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pedro-pacheco
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Dr Arturo Cueto-Hernandez, (2) Dr. Rodolfo Radillo, (2) Dr Carlos Anguis (2) y (2) Dra. Luz Garcia Serrano
(2)IPN
MODELACION MATEMATICA DE FIBRAS NATURALESUN PREAMBULO PARA SU APLICACIÓN TECNOLOGICA
POLIMERICOS CONDUCTORES DE CORRIENTE ELECTRICA NATURALES
POLIMERICOS
NO
CONDUCTORES DIFUSORES
OTROS
MEDICINAING CIVIL FISICA
COMPOSITOS MICRO
MESO NANO
NANOFIBRAS MICROFIBRAS
FILTROS EN BASE DE FIBRAS
NANOCONDUCTORES ELECTRONICOS
MATERIALES PARA LAS DIF. ENERGIA
TEXTILES
SINTESIS
ESTUDIO TEORICOmodelación
CARACTERIZACION
PRODUCCION
CAMBIOS ESTRUCTURALES
DIFERENTES PROPIEDADES
EN LA VIDA COTIDIANA
Farmacéutica
Soporte catalítico
Recubiertos con compuestos específicos
Residuos sólidos
LA INVESTIGACION
NECESIDADES INTERNACIONALES EN C & T VINCULADO A MATRIALES COMPOSITOS
Transición de sistemas de energía
S. XIXS. XIX
S. XXS. XX
Descarbonización H/C
Madera 1/3 1/10
Carbón 1/2
Petróleo 2/1
Hidrógeno
ALMACENAMIENTO DEL HIDROGENO *
materiales metal-orgánicos capaces de
Utilización de energías renovables: biogás
Biomasa
Biogás
Digestión anaerobia Gasificación
Emisión a la atmósfera
Aprovechamiento energético
Depuradora para la digestión de lodos. Sagunto
Desgasificación de vertederos
Biometanización de residuos- de ganadería intensiva- agroindustriales - residuos urbanos- lodos
RUTAS SINTETICAS MAS COMUNES
SÍNTESIS
CARACTERIZACIÓN MODIFICACIÓN
EVALUACIÓN y validación del modelo
Estudio global de materiales teórico y experimental • Nano,
micro y mesoporosos
• soportados
Composito de ZSM5 Cordierita isoestructural
HIDROTERMAL BAJA TEMPERATURA
MODIFICACIÓN .
ZSM5- Pt
mcm
MZCM Pt
Nuevos material con nanodispersión metálica
RELACION ENTRE LAS ESTRUCTURAS
SEMILLA
CH (CH ) NBr
CH
CH3
3
3
2 15
SISTEMA CTAB/AGUA
25% CTAB
SISTEMA CTAB/AGUA/TEOS
TERMOTROPÍA
+ a g u a
-a g u a
FORMACIÓN DE CRISTALES LÍQUIDOS
Só lido C.l. esméctico C.l. nemá tico C. l. Líquido
So lució n So lució nmicela r
C. l. cúbico C. l. hex a g o na lC. l. la mela r
CH (CH ) CH (CH ) N O S CH 2 2143 33
O
O
==
+ -
+
PolarNo polar
CH (CH ) CH 2 2103
CH (CH ) CH 2 2103
NCH
CH 3
3
+Br
- DDAB
No polar Polar
TENSOACTIVO
CTAT
40 50 60 70 80 90 10025
45
65
85
C (wt%)
V
L1
H1
H1L1+
L1
L
C
S
o
T (
C
)
surf
I
CH (CH ) N3 2 11
CH
CH3
3CH - CH=CH
2 2
Br+
-
Bromuro de dodecildimetilalilamonio
C= 87%
T = 25 °C
T = 75 °C
Cristales líquidos hexagonales
Bromuro de didodecildimetilamonio
C= 60%
C= 80%
Cristales líquidos lamelares
C=70%T = 30 °C
T = 40 °C
T = 50 °C
Bromuro de cetildimetiletilmetacrilatoamonio
Sui; Rizkalla; Charpentier. J. Phys. Chem. B (2006).
