Revista Cubana de Química

Clinoptilolita cubana para la adsorción de rodamina B. Caracterización de los materiales zeolita-colorante obtenidos

In the present work, the adsorption of the fluorescent dye rhodamine B (RB) onto a Cuban natural zeolite (NZ) was studied. The isotherm adsorption could be fitted by the Langmuir and Freundlich models and it was verified that the adsorption is favored in acid pH. Kinetics studies indicated that the adsorption followed a pseudo, second order kinetic model. More than the 92 % of the RB in solution is captured by the zeolite in a wide range of initial concentrations, which constitutes an excellent result for environmental applications. The characterization of the composite materials showed a good thermal stability and homogeneous distribution of RB on NZ surface. The dye exhibits an increase in fluorescence intensity when it is absorbed onto NZ, so NZ-RB samples could be good candidates for their use as sensors and in optic systems.

En el presente trabajo se estudió la adsorción del colorante fluorescente rodamina B (RB) en una zeolita natural cubana (NZ). Se verificó que la adsorción se favorece a pH ácido y que la isoterma de adsorción puede ser ajustada por los modelos de Langmuir y Freundlich. Los estudios cinéticos indicaron que la adsorción sigue un modelo cinético de pseudo segundo orden. Más del 92 % de la RB en disolución es adsorbida por la zeolita en un amplio rango de concentraciones iniciales, lo cual constituye un resultado excelente para aplicaciones medioambientales. La caracterización de los materiales compuestos mostró que poseen una buena estabilidad térmica y una distribución homogénea de RB en la superficie de NZ. El colorante exhibe un incremento en la intensidad de fluorescencia cuando se adsorbe en NZ, por lo que las muestras NZ-RB pudieran ser buenos candidatos para su empleo como sensores y en sistemas ópticos.

Composición química y actividad antioxidante in- vitro de extractos de Adelia ricinella L

Adelia ricinella L. is a plant used as analgesic, antipyretic and emenagogue. In this research, three extracts from the aerial parts of the plant were prepared by Soxhlet extraction, using 95 % ethanol, 50 % and water as solvents. The main secondary metabolites were determined from qualitative and quantitative points of view. Antioxidant activity was measured using in-vitro radical scavenging methods facing ABTS and DPPH radicals. The qualitative analysis shows alkaloids, coumarins, reducing sugars, phenols, carbohydrates and flavonoids, quantifying a higher content of the last four metabolites in the ethanol 50 % extract. Similarly, the 50 % ethanol extract was the most active, determining an average inhibitory concentration (IC50) of 0,29 ± 0,01 mg/mL against ABTS and 0,53 ± 0,02 mg/mL when faced to DPPH. These evidences show that extract prepared from A. ricinella could be useful for the treatment of diseases related by oxidative stress.

Adelia ricinella L. es una planta empleada por la población como analgésico, antipirético y emenagogo. En la presente investigación se obtuvieron tres extractos por extracción con Soxhlet, empleando etanol 95 %, 50 % y agua como solventes, a partir de las partes aéreas de la planta. A los extractos se le determinaron los principales metabolitos secundarios cualitativa y cuantitativamente. La actividad antioxidante fue medida empleando métodos in-vitro de neutralización de los radicales ABTS y DPPH. El análisis cualitativo mostró la presencia de alcaloides, cumarinas, azúcares reductores, fenoles, carbohidratos y flavonoides, cuantificándose un mayor contenido de los cuatro últimos en el extracto etanol 50 %. De igual forma, el extracto etanólico al 50 % fue el de mayor actividad, determinándose una concentración inhibitoria media (CI 50 ) de 0,29 ± 0,01 mg/mL para ABTS y 0,53 ± 0,02 mg/mL para DPPH . Las evidencias obtenidas demuestran que la A. ricinella pudiera resultar útil para el tratamiento de enfermedades causadas por el estrés oxidativo.

Aprovechamiento del Jacinto de Agua (Eichhornia crassipes) para la síntesis de carboximetilcelulosa

Se sintetizó carboximetilcelulosa (CMC) a partir de celulosa obtenida de Jacinto de agua ( Eichhornia crassipes). Inicialmente, se valoró la composición del material de la biomasa, encontrándose un contenido de celulosa entre 24 y 27 % en tallo y hojas, respectivamente. Se obtuvo la celulosa por tratamiento alcalino con soluciones de NaOH al 6, 8 y 10 % p/v, siendo la cantidad de esta en el licor negro, proporcional a la concentración de la solución. La celulosa obtenida se analizó por espectroscopia infrarroja (FTIR), identificándose los grupos funcionales característicos de la celulosa comercial. La síntesis de CMC se llevó a cabo con isopropanol, NaOH a 15 % p/v y ácido monocloroacético. Se identificó en los FTIR de la CMC sintetizada sin purificar y la comercial la presencia de los grupos funcionales de este compuesto. Se considera el Jacinto de agua (Eichhornia crassipes) un buen precursor para la obtención de CMC.

