Trabajos Fin de Grado ETSIA - NIGMET Gradu Amaierako Lanak

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http://hdl.handle.net/2454/7848

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Browsing Trabajos Fin de Grado ETSIA - NIGMET Gradu Amaierako Lanak by Degree "Zientzietako Graduatua Nafarroako Unibertsitate Publikoan"

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    PublicationOpen Access
    Efecto del campo magnético en la respuesta fotocatalítica de nanofotocatalizadores basados en óxido de titanio
    (2024) Aramendia Expósito, Daniel; Gómez Polo, Cristina; Cervera Gabalda, Laura María; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    La contaminación es uno de los principales problemas en la sociedad actual, que afecta y pone en riesgo a la salud humana y al medioambiente a partes iguales. La contaminación de las aguas procede principalmente de fármacos, plaguicidas, detergentes, etc., contaminantes que a pesar de estar presentes en concentraciones muy bajas, pueden presentar efectos nocivos y toxicidad a tener en cuenta. En este proyecto se analiza el diseño de nanofotocatalizadores basados en óxido de titanio para su potencial empleo en sistemas de tratamiento de aguas residuales. El principio de funcionamiento está basado en la generación de radicales libres capaces de descomponer los contaminantes orgánicos presentes en el agua al hacer incidir radiación electromagnética (luz) sobre el fotocatalizador en forma de nanopartículas en suspensión en el medio acuoso. El estudio contempla la síntesis de nanofotocatalizadores, así como su caracterización estructural. En concreto, se han sintetizado nanopartículas de TiO2 donde el dopaje con nitrógeno permite activar su respuesta fotocatalítica en el espectro visible (luz solar). Como aspecto más novedoso del estudio, se empleará un fotorreactor bajo la acción de campo magnético, con el fin de mejorar la respuesta fotocatalítica.
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    PublicationEmbargo
    Evaluación de la capacidad antioxidante de compuestos fenólicos: relación estructura-actividad.
    (2024) Villar Idoate, Nerea; Esparza Catalán, Irene; Jiménez Moreno, Nerea; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    El método FRAP, el método DPPH y el método ABTS son herramientas esenciales para medir la capacidad antioxidante de distintos tipos de muestras. El método FRAP evalúa la capacidad de los antioxidantes para reducir iones férricos (Fe³⁺) a ferrosos (Fe²⁺), mientras que el DPPH y ABTS miden la habilidad de los antioxidantes para neutralizar radicales libres. En este trabajo se analizó la capacidad antioxidante de varios compuestos fenólicos con estos tres métodos, con el fin de relacionar su respuesta antioxidante con la estructura química de los compuestos analizados. Los resultados destacaron que el método ABTS fue más sensible que los métodos FRAP y DPPH, los cuales arrojaron resultados similares entre ellos. En todos los métodos, la epicatequina-3-galato se identificó como el compuesto con mayor capacidad antioxidante, mientras que el ácido cinámico no mostró actividad antioxidante. Además, se observó que la glicosilación de flavonoides y la esterificación de los ácidos fenólicos redujeron su capacidad antioxidante. Se comprobó también que la presencia de un grupo hidroxilo adicional al catecol en el anillo B de los flavonoides aumentó significativamente la actividad antioxidante en el método ABTS, y la sustitución de grupos hidroxilo por metoxilos disminuyó la capacidad en los métodos FRAP y DPPH, pero no en ABTS. Por otra parte, las chalconas sólo reaccionaron en el método ABTS. Finalmente, el ácido ascórbico, conocido por su potencial reductor, mostró una capacidad antioxidante baja en comparación con otros compuestos estudiados. Este estudio muestra que la combinación de los tres métodos proporciona una visión más completa de la actividad antioxidante, especialmente en compuestos con estructuras químicas complejas.
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    PublicationOpen Access
    Síntesis de nanoestructuras semiconductoras magnéticas y efectos del campo magnético en su actividad fotocatalítica
    (2024) Larequi Arrieta, Xabier; Garayo Urabayen, Eneko; Gómez Polo, Cristina; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    El nuevo reto ambiental y de salud pública de los contaminantes emergentes ha impulsado a la comunidad científica y a las instituciones en la búsqueda de nuevos métodos para la gestión y eliminación de estos contaminantes. Las técnicas tradicionales de la gestión de aguas residuales han demostrado ser ineficaces para la eliminación de estos contaminantes orgánicos persistentes. Es por ello que ha aumentado el interés en el estudio de nuevas técnicas para su eliminación, mediante procesos baratos, eficaces y respetuosos con el medio ambiente y la salud humana. En este Trabajo Fin de Grado (TFG) se estudia la fotocatálisis heterogénea con óxido de titanio (TiO2) bajo luz UVvisible como método para la degradación de estos contaminantes, utilizando fenol como contaminante modelo. Para ello, se sintetizaron y caracterizaron estructuras semiconductoras magnéticas de la forma Fe3O4/SiO2/TiO2 para su utilización como fotocatalizadores en medio acuoso bajo luz UV-visible. Estas estructuras combinan las propiedades fotocatalíticas del óxido de titanio (semiconductor) con las propiedades magnéticas de las nanopartículas de magnetita, permitiendo su recuperación del medio descontaminado, abaratando los costes del proceso. Además, se estudió el efecto de un campo magnético AC en la actividad fotocatalítica de las estructuras.
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    PublicationOpen Access
    Valoración de biomasa lignocelulósica mediante fraccionamiento catalítico con catalizadores de Ni soportados
    (2024) Soto Pérez, María; Bimbela Serrano, Fernando; Cornejo Ibergallartu, Alfonso; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    En este trabajo se ha efectuado la valorización de serrín de chopo, un residuo lignocelulósico agroindustrial, a partir de su deslignificación mediante despolimerización por fraccionamiento catalítico (FC) y fraccionamiento catalítico reductivo (RCF). De esta forma, se ha conseguido obtener compuestos orgánicos de valor añadido en la industria de la química fina. El estudio se ha centrado en la síntesis de diferentes catalizadores y el uso de diversas condiciones de reacción. El comportamiento de los distintos catalizadores ha sido analizado en función del rendimiento de deslignificación, rendimiento de monómeros aromáticos, selectividad de los productos de reacción y estabilidad de los reactores en tiempos de reacción prolongados. Como catalizadores de FC se han utilizado cuatro materiales silíceos diferentes: sílice pura (SiO2), y tres zeolitas tipo ZSM-5 con tres relaciones Si:Al distintas: 80:1, 50:1 y 23:1. Por otro lado, como catalizadores de RCF se han preparado tres catalizadores de Ni soportados: 5% Ni/SiO2, 5% Ni/ZSM-5 (80:1) y 5% Ni/ZSM-5 (50:1). Los resultados de los experimentos han mostrado que los catalizadores más efectivos para este tipo de reacciones son 5% Ni/SiO2 y ZSM-5 80:1, con rendimientos en torno al 13% de un máximo posible de 49%. Asimismo, se han estudiado como disolventes para la reacción tanto el metanol como el etanol, siendo este último el que mejores resultados ha proporcionado. Por otro lado, se han evaluado diferentes condiciones de reacción de FC. Las condiciones más favorables para el FC son aquéllas que permiten trabajar en condiciones supercríticas a tiempos prolongados de reacción: 1200 minutos de reacción, 240 ºC, 0,2 mL/min de flujo y 72 bar de presión. La selectividad a productos fenólicos varía notablemente en función del catalizador y de las condiciones de reacción, pero con predominancia de guayacilcetona y sinapilaldehido como los principales monómeros.