Sui; Charpentier, Rizkalla, Jennings, Acta. Cryst. E. (2006).
Ti6O6(OPri)6(OAc)6,
hexaprismane shape
Hexamer Structure
Ti6O4(OBun)8( Ac)8,
rutilane shape
Mechanism of Sphere vs. Fiber Self-Assembly in scCO2
,
,
,,
,,
,, , , , , , , , , , , , , , , , , , ,
&
&
&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
0.1 1 10 100 10001
10
100
%g
Mód
ulo
(Pa)
G'
G"
25 wt% CTABT= 30 °C
, ,, , , , , , , , , , , , , , , , , ,
&&
& & & & & & & & & & & & & & & & & &
1 10 100 100010
100
1000
%g
Mód
ulo
(Pa)
G'
G"
25 wt% CTABT= 30 °C
TEOS/CTAB=0.303
, ,, , , , , , , , , , , , , , , , , ,
&&
& & & & & & & & & & & & & & & & & &
1 10 100 100010
100
1000
% g
Mód
ulo
(Pa)
G'
G"
25 wt% CTABT= 30 °CTEOS/CTAB=0.303
TIME = 2 MONTHS
STRAIN SWEEP CTAB/WATER/TEOS SYSTEMEFFECT OF THE TIME PREPARATION
'
'
' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ',
,
,, ,
,, , ,
, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,
&
&
&&&
&
&&
&&&
&&
&&&&&&&&&&&&&&&&
0.1 1 10 100 10001
10
100
1000
1
10
100
1000
w(rad/s)
Mód
ulo
(P
a)
G'G"
25 wt% CTABT= 30 °C
TEOS/CTAT= 0.455
h
(Pa.
s)'
'
' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ',
,
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&
&
&&&&&
&&&&
&&&
&&&
&&&
&&&&&&&&&&&
0.1 1 10 100 10000.01
0.1
1
10
100
1000
1
10
100
w(rad/s)
Mód
ulo
(P
a)
G'
G"
25 wt% CTABT= 30 °C
TEOS/CTAT= 0.303
h
(Pa.
s)
'
'
'
'
' ' ' ' ''
'' '
''
' '' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' '
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,,
,
,,
,
,,
,
,
,
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&
&
&
&&&&
&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&
0.1 1 10 100 10001
10
100
1000
10000
10
100
1000
10000
w(rad/s)
Mód
ulo
(P
a)
G'
G"
25 wt% CTABT= 30 °C
TEOS/CTAT= 1.0
h
(Pa.
s)
FREQUENCY SWEEP CTAB/WATER/TEOS SYSTEM
EFFECT OF TEOS/CTAB RELATION
7.8 7.6 7.4 7.2 7.0 ppm
30 wt% CTAT
TEOS/CTAT =0
NMR SPECTRA OF THE CTAT/WATER/TEOS SYSTEM
TEOS/CTAT =0.5
0.1 1 10 100 100010
100
1000
10
100
1000
MO
DU
LO
( P
a )
%
CTAT 10%T = 30 ºCG'
G"
, ,, , , , ,,
,
,, , , , , , , , , , , , , , , ,&
&
&
&&&&
&&
&&&&&&&&&&&&&&&&
&
0.1 1 10 100 10001
10
100
1
10
100
% g
Mód
ulo
(P
a)
G'
G"
10% CTATT= 30 °CTEOS/ CTAT =1.33
STRAIN SWEEP CTAT/WATER/TEOS SYSTEM:EFFECT OF TEOS/CTAT RELATION
0.1 1 10 1000.1
1
10
100
0.1
1
10
100
Mód
ulo
(P
a)
c=0.58 s-1
(s-1)
G'
G"