Carboxymethylcellulose (CMC) was synthesized from cellulose obtained from water hyacinth (Eichhornia crassipes). Cellulose content between 24 and 27 % was found in stems and leaves, respectively. The cellulose was obtained by alkaline treatment with 6, 8 and 10 % w/v NaOH solutions. The amount of cellulose in the black liquor was proportional to the concentration of the solution. The obtained cellulose was characterized by FTIR infrared spectroscopy, which made possible to obtainits structural characterization. This synthesis of CMC was carried out with isopropanol, NaOH at 15 % w/v and monochloroacetic acid. The functional groups of this compound were identified in the FTIR of the synthesized CMC in the commercial and non commercial one. Water hyacinth ( Eichhornia crassipes ) is considered a good precursor to obtained CMC.

Aislamiento e identificación de compuestos esteroidales de los frutos del Solanum jamaicense Mill

De los frutos de Solanum jamaicense Mill. fueron aislados e identificados nueve compuestos esteroidales, por medio de cromatografía de capa delgada y espectroscopia RMN H¹ y RMN C13. Los compuestos identificados son: Solasodina, Solasodieno, Diosgenina, Dieno Diosgenina, Yucagenina, Yamogenina, Tigogenina, Soladulcidina y Clorogenina.

The fruits of Solanumjamaicense Mill were isolated and identified nine steroidal compounds, through chromatographic and spectroscopic studies of H-NMR and C13- NMR. The identified compounds are Solasodine, Solasodieno, Diosgenin, Diene Diosgenin, Yucagenin, Yamogenin, Tigogenin, Soladuldicin and Clorogenin.

Determinación fitoquímica de frutos de Solanum lycopersicum L. Irrigados con agua tratada con campo magnético estático

The phytochemical compounds of Solanum lycopersicum L. fruits from irrigated plants under the action of water treated with a static magnetic field (SMF), between 20 and 200 mT were determined. Two experimental groups with 25 plants each were used. The control group received irrigation with untreated water and the other group was irrigated with water treated with SMF. The ripe fruits were harvested and aqueous and ethanolic extracts were prepared. These extracts were subjected to phytochemical screening. The aqueous extracts prepared from the irrigated fruits of the group with SMF showed qualitatively a marked presence of carotenoids, phenols, tannins, carbohydrates and flavonoids. These results showed that the SMF used favors the greater extraction of these metabolites which have a high nutritional value and antioxidant potential, which contributes to the pharmacological properties of the fruits of S. lycopersicum L.

Se determinaron los compuestos fitoquímicos de los frutos de Solanum lycopersicum L. provenientes de plantas irrigadas bajo la acción de agua tratada con un campo magnético estático (CME), entre 20 y 200 mT. Se utilizaron dos grupos experimentales con 25 plantas cada uno. El grupo control recibió el riego con agua no tratada y el otro grupo fue irrigado con agua tratada con CME. Se cosecharon los frutos maduros y se prepararon extractos acuosos y etanólicos. A estos extractos se les realizó el tamizaje fitoquímico. Los extractos acuosos preparados a partir de los frutos irrigados del grupo con CME revelaron cualitativamente una marcada presenciade carotenoides, fenoles, taninos, carbohidratos y flavonoides . Estos resultados mostraron que el CME utilizado favorece la mayor extracción de estos metabolitos los cuales tienen un gran valor nutricional y potencial antioxidante, lo que contribuye a las propiedades farmacológicas de los frutos de S. lycopersicum L.

Influencia de ácidos húmicos en indicadores bioquímicos y físico-químicos de la calidad del tomate

Se evaluó el efecto de ácidos húmicos en indicadores bioquímicos y físicoquímicos de la calidad del tomate. Se aplicaron ácidos húmicos a las plántulas en concentraciones de: 250, 500, 750 y 1 000 mg L-1. Se empleó un control para un total de 5 tratamientos con 5 réplicas, que se ubicaron sobre un diseño de bloques al azar. Los datos obtenidos fueron evaluados mediante análisis de varianza y comparación de medias por la prueba de Tukey (p = 0,05). Los ácidos húmicos aplicados tuvieron una respuesta positiva sobre los indicadores evaluados, logrando incrementos significativos de pH, sólidos solubles totales , carbohidratos solubles totales , materia seca, vitamina C, firmeza, diámetro axial y ecuatorial, y la relación sólidos solubles totales/acidez titulable , así como una reducción de la acidez titulable y la pérdida de peso del fruto en comparación con el control, obteniéndose los mejores resultados con la concentración de 500 mg L-1 de ácidos húmicos.

The effect of humic acids on biochemical and physico-chemical indicators of tomato quality was evaluated. Humic acids were applied to the seedlings at concentrations: 250, 500, 750 and 1 000 mg L-1. A control was also used, using 5 treatments with 5 replicates, which were set on a randomized block design. The data were evaluated by analysis of variance and comparison of means by the Tukey test (p = 0,05). Applied humic acids had a positive response on the evaluated pointers, achieving significant increases in pH, total soluble solids, total soluble carbohydrates, dry matter, vitamin C, firmness, axial and equatorial diameter, and the total soluble solids / titratable acidity ratio. Also, a reduction in the titratable acidity and fruit weight loss were compared. The best results were achieved with the concentration of 500 mg L-1of humic acids.

Análisis de metales traza por redisolución anódica con monitoreo potenciometrico redox consistema de mínima instrumentación

Valoración conductimétrica de ion sulfato en salmueras de la industria salinera marina

En este trabajo se estudian las condiciones óptimas que permiten realizar de forma rápida y fiable la valoración conductimétrica de ion sulfato en salmueras de la industria salinera marina y obtener resultados exactos y precisos con un mínimo coste. Para ello se tomaron cuatro muestras de diferentes partes del proceso tecnológico y se analizaron por el procedimiento propuesto y se comparó con los resultados obtenidos al aplicar gravimetría por precipitación, como método de referencia. Los resultados indicaron que es posible determinar el ion sulfato con una precisión aceptable, aunque se detectó la presencia de un sesgo significativo de + 6 % en todo el intervalo de concentraciones estudiado. Este problema puede corregirse multiplicando el resultado del análisis volumétrico por 0,94 o eliminarse realizando la valoración en un medio que contenga 5 % de etanol.

In this work optimal conditions for the rapid and reliable determination by conductometric titration of sulfate ion in brines from the marine salt industry are studied in order to obtain accuracy and precise results with a minimal cost. Four samples from different parts of technological process are evaluated with the proposal procedure and using precipitation gravimetry as reference method. The results indicate that is possible determinate sulfate ion with an acceptable precision, although the presence of a significant bias of + 6 % in all studied concentration interval was detected. This problem can be corrected multiplying the volumetric analysis result by 0,94 or eliminated developing the titration in ethanol 5 % media.

Nuevo sensor potenciométrico para nitrato, usando el dietiloftalato (DEP) como plastificante y el cloruro de trioctilmetilamonio (ClTOMA) como ionóforo

In this work, a potentiometric sensor for nitrate using diethylphthalate (DEP) as plasticizer, triocthylmethylammonium chloride (TOMACl) as ionophore and poly (vinylchloride) (PVC) as matrix is valued. Some parameters of evaluation of the electrode are presented: slope (S), practical detection limit (PDL), lower limit of linear response (LLLR), lifetime, influence of the pH on the response of the electrode and the potentiometric selectivity coefficients (K AB POT). The constructed electrode exhibited a Nernstian response to NO3- over a wide concentration range (10-6 to 10-2 mol·dm-3), with a slope of -70,71 ± 1,05 mV/dec. It showed a fast response time (20 s). The electrode showed a good performance in the pH range 3 - 9 and lifetime of 2 - 2,5 months. The selectivity coefficients for various ions were calculated.

Fue evaluado un sensor potenciométrico a nitrato, empleando el cloruro de trioctilmetilamonio (ClTOMA) como ionóforo y como plastificante el dietiloftalato (DEP) en una matriz de cloruro de polivinilo (PVC). Algunos parámetros de evaluación del electrodo son presentados: pendiente (S), límite práctico de detección (LPD), límite inferior de respuesta lineal (LIRL), tiempo de vida, influencia del pH en la respuesta del electrodo y los coeficientes de selectividad potenciométricos (K AB POT). El electrodo construido mostró una rápida respuesta potenciométrica al ion nitrato en el rango de concentración 10-6 a 10-2 mol·dm-3 con pendiente de -70,71 ± 1,05 mV·déc-1 y un tiempo de respuesta de 20 s. El electrodo mostró una buena respuesta en el rango de pH entre 3 - 9 y tiempo de vida de 2 - 2,5 meses. Los coeficientes de selectividad de varios iones fueron calculados.

Material absorbente para recogida de hidrocarburos en derrames en aguas y suelos

El objetivo de este estudio ha sido la producción a escala piloto de un material absorbente base bagazo, para recogida de hidrocarburos en derrames en aguas y suelos. Para ello s e realizó la preparación de 30 kg de material absorbente base seca, mediante tratamiento químico del bagazo, el cual fue secado previamente por 72 h a temperatura ambiente, sometido a tratamiento con hidróxido de sodio y peróxido de hidrógeno. El producto se envasó en bolsas de malla de nylon conteniendo 10 kg base húmeda cada una, conformadas como almohadillas absorbentes. La prueba en condiciones dinámicas del material absorbente obtenido se realizó en una fase acuosa en movimiento (condiciones hidrofílicas) conteniendo hidrocarburos (condiciones oleofílicas), según método ASTM F 726-12. La capacidad de sorción promedio obtenida para el material bagazo modificado por tratamiento químico se considera aceptable comparado con algunos de los productos comerciales conocidos.

The aim of this study was the pilot scale production of an absorbent material base bagasse to pick up oil spills in water and soils. For this purpose, it was prepared 30 kg of dry basis absorbent material by chemical treatment of the bagasse, which was previously dried for 72 h at room temperature, submitted to treatment with sodium hydroxide and hydrogen peroxide. The product was packed in nylon mesh bags, each one containing 10 kg of wet absorbent pads. Dynamic conditions test of the absorbent material obtained is conducted in a moving aqueous phase (hydrophilic conditions) containing hydrocarbons (oleophilic conditions), according to method ASTM F 726-12. The average sorption capacity obtained for the modified bagasse material by chemical treatment is considered acceptable, compared to some of the known commercial products.

Propuesta de una metodología para medidas de propiedades ferroeléctricas en polímeros

Se propone una metodología para la medición de propiedades eléctricas activas en materiales poliméricos, centrándose específicamente en la medida de la respuesta ferroeléctrica. Las muestras para los ensayos, se obtuvieron en forma de película a partir de poli-fluoruro de vinilideno, teniendo en cuenta el control de la cristalinidad. Los especímenes se orientaron mecánicamente en un laminador abierto de rodillos a temperaturas determinadas, siendo metalizadas en un evaporador de alto vacío. Los ensayos de ferroelectricidad se realizaron a temperatura ambiente en un equipo construido en los laboratorios del departamento de Física Aplicada de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros en Telecomunicaciones de Barcelona (ETSITB). El equipo utilizado para las medidas de ferroelectricidad así como los métodos y procedimientos empleados, son adecuados a trabajos docentes e investigativos vinculados con la preparación y determinación de propiedades eléctricas activas en polímeros, pudiéndose aplicar a otros tipos de materiales ferroeléctricos

A methodology is proposed to measure active electrical properties of polymeric materials focusing specifically ferroelectric response. The samples were obtained in the form of a film from polyvinylidene fluoride taking into account the control of the crystallinity. The specimens were mechanically oriented in an open roller mill at certain temperatures, being metallized in a high vacuum evaporator. The ferroelectricity tests were carried out at room temperature in a facility specially designed for that purpose, in the laboratories of the department of Applied Physics of the Higher Technical School of Telecommunications Engineering of Barcelona (ETSITB). The equipment used for ferroelectricity measurements, as well as the methods and procedures used, are suitable for teaching and research work related to the preparation and determination of active electrical properties in polymers, and can be applied to other types of ferroelectric materials.

La práctica de laboratorio en la asignatura Química General y su enfoque investigativo

En el trabajo se exponen procedimientos didácticos para contribuir al enfoque investigativo en las prácticas de laboratorio en la asignatura Química General. Estos se fundamentan en el enfoque metodológico al tratamiento del experimento en las Ciencias Naturales, la didáctica especial de la enseñanza de la Química respecto al experimento químico docente, sus formas de organización, la tarea experimental, los niveles de complejidad, las etapas para la formación de las habilidades experimentales y el acercamiento del experimento a la actividad investigativa. En los procedimientos didácticos propuestos se consideran requerimientos para la dirección (orientación, ejecución y control), la organización a partir de las relaciones objetivo-contenido-tareas experimentales, el desarrollo de las habilidades experimentales (etapas y niveles), evaluación y control. Los resultados expuestos constituyen una propuesta flexible, aplicable a las asignaturas Química General de carreras de las ciencias naturales, ya que permite perfeccionar la formación científica a partir de las prácticas de laboratorio.

In order to contribute to the research approach in the laboratory practice in the subject General Chemistry, didactic procedures are exposed. These procedures are based on the following elements: the methodological approach to conduct experiments in the Natural Sciences, the special didactic for teaching Chemistry regarding the teaching of the chemical experiment, its forms of organization, the experimental task, the levels of complexity, the stages to train the experimental skills and the connection between the experiment and research. Within the didactic procedures proposed, the requirements for the direction (guidance, execution and control), the organization from the interaction objective-content-experimental tasks, the development of experimental skills (stages and levels), evaluation and control are considered. The results presented constitute a flexible proposal, applicable to General Chemistry in majors related to the natural sciences, since it allows improve the scientific training based on laboratory practices.

El método experimental profesional en el proceso de enseñanza-aprendizaje de la Química General para los estudiantes de la carrera de ingeniería mecánica

La preparación del ingeniero mecánico, exige de una formación experimental que le permita la determinación y solución de los múltiples problemas que se manifiestan en los escenarios donde se desempeñan. En este proceso la asignatura Química General tiene un papel importante al suministrar, entre otros, conocimientos de la profesión relacionados con la adquisición y desarrollo de las habilidades de la actividad práctico-experimental de las ciencias básicas. En tal sentido, se presenta un método experimental profesional para contribuir al desarrollo de habilidades experimentales en los estudiantes, lo que favorece la formación de un modo de actuación experimental del profesional. Los resultados alcanzados en los estudiantes, a partir de la utilización del método propuesto, se demuestran con la aplicación de encuestas a los docentes y la observación en las actividades experimentales.

Training mechanical engineers requires an experimental preparation that allows developing problem solving skill in their work area. In this process, the subject General Chemistry plays an important role as it provides professional related knowledge in connection to the training and development of practical and experimental skills in basic sciences. In this sense, a professional experimental method is presented to develop experimental skills in students. The results achieved upon the implementation of this method have been validated by surveys to teachers and the observation of the experimental activities.

Tareas integradoras interdisciplinarias desde la Química Básica y Orgánica en la carrera de Medicina Veterinaria y Zootecnia

El objetivo de la investigación fue implementar tareas integradoras interdisciplinarias desde la Química Básica y Orgánica, en la carrera de Medicina Veterinaria y Zootecnia . Se realizó un estudio descriptivo longitudinal y retrospectivo, en el período comprendido de septiembre de 2013 y enero de 2017 en la facultad de Ciencias Agropecuarias, perteneciente a la Universidad "Ignacio Agramonte Loynaz" de Camagüey. Dentro de los métodos empíricos fueron utilizados el análisis de documentos, el trabajo científico metodológico, l a valoración de la factibilidad del diseño de las tareas por el criterio de profesores de experiencia y encuesta a los estudiantes del primer año. Se concluye que el diseño de las tareas integradoras desde el programa de Química Básica y Orgánica demuestra que existen potencialidades para que los estudiantes integren conocimientos con la Bioquímica Básica , Bioquímica y Metabolismo, Nutrición Animal, Higiene e Inocuidad de los Alimentos y Salud Pública y Farmacología y Terapéutica.

The research focuses on implementing integrative teaching tasks from the Basic and Organic Chemistry in the Veterinary Medicine career and Zootechnics. A longitudinal and retrospective descriptive study was carried out between September 2013 and January 2017 in the Faculty of Agricultural Sciences at the University of Camagüey "Ignacio Agramonte Loynaz". The analysis of documents, the scientific methodological work, the evaluation of the feasibility of the design of the tasks by the criterion of experience teachers and survey of the first year students were among the empirical methods used. It is concluded that the design of the integrative tasks from the Basic and Organic Chemistry program shows potential for students to integrate knowledge with Basic Biochemistry, Biochemistry and Metabolism, Animal Nutrition, Hygiene and Food Safety and Public Health and Pharmacology and Therapeutics.