Revista Cubana de Química

Correlación entre la microestructura de ferritas de bario tipo-M dopadas con Al³⁺ y Co³⁺ y sus propiedades estructurales y magnéticas

Las hexaferritas de bario tipo M, cuya fórmula química es BaFe12O19, son uno de los compuestos magnéticos de mayor uso en el mundo debido a las facilidades en su obtención y a sus propiedades físicas, tales como: elevada resistividad, gran coercitividad, relativa baja saturación magnética y alta retentividad. Su estructura cristalina es similar a la del mineral magnetoplumbita. En este trabajo fueron obtenidas por el método cerámico tradicional muestras de hexaferritas de bario tipo M según la fórmula química estequiométrica BaFe12-2xAl x3+Co x3+O19, con x = 0,0; 0,1; 0,2; 0,3; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 1,0; 1,3. Se presentan los resultados de un estudio donde se expone la correlación entre la microestructura de l sistema y sus propiedades estructurales y magnéticas. Además, estos se comparan con los resulta dos de las predicciones obtenidas de la aplicación a este sistema de un modelo fenomenológico sobre distribución de los sitios cristalográficos.

M-type Barium hexaferrites, whose chemical formula is BaFe12O19, are one of the magnetic compounds of more use in the world due to the facilities in its obtaining and to its physical properties, such as high resistivity, great coercitivity, relative low magnetic saturation and high retentivity. Their crystalline structure is similar to that of the mineral magnetoplumbita. In this work samples of M-type barium hexaferrites were obtained by the traditional ceramic method, according to the stoichiometric chemical formula BaFe12-2xAl x3+Co x3+O19, with x = 0,0; 0,1; 0,2; 0,3; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 1,0; 1,3. It is showed up the results of a study, where the correlation is exposed between the microstructure of the system and its structural and magnetic properties. Also, it is compared with the results of the obtained predictions from the application to this system of a phenomenological model of site occupancy.

Análisis Térmico Controlado por la Muestra y Termogravimetría de Alta Resolución. Influencia de las condiciones experimentales sobre los parámetros cinéticos calculados

El Análisis Térmico Controlado por la Muestra y la Termogravimetría de Alta Resolución fueron empleados para estudiar la deshidratación del BaCl2·2H2O. Los modelos controlados por el avance interfacial bidimensional (R2) y la energía de activación de 26 kJ/mol fueron calculados cuando se aplicaron las técnicas de ATCM; el modelo cinético difusivo tridimensional (D3) y la energía de activación de 40 kJ/mol fueron determinados cuando se aplicó la Termogravimetría de Alta Resolución. Se demostró la influencia de la atmósfera y particularmente de la presión residual en los alrededores de la muestra sobre los parámetros cinéticos calculados.

Sample Controlled Thermal Analysis and High-resolution Thermogravimetry are used for to study the dehydration of BaCl2·2H2O. Model controlled by 2-dimensional interfacial advancement (R2) and activation energy of 26 kJ/mol were calculated when the technique SCTA was applied and a 3-dimensional diffusive kinetic model (D3) and activation energy of 40 kJ/mol were determined when Hi- Res ATG was applied. The influence of atmosphere and particularly of the residual pressure in environment of the samples on the calculated kinetic parameters was demonstrated.

Determinación de los tiempos de relajación T₁ y T₂ en disoluciones de caña de azúcar

Se utilizó la relajación magnética para determinar los tiempos de relajación T1 y T2 en muestras de caña de azúcar, ya que en estas circunstancias resulta más simple y menos costosa. Esta herramienta aporta información sobre los procesos dinámicos y, además, puede ser utilizada en el proceso de enseñanza/aprendizaje de la Física. La utilización del equipo Giroimag 04, perteneciente al centro, permitió evaluar la maduración de la caña de azúcar y mostrar la importancia de la reproducción de señales características en los procesos de medición de los tiempos de relajación. Los resultados mostraron valores de un 5 % de error sistemático y rango de error aleatorio en la medición de 3-9 %.