CTAT 3 wt%TEOS/CTAT= 0.0
R= 1.724 s
0.1 1 10 1001
10
100
1
10
100
Mód
ulo
(P
a)
c=1.37s-1
(s-1)
G'
G"
CTAT 3 wt%TEOS/CTAT= 0.5
R= 0.729 s
0.1 1 10 1001
10
100
1000
10000
1
10
100
1000
10000
Mód
ulo
(P
a)
c=3.07s-1
(s-1)
G'
G"
CTAT 30 wt%TEOS/CTAT= 0
R= 0.326 s
0.1 1 10 10010
100
1000
10000
10
100
1000
10000
Mód
ulo
(P
a)
c=24.2 s-1
(s-1)
G'
G"
CTAT 30 wt%TEOS/CTAT= 0.2
R= 0.041 s
FREQUENCY SWEEP CTAT/WATER/TEOS SYSTEM:EFFECT OF CTAT CONCENTRATION
AND TEOS/CTAT RELATION
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.20.001
0.01
0.1
1
10
nTEOS/nCTAT
R (s
)
wt% CTAT
3
15
30
DEPENDENCE OF t R WITH TEOS/CTAT RELATION
REFLEXIONES
¿MATEMATICAS APLICADAS =
OPTIMIZACION DE RECURSOS?
¿MATEMATICAS APLICADAS =
OPTIMIZACION DE RECURSOS?
PREGUNTA
Difusión del n-pentano en la cavidad de la zeolita
Difusión del metano en la cavidad de la zeolita. a) El metano lleva una velocidad inicial de 130, b) la velocidad es de 100, c) la velocidad es de 70 y d) la velocidad es de 63 (miliAngstroms/fs).
Energías para la difusión del metano cuando no pasaa través del anillo
-140
-120
-100
-80
-60
-40
-20
0
0 100 200 300 400 500 600
Time(fs)
Rel
ativ
e E
ner
gy(
kcal
/mo
l)
vel6.3vel6vel5
vel4
Difusión de la molécula de isobuteno en un anillo de zeolita
Difusión del benceno en la cavidad de la zeolita
Difusión del etileno en la cavidad de la zeolita
-500
-400
-300
-200
-100
0
100
0 100 200 300 400 500 600
Time (fs)
Rel
ativ
e E
ner
gy
(kca
l/mo
l)
benzene
methane
isobutene
n-pentane
ethylene
Representación de los valores de la energía para la interacción de los hidrocarburos con el anillo de la zeolita a una velocidad de 63 miliAngstroms/fs
Representación de los valores de la distribución de carga para la interacción del n-pentano con el anillo de la zeolita a una velocidad de 63 (miliAngstroms/fs)
-0.9
-0.8
-0.7
-0.6
-0.5
-0.4
-0.3
-0.2
-0.1
0
0 100 200 300 400 500 600
Time(fs)
Mu
llike
n P
op
ula
tio
n C
har
ge(
e)
c54
c50
c51
H-beta Li-beta Na-beta Cs-betaAl-O4 1.76 1.83 1.82 1.76O3-Al 1.97 1.85 1.84 1.76O3-Ion 1.00 1.85 2.20 2.92O4-Ion 2.24 1.89 2.27 3.00
Bond distances around of acid siteH-beta Li-beta Na-beta Cs-beta
Al 0.8000 1.2700 1.2160 1.1570O3 -0.8264 -0.9500 -0.9790 -0.9190Ion 0.6700 0.6030 0.8020 0.8220O4 -0.6415 -0.9440 -0.9630 -0.9100H15 0.4600 -0.1680 -0.1660 0.2160
Mulliken atomic charge distribution
FIGURE 2
