè voluminosos. D’aquesta manera és possible modular la selectivitat, que depèn de la combinació de la quiralitat del catalitzador, la natura de la diamina pont i la presència d’una cavitat al voltat del centre metàl•lic. Es presenta un protocol de reacció optimitzat per l’oxidació eficient d’alcans amb el catalitzador disponible [Fe(CF3SO3)2(mcp)], que mostra una millor selectivitat per posicions metilèniques. Finalment, es descriu una nova família de catalitzadors de ferro per estudiar sistemàticament la influencia estèrica del lligand en la regioselectivitat. S’observa una forta relació entre l’impediment imposat pel substituent silil i la regioselectivitat mostrada pel catalitzador.

Trabajo de Investigación Requisito para optar al Título de Cirujano Dentista
Introducción: Los efectos adversos del clareamiento dental, debido al uso de altas concentraciones de peróxido de hidrógeno, han llevado a la creación de nuevos productos para la disminución de la concentración de peróxido de hidrógeno, con una mayor eficiencia y seguridad, como es la adición de dióxido de titanio nitrogenado, activado con luz LED/láser. Actualmente no existen estudios con mediciones a largo plazo sobre la estabilidad del clareamiento con bajas concentraciones de peróxido de hidrógeno con dióxido de titanio, por lo que no hay evidencia sobre la longevidad de éstos tratamientos. Objetivo: Evaluar la regresión del color a los 9 y 12 meses, post tratamiento en oficina, entre un agente clareador de peróxido de hidrógeno al 6% con nanopartículas de dióxido de titanio nitrogenado y otro agente de peróxido de hidrógeno al 35%, activados por luz LED/láser. Métodos y materiales: Veinticinco pacientes fueron evaluados a los 9 y 12 meses post tratamiento clareador, previo y posterior a una profilaxis dental. El procedimiento de clareamiento fue realizado con un diseño de boca dividida, realizado al azar, con un gel de peróxido de hidrógeno al 6% con nanopartículas de dióxido de titanio, activadas por luz LED/láser, comparado con un gel de peróxido de hidrógeno al 35%. El color dental fue medido con Vita Bleacheadguide 3D Master. Se calculó la mediana de los datos de unidades de guía de color (ΔSGU) y su regresión, en los distintos tiempos, para cada grupo, y se comparó mediante la prueba de Mann-Whitney. Resultados: El compuesto al 6 % aumentó en 1 unidad, de la mediana de ∆SGU, volviéndose más oscuro que el compuesto al 35%. En el caso de la regresión no fue estadísticamente significativa para ambos grupos, pero se observó un leve rebote de 1 unidad, en la mediana de ∆SGU con respecto al mes post clareamiento, para el compuesto a 6%, con respecto al compuesto al 35%. Conclusiones: No hay diferencias en la regresión del color del clareamiento dental en oficina, entre un agente de peróxido de hidrógeno al 6% con dióxido de titanio nitrogenado y otro agente de peróxido de hidrógeno al 35%.
Adscrito a Proyecto PRI-ODO 15/001

La vida aeróbica conlleva la formación de especies reactivas derivadas del oxígeno: el radical hidroxilo (OH·), el ión superóxido (O2·-) y el peróxido de hidrógeno (H2O2). En Schizosaccharomyces pombe, dos rutas controlan las respuestas antioxidantes en respuesta a estrés oxidativo por H2O2: la del factor de transcripción Pap1 y la de la MAP quinasa Sty1.
En esta tesis doctoral, hemos determinado que la activación de Pap1 se da en respuesta a dosis moderadas, pero no severas, de H2O2. Hemos identificado a la peroxirredoxina Tpx1 como sensor y transmisor de la señal de estrés oxidativo a Pap1. La inactivación temporal de Tpx1, durante estrés oxidativo severo, por oxidación a sulfínico de su cisteína catalítica inhibe la transmisión de señal a Pap1. En dichas condiciones, se activa la ruta de Sty1, que media la inducción de Srx1, cuya función es reducir y, con ello, reactivar a Tpx1. Finalmente, hemos estudiado el papel esencial de Tpx1 en aerobiosis.
Aerobic life involves formation of reactive oxygen species: hydroxyl radical (OH·), superoxide ion (O2·-) and hydrogen peroxide (H2O2). In Schizosaccharomyces pombe, two pathways respond to H2O2 and trigger independent antioxidant-gene responses: the Pap1 and the Sty1 pathways.
In this thesis project, we have determined that the activation of the transcription factor Pap1 occurs only at low, but not elevated, H2O2 concentrations. We have identified the peroxiredoxin Tpx1 as a H2O2-sensor and redox activator of Pap1. The temporal inactivation of Tpx1 during severe oxidative stress, by oxidation of its catalytic cysteine to sulfinic acid, inhibits signal transduction to Pap1. During these conditions, the MAP kinase Sty1 is activated and expression of the sulfiredoxin Srx1 is triggered. Srx1 functions to reduce and thus reactivate Tpx1. Finally, we have analysed the essential function of Tpx1 in aerobiosis.

En Schizosaccharomyces pombe, la ruta de la MAP quinasa Sty1 se activa por peróxido de hidrógeno extracelular para inducir una respuesta celular antioxidante. Sin embargo, también puede activarse por otras condiciones de estrés, como la transición a la fase estacionaria de crecimiento. Nuestro trabajo de tesis se ha centrado en la caracterización de este proceso, y en averiguar cómo las condiciones medioambientales y genéticas modulan los niveles de estrés oxidativo endógeno. Por ultimo, entender cómo estos diferentes factores nutricionales y genéticos regulan el envejecimiento cronológico de la levadura de fisión, y cuál es el papel de Sty1 en dicha regulación, han constituido gran parte de nuestro trabajo de tesis.
In Schizosaccharomyces pombe, MAP kinase pathway Sty1 is activated by extracellular hydrogen peroxide to induce an antioxidant cellular response. However, Sty1 can be activated by other stress situations, like transition to stationary growth phase. We focused our thesis work on the characterization of this process and on finding out how environmental and genetic conditions regulate endogenous oxidative stress. Finally, to find out how these different nutritional and genetic factors modulate fission yeast chronological aging and which is Sty1 function in the mentioned modulation, represented a large part of our work.

The functionalization of hydrocarbons in a sustainable manner is one of the main challenges for chemists. Their abundance in nature as natural gas or crude oil makes them the most convenient chemical feedstock. The oxidation of hydrocarbons is one of the most interesting reactions, because the introduction of an oxygen atom introduces functionality in these molecules, increasing their value as reagents for further chemical transformation. However, these reactions are fundamentally difficult due to the low reactivity of alkyl C-H bonds. Current available methodologies involve highly reactive-oxidizing reagents, high temperatures and long-time reactions in order to overcome this lack of reactivity. These harsh conditions introduce drawbacks in terms of chemo- and regioselectivity, essential to produce synthetic valuable products. An important step forward is the development of one-step oxidation methodologies, allowing the oxidation of C-H and C=C with high regio- and stereoselectivity. Natural systems, such as iron enzymes, are capable of perform this chemistry with high selectivity and efficiency. Iron is the most abundant metallic element in the earth and is essential for live. In addition, this lack of toxicity makes it and attractive material to substitute more toxic and expensive metals currently used. One of the main objective of this thesis is design of iron complexes that mimics the structure and function of these natural enzymes with the aim of find new methodologies for the selective C-H and C=C bond oxidation using green conditions. Furthermore, the study of these compounds could give useful information about the oxidation mechanisms operating in oxygenase enzymes. The results obtained in this thesis clarify the mechanism by which the oxidation of the C-H bond with retention of stereochemistry takes place at a mononuclear non-heme iron site, and evidence the formation of a high valent iron (V) capable of perform the cis-dihydroxylation of alkenes. Furthermore, a new complex is described as an efficient and selective catalyst capable of performing this chemistry in a scale amenable for synthetic applications
La funcionalització d'hidrocarburs de manera sostenible i eficaç és un dels principals reptes per la química moderna, degut a que la seva abundància natural els fa una important matèria primera. L'oxidació d'hidrocarburs és una de les reaccions més interessants, ja que la introducció d’un àtom d’oxigen en l’estructura d’un hidrocarburs li confereix funcionalitat química, fa augmentar el seu valor i els converteix en reactius adients per subseqüents transformacions químiques. No obstant això, aquestes reaccions són difícils a causa de la inherent baixa reactivitat dels hidrocarburs. Les metodologies actualment disponibles impliquen la utilització d’espècies altament oxidants i tòxiques, altes temperatures i llargs temps de reacció per tal de superar aquesta manca de reactivitat. Aquestes condicions extremes eviten que la química es pugui dur a terme de manera selectiva, fet essencial per produir productes d’alt valor sintètic. Un avanç important és el desenvolupament de metodologies de reacció suaus que permetin l'oxidació d'enllaços C-H i C=C amb alta regio- i estereoselectivitat. Els sistemes naturals, com ara enzims de ferro, són capaços de realitzar aquesta química. El ferro és l’element metàl•lic més abundant a la terra i és clau per nombrosos processos vitals, a més la seva baixa toxicitat el fa un atractiu material per substituir els elements de segona i tercera seria de transició més cars i tòxics emprats actualment. Un dels principals objectius d’aquesta tesi és dissenyar catalitzadors de ferro que imiten l’estructura i la funció dels enzims naturals per tal de trobar una nova metodologia que permeti l'oxidació selectiva d'enllaços C-H i C=C utilitzant condicions suaus i mediambientalment més benignes que les metodologies tradicionals. A més, l’estudi d’aquests sistemes pot donar informació útil sobre el mecanisme d’oxidació del propi enzim. Els resultats obtinguts en aquesta tesi aclareixen el mecanisme pel qual es duu a terme la hidroxilació de l’enllaç C-H amb retenció de la estereoselectivitat en centres mononuclears de ferro, i evidencien la formació d’una espècie de ferro (V) d’alt estat d’oxidació capaç de catalitzar la cis-dihidroxilació d’alquens. A més a més, es descobreix un catalitzador eficient i selectiu capaç de dur a terme aquesta química en condicions d’escala preparativa

En la presente tesis doctoral se realiza un estudio detallado sobre el mecanismo de la reacción de reducción de oxígeno (ORR) en electrodos monocristalinos de platino. Para ello, se han realizado medidas electroquímicas usando la configuración de electrodo rotatorio de menisco colgante (HMRDE) con superficies con distinta estructura superficial y variando condiciones de la disolución de trabajo como el pH, fuerza iónica o la ausencia o presencia de bromuros. La conclusión principal que se extra de estos experimentos es la posibilidad de la existencia de un punto de bifurcación en el mecanismo, implicando el intermedio OOH, antes de la formación de peróxido de hidrógeno. Además, también se estudia la ORR y la reacción de oxidación de ácido fórmico en electrodos monocristalinos de Pt en presencia de acetonitrilo, como estudio previo al estudio de estas reacciones en disolventes orgánicos con pequeñas cantidades de agua. Por último, se estudia la ORR en un Aza-CMP, lo cual permite obtener información fundamental que se puede aplicar en estudios sobre el mecanismo de la ORR en los sitios activos de materiales de carbón funcionalizados con nitrógeno.