Examinando por Materia "Espectroscopia"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Evaluación espectral de plantas de ají tabasco en condiciones variables de fertilización nitrogenada
    (Universidad del Valle, 2018) Montenegro Hurtado, Frank David; Hernandez Torres, Francisco Luis; Reyes, Aldemar
    Con el objetivo de dar a conocer la percepción remota como una herramienta útil en el seguimiento fisiológico de cultivos, se desarrolló una investigación de análisis espectral en plantas de ají, alterando su condición nutricional. Dentro del proceso metodológico, se realizó un montaje experimental en el que el factor principal fue la fertilización nitrogenada que contó con tres niveles (solución sin nitrógeno 0%, solución con 50% de nitrógeno y solución completa 100%); en cada nivel se distribuyó de manera aleatoria 12 plantas por tratamiento y se escogieron 5 plantas de forma aleatoria para cada nivel; analizando de esta manera no solo cada nivel, sino también la interacción que presentan sobre los valores de reflectancia. La captura de la información espectral se realizó mediante un espectro radiómetro EPP2000, con un rango espectral entre los 400 - 950 nm y una resolución de 0.5 nm, con 3 diferentes franjas horarias de toma 9 am, 12 pm y 3 pm, obteniendo aproximadamente 2025 datos de reflectancia en total, en un periodo de 45 tiempos de muestreo a lo largo de 150 días. Además de los datos de reflectancia, se capturaron al mismo tiempo datos de índice SPAD con un SPAD 502 (medidor de clorofila). Se realizó un análisis exploratorio de datos (AED), con el fin de hallar firmas espectrales anómalas, contiguo se efectuó un análisis descriptivo por fase fenológica para las diferentes franjas horarias y niveles. Posterior a esto, se desarrolló un modelo de análisis de varianza no paramétrico (Kruskal), que se aplicó en cada longitud de onda para cada fase fenológica, y se implementó un análisis de varianza de una vía para contrastar cada nivel contra el nivel control (nutrición completa) en las diferentes franjas horarias. Para el nivel 9:00 am no hubo diferencias significativas entre tratamientos, para las 12:00 pm, la significancia fue en el verde (500-600 nm), y para las 3 pm la significancia fue en la región del infrarrojo cercano (800-950 nm). Se propuso la prueba pos-hoc de comparaciones múltiples con el test de Nemenyi, con el fin de identificar cuáles son los tratamientos que presentan estas diferencias, mostrando que hay diferencias entre los tratamientos 0N y 50N en la región del verde para las 12:00 pm y diferencias entre el 100N y 0N en la región del NIR para las 3:00 pm. Finalmente, se evaluó la bondad de utilizar los valores de reflectancia en el cálculo de variables biofísicas de la planta (clorofila), esto mediante el nivel de correlación entre los valores del índice SPAD y los calculados. Para ello, se aplicaron tres métodos, en el primero se usaron índices normalizados formados por las longitudes que mejor se correlacionan con el índice SPAD, este presentó un R2= 74% para el nivel 100N a las 9 am con el índice W3. En el segundo, se evaluaron los índices de vegetación citados en la literatura enfocados a la determinación de clorofila en la planta, con los cuales se obtuvo un R2=74% para el nivel 50N a las 9 am con el índice NDVI705. Y en el Tercero, se empleó un modelo de regresión funcional, el cual involucra todos los valores de la firma espectral como una sola función, correlacionándolos con los valores medidos in situ, obteniendo así un R2=91% para el nivel 50N y 100N a las 3 pm, con lo que se logró concluir que los modelos en donde se incluyen todos los valores de la reflectancia presentan una mejor predicción de la clorofila, en relación con los modelos que solo utilizan sectores puntuales de esta.
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    Hidroformilación de estireno usando el complejo [Rh(COD)(+)(DIOP)]+ como catalizador en fase homogénea
    (Universidad de Valle, 2011) Quíntero Caicedo, Oscar Iván; Bolaños Rivera, Alberto
    En este proyecto se realizó la hidroformilación del estireno usando el complejo iónico metálico ión 1,5-ciclooctadieno-4,5-Bis-[(difenilfosfanil)-metil]-2,2-dimetil-[1,3]dioxolanorodio(I), [Rh(COD)(+)(DIOP)]+, el cual fue usado como catalizador en fase homogénea. Se encontró el solvente más apropiado teniendo en cuenta su solubilidad tanto para el catalizador como para el sustrato. La reacción se llevó a cabo a temperatura, presión total, tiempo de reacción y relación catalizador/sustrato constante, y se estudió el efecto de la presión parcial de los gases sobre la eficiencia del catalizador en la formación de los productos de reacción. Los productos obtenidos a partir del estireno fueron caracterizados usando técnicas espectroscópicas (IR, RMN 1H, 13C), cromatografía de gases y Espectrometría de Masas, con el fin de comprobar la efectividad y selectividad del catalizador en reacciones de hidroformilación. Este trabajo busca incursionar en una línea de investigación que busca el estudio de nuevos catalizadores para hidroformilación y la obtención de productos con alto valor agregado a partir de productos naturales abundantes y de bajo costo
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    PublicaciónRestringido
    Hidroformilación de estireno usando el complejo [Rh(COD)(+)(DIOP)]+ como catalizador en fase homogénea [recurso electrónico]
    (2012-11-01) Quíntero Caicedo, Oscar Iván
    En este proyecto se realizó la hidroformilación del estireno usando el complejo iónico metálico ión 1,5-ciclooctadieno-4,5-Bis-[(difenilfosfanil)-metil]-2,2-dimetil-[1,3]dioxolanorodio(I), [Rh(COD)(+)(DIOP)]+, el cual fue usado como catalizador en fase homogénea. Se encontró el solvente más apropiado teniendo en cuenta su solubilidad tanto para el catalizador como para el sustrato. La reacción se llevó a cabo a temperatura, presión total, tiempo de reacción y relación catalizador/sustrato constante, y se estudió el efecto de la presión parcial de los gases sobre la eficiencia del catalizador en la formación de los productos de reacción. Los productos obtenidos a partir del estireno fueron caracterizados usando técnicas espectroscópicas (IR, RMN 1H, 13C), cromatografía de gases y Espectrometría de Masas, con el fin de comprobar la efectividad y selectividad del catalizador en reacciones de hidroformilación. Este trabajo busca incursionar en una línea de investigación que busca el estudio de nuevos catalizadores para hidroformilación y la obtención de productos con alto valor agregado a partir de productos naturales abundantes y de bajo costo.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Mediciones y simulaciones de los procesos de propagación de la luz en modelos físicos de tejido biológico blando = Measurements and simulations of light propagation processes in physical models of soft.
    (Universidad del Valle, 2021) Fajardo Vega, Carolina; Solarte Rodríguez, Efraín
    El estudio de la ¿óptica tisular es relevante para el desarrollo de técnicas diagnósticas y terapéuticas innovadoras y no invasivas en el caso de patologías como el cáncer y eventos de accidente cerebrovascular, y se requiere de phantoms ¿ópticos que simulen los procesos de propagación de la luz a través del tejido biológico blando para evaluar el rendimiento y calibrar diferentes modalidades de imagenología médica. En este trabajo se prepararon phantoms líquidos de bajo costo basados en lípidos, se eligió leche de vaca como el material esparcidor, tinta china roja como el medio absorbedor y agua desmineralizada como el medio matriz ya que provee un medio suave biológicamente compatible con la adición de moléculas orgánicas. Para la caracterización de este modelo simple de tejido blando se llevaron a cabo dos experimentos de espectroscopía en el rango visible. En el primero se midieron los espectros de transmitancia colimada y difusa y reflectancia difusa utilizando phantoms compuestos por leche con distintos contenidos de grasa. Con los datos se estimaron las propiedades ópticas de los phantoms de tejido, se obtuvo la dependencia con la longitud de onda del coeficiente de extinción y de la razón de Kubelka Munk. En el segundo se observó el efecto de sus componentes con mediciones de transmitancia colimada. El pico de absorción aumenta al a ¿nadir tinta a los phantoms de leche; y al variar la concentración de lípido manteniendo la tinta constante, el scattering se incrementa. Se determinó la dependencia del coeficiente de extinción con la longitud de onda, y se observaron efectos de fluorescencia. Usando un protocolo simple basado en la geometría laminar para la aproximación de difusión se estiman los coeficientes efectivos de absorción y scattering, y los resultados confirman la posibilidad de la identificación espectroscópica de los tipos de leche, así como la viabilidad de phantoms controlables de bajo costo para estudios preliminares de biofotónica, que permiten su uso para aprender las técnicas de la espectroscopia difusa y su aplicación a la caracterización óptica de medios turbios. Además, se construyó un phantom pulsátil líquido basado en intralípido, con propiedades ópticas conocidas, para la evaluación de la pulsatilidad en las mediciones de flujo sanguíneo realizadas con la técnica de espectroscopía en el infrarrojo cercano: Espectroscopia de Correlación Difusa.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Síntesis de nuevos pigmentos derivados del ácido 2-Ciano-3-Fenil-2-Butenoico como fragmento electro-aceptor y estudio de sus propiedades de transferencia electrónica
    (Universidad de Valle, 2014) Villamil Franco, Carolina; Ortíz, Alejandro
    Se realizó la síntesis, la caracterización estructural, estudios de las propiedades de transferencia de electrónica a través de espectroscopia de absorción, espectroscopia de emisión, voltametría cíclica, voltametría diferencial y cálculos mecanocuánticos a nivel DFT de seis nuevos pigmentos derivados del ácido 2-ciano-3-fenil-2-butenóico como sistema π-conjugado y fragmento electroaceptor con estructuras del tipo D-π-A y D-(π-A)2, unidos covalentemente a unidades electrodadoras del tipo triarilaminas y ferroceno con posible aplicación en Celdas Solares Sensibilizadas por Pigmentos (DSSCs) utilizando metodologías sintéticas conocidas tales como la reacción de Knoevenagel, reacción de Vilsmeier–Haack entre otras. Las medidas de absorción y electroquímicas permitieron confirmar que no existe una comunicación electrónica importante entre los grupos D y A en el estado fundamental, mientras a través de la espectroscopia de fluorescencia se evidenció una importante interacción entre estos grupos debido a que la formación del estado de separación de carga en el estado excitado resultante de un proceso de transferencia electrónica (ET) intramolecular fue favorable desde el D hasta el A respecto a la desactivación por emisión. Adicionalmente, se observó que los rendimientos cuánticos de la fluorescencia fueron dependientes de la polaridad del medio, en solventes apolares los valores fueron mayores, mientras en medios polares como, DMF y MeOH, menores, lo cual es útil en aplicaciones biológicas como el marcaje celular.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Síntesis y caracterización del complejo Cloro {2-[(4-hidroxi-3-metoxibenzilideno) amino] espiro[isoindolina-1.9´-xanteno]-3-ona}mercurio (II) : estandarización y validación de un método analítico usando fluorescencia molecular
    (Universidad de Valle, 2015) Mosquera González, Sergio David; Sánchez Andica, Ruben Albeiro
    La síntesis de quimiosensores fluorescentes y su aplicación en química analítica se ha incrementado en las últimas décadas debido a su alta selectividad y sensibilidad, disminuyendo costos de operación y facilidad, en algunos casos, en el tratamiento de muestras. Se entiende por quimiosensor, a un compuesto sintetizado (ligando) que en solución es inactivo, que al estar coordinado con un ion metálico puede activarse produciendo cambios de color, fluorescencia y fosforescencia, propiedades que pueden ser aprovechadas para cuantificación en química analítica. Un ejemplo de este tipo de ligandos son los derivados de la rodamina y fluoresceína, los cuales han presentado buena respuesta para medición de metales como cadmio, plomo, cobre, mercurio, entre otros por fluorescencia. En este trabajo, se sintetizó un ligando derivado de rodamina B (2-[(2,4dihidroxibenzilideno)amino]-3´,6´-bis(dietilamino)espiro[isoindolina-1,9´-xanteno]-3ona), mediante la reacción de la rodamina B hidrazida con 4-hidroxi-3metoxibenzaldehido. Este compuesto resultó tener una buena intensidad de fluorescencia cuando se coordina con mercurio divalente. La reacción del ligando con mercurio se llevó a cabo bajo condiciones de temperatura ambiente, metanol:agua (1:1) como solvente y agitación constante, encontrando para el complejo una longitud de onda máxima de excitación a 553 nm y longitud de onda máxima de emisión a 575 nm. Y se estandarizaron las condiciones de acomplejamiento entre el ligando y el metal, evaluando la relación metal-ligando (relación limitante 1:2 Hg2+:ligando), relación de solvente a usar (1:1 metanol:agua), pH de reacción (solución acuosa ajustada a pH 5,65) y estabilidad del complejo (tiempo superior a tres horas de reacción).Finalmente se validó, evaluando parámetros estadísticos que permitieran determinar la confiabilidad del método analítico, resultando tener un rango lineal entre 0,5 a 10 ppb, buena precisión (CV menor 5%), exactitud (recuperación promedio de 91%), límites de detección de 0,5 ppb y de cuantificación de 1,8 ppb.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Transport Mechanisms Study in Graphite Oxide Platelets Obtained from Bamboo for Possible Applications in Electronic.
    (2019-10-17) Prías Barragán, Jhon Jairo; Prieto Pulido, Pedro; Ariza Calderón, Hernando; Gross, Katherine
    El grafito oxidado (GO) es un interesante candidato para el desarrollo de aplicaciones en el campo de la electrónica, por lo que los esfuerzos importantes se dedican a la producción de GO, tanto a gran escala como a bajo costo, siendo considerado como un producto intermedio en la producción de grafeno. Al mismo tiempo, los esfuerzos de investigación tienen como objetivo identificar el papel de los defectos, las impurezas y el desorden en las propiedades térmicas, eléctricas y magnéticas de las plaquetas de GO para futuras aplicaciones en electrónica. Dado el gran interés en la fabricación, en las propiedades básicas y la aplicación de materiales basados en carbón, por primera vez, en este trabajo presentamos un nuevo método de fácil y bajo costo de implementación, para la síntesis de plaquetas de grafito oxidado (GO), a partir de los ácidos piroleñosos extraídos del bambú-guadua (BPA) como material precursor, el estudio básico de sus mecanismos de transporte térmico, eléctrico y magnético y se discutieron las posibles futuras aplicaciones de estos mecanismos básicos en electrónica avanzada de sensores y dispositivos. Las muestras de GO-BPA se sintetizaron utilizando el método de doble descomposición térmica en un sistema de pirólisis bajo temperatura y atmósfera de nitrógeno controladas, para diferentes temperaturas de carbonización (TCA), las cuales varían de 673 a 973 K. Estas muestras se obtuvieron del bambú-guadua debido a sus altas tasas de crecimiento y producción (aproximadamente de 3 a 5 años), su buen rendimiento de carbonización (de 28 % a 17 %), buena abundancia en la región tropical (1600 especies, 67 % Asia y Oceanía, 30 % América y 3 % África) y que los productos de desecho de la industria del bambú-guadua se consideran en torno al 30 % (aproximadamente 1500 usos). Encontramos que al aumentar la TCA, disminuye el rendimiento de carbonización del 28 % al 18 %, según el método de diferencia de peso, también aumenta la conversión de grafito (presencia de carbono) en el rango de valores comprendido desde 83 % hasta 95 % y la cobertura de oxígeno de 17 % a 5 %; estos valores fueron medidos por XPS (espectroscopía de fotoelectrones de rayos X) y EDS (espectroscopía de rayos de energía dispersiva) y asociados al efecto de la desorción de óxidos multifuncionales por la descomposición térmica de los BPA.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Vibraciones moleculares y espectrometria infrarrojo y Raman.
    (2013-08-09) Sánchez, Gustavo; Linares, Rita; Angulo, Héctor
    El advenimiento de los micro computadores y su fácil acceso ha posibilitado el empleo de métodos de análisis en el área de la espectroscopia vibracional hasta convertirse no sólo en una herramienta analítica poderosa sino como un instrumento de investigación de la estructura molecular. Este estudio comprende una presentación panorámica de las técnicas empleadas en la interpretación de espectros infrarrojo y Raman; en esta primera parte, los aspectos generales del cálculo de las frecuencias vibraciónales, del campo potencial vibraciónal y de las intensidades. En una segunda parte presentaremos el método GF de Wilson. Posteriormente se editarán las aplicaciones y resultados obtenidos en este estudio. Esta sección constituye una breve presentación de los objetivos de la investigación Estructura Molecular y Propiedades Espectroscopias, financiado por la Vicerrectoría de investigaciones de la Universidad del Valle. Los autores agradecen al Doctor Carlos Corredor P, Vicerrector, la financiación de este trabajo, y a todo el personal del Centro de Cómputo por su valiosa cooperación.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Vibraciones Moleculares y Espectroscopia Infrarrojo y Raman.
    (2013-08-12) Sánchez A., Gustavo; Linares, Rita; Angulo, Héctor
    De los temas expuestos en esta introducción, el cálculo de las frecuencias y el cálculo del campo potencial vibraciónal empírico ocupan la mayor parte de este trabajo. En la actualidad adelantamos el cálculo del potencial por métodos cuanto mecánicos y será objeto de una futura monografía. El cálculo de las intensidades será nuestro siguiente propósito. Nota: este artículo es continuación del que apareció en la revista 5 con el mismo nombre.