-6.22
-5.72
-5.22
-4.72
-4.22
-3.72
-3.22
-2.72
-2.22
0 10 20 30 40 50 60
Atomic Number
En
erg
y (H
OM
O-L
UM
O)
H
O
CNO
O
Et B OEt
CNH
+ + H2O
FIGURE 3
0
18
30
60
120
0
18
30
60
120
0
1830
60
120
0
18 30 60120
0
5
10
15
20
25
30
35
40
0 20 40 60 80 100 120 140
Time (minutes)
Yiel
d (%
wei
ght)
Zβ-Cs
Zβ-Na
Zβ-Li
Zβ-H
H2O++OEt
H
BO
O
EtH
O
FIGURE 4
0
2
4
6
8
1 0
1 2
1 4
1 6
1 8
20
0 50 1 00 1 50 200 250 300 350 400
Time (minutes)
Yiel
d(%
wei
ght)
Zβ-Cs
Zβ-Na
Zβ-Li
Zβ-H
EtO OEt
O O
H2O++OEt
H
OEtO
BH
O
FIGURE 5
0
2
4
6
8
1 0
1 2
1 4
1 6
1 8
20
0 1 00 200 300 400 500
Time (minutes)
Yiel
d (%
wei
ght)
Zβ-Cs
Zβ-Na
Zβ-Li
Zβ-H
Analisis de la penca del agave salmiana
ESTADOS DONDE SE PRODUCE AGAVE
Analisis en el microscopio
Agave tequilana
Agave salmiana
RESULTADOS DE LAS DETERMINACIONES QUIMICAS (ANALISIS BROMATOLOGICO)
NOTA: Falto hacer la corrección de ceniza, porque el contenido de fibra cruda es mayor del 8% (I need more leaf)
Nombre Prueba
Filtro solo a peso
constante (g)
Muestra (g)
Filtro con muestra
(g)
Cantidad obtenida
(g)
Promedio %
Desviación Estandar
19.127 0.714 19.232 14.70637.419 0.936 37.553 14.31628.608 1.072 28.765 14.64677.160 3.106 77.491 10.65788.501 3.176 88.846 10.86340.262 2.034 40.908 31.76037.488 2.004 38.095 30.28925.596 1.001 25.967 37.06329.813 1.005 30.190 37.51225.686 1.009 26.084 39.44529.335 1.069 30.192 80.16829.515 1.070 30.333 76.44929.797 1.051 30.629 79.163
77.07076.36081.5601.4611.8261.716
Ceniza 14.56 0.21
Lignina 38.01 1.27
Extracto etereo
10.76 0.15
fibra cruda 31.02 1.04
Nitrogeno 1.67 0.19
Celulosa 78.59 1.92
Humedad 78.33 2.82
Higher concentration (0.14m/l)
Lower concentration (0.036m/l)
Ti-Zr Binary Nanostructure
Ti:Zr =9:1, 5000 psig, Temp =60C
MAQUINAS CIRCULARES
D
NG
MÁQUINA CIRCULAR DE UNA FONTURA
MAQUINAS CIRCULARES
D
NG
MÁQUINA CIRCULAR DE UNA FONTURA
MAQUINAS CIRCULARES
FONTURAS EN FORMA CIRCULAR EXISTEN DIFERENTES DIÁMETROS LA TELA QUE SE OBTIENE ES EN FORMA DE
TUBO LA CARA EXTERIOR DEL TUBO DEL TEJIDO ES
EL LADO DERECHO Y EL REVÉS EL LADO INTERIOR DEL TUBO
LA GALGA, ES EL NÚMERO DE AGUJAS EN UNA PULGADA INGLESA (2.54 CM)
D
NG
D
NG
MAQUINAS CIRCULARES
CLASIFICACIÓN
D
NG
CILINDRO
CILINDRO Y PLATO
GRAN DIÁMETRO
CILINDRO Y PLATO
CILINDROPEQUEÑO
DIÁMETRO
CILINDRO FIJO
CILINDRO GIRATORIO
Abs
FTIRnum de onda
h
TURBIDIMETRÍA ppmRMN
PLM
tiempo
dq
/dt
DSC
h
WAXS