In this paper, magnetic relaxation was used to determine the relaxation times T1 y T2 in sugarcane samples; in these circumstances it is simpler and less expensive. This tool provides information on the dynamic processes; besides it can be used in the teaching / learning of physics. Through equipment Giroimag 04 belonging to the institution, the maturation of sugarcane was assessed; the importance of the reproduction of characteristic signals in the process of measuring relaxation times was showed. The results present values of 5 % systematic error and a range of 3-9 % random error in the measurement.

Agroecosistemas con probables riesgos a la salud por contaminación con metales pesados

Se presentan fundamentos teóricos asociados a la gestión ambiental en agroecosistemas con probables riesgos a la salud por contaminación con metales pesados. Los efectos adversos que provocan los metales pesados para la salud humana son conocidos, no obstante, evitar la exposición de las personas a los metales pesados es difícil en países con menor desarrollo económico. La gestión inadecuada de la actividad agrícola desde el punto de vista ambiental, la ejecución de prácticas agrícolas inapropiadas sin tener en cuenta las características del suelo o la aplicación de cantidades excesiva de fertilizantes minerales a los suelos, constituyen elementos de riesgos a la salud. El desarrollo de modelos de gestión agrícola con un enfoque más ligado al medio ambiente y socialmente más sensibles, que consideren la salud humana como elemento esencial, son aspectos de alta prioridad para la sociedad actual.

In this paper an approach to the theoretical basics associated with environmental management in agroecosystems with probable health risks due to pollution with heavy metals is made. Adverse effects caused by heavy metals to human health have been known for a long time, however, prevent human exposure to heavy metals is not an easy mission especially in undeveloped countries. Mismanagement of agriculture from the environmental point of view, implementation of inappropriate agricultural practices without taking into account soil characteristics or the application of excessive amounts of mineral fertilizers to soils are elements of health risks.The development of agricultural management models linked with a more environmentally and socially sensitive approach to consider human health, as an essential element in social development, are issues of high priority for current society.

Actividades interdisciplinarias en las asignaturas Ingeniería de Procesos I y Química General I en primer año de la carrera de Ingeniería Química

En el 1er año de la carrera Ingeniería Química de la Universidad de Camagüey existe un insuficiente tratamiento interdisciplinario entre Ingeniería de Procesos I (IP I) y Química General I (QG I). Mediante el presente trabajo se implementaron actividades interdisciplinarias basadas en la integración de los contenidos de IP I y QG I: seminarios integradores, presentación y defensa de proyectos de curso, teniendo como base los nexos entre los contenidos de las disciplinas planteadas, así como las estrategias curriculares. Los métodos empleados fueron: análisis-síntesis y técnicas de trabajo grupal, además las técnicas del Positivo-Negativo-Interesante (PNI) después del seminario integrador, la encuesta luego de la defensa del trabajo final en IP I. Las actividades interdisciplinarias favorecieron la motivación de los estudiantes, y contribuyeron a la ampliación y profundización de los conocimientos, tanto en ellos como en los profesores, destacándose su contribución a una mayor y mejor comprensión de los procesos en estudio.

In the 1st year of the career the Chemical Engineering career the University of Camagüey has an in sufficient interdisciplinary treatment between the subjects Process Engineering I and General Chemistry I. The objective of this research is to implement interdisciplinary activities based on the contents integration of the subjects PE I and GCh I, in order to contribute to the student training. The interdisciplinary activities were integrative seminars, presentation and defense of course projects, taking into consideration the links between the subjects content and curriculum strategies. The method used: of analysis-synthesis and the group work techniques, the technique of positive-negative-interesting, the interview technique, after evaluation of the final work in the subject PE I. The interdisciplinary activities increased the motivation of students and contributed to increasing and deepening of knowledge, for both the student and the teachers, highlighting its contribution to greater and better understanding of the processes under study.

Separación y clasificación de los alcaloides presentes en las hojas y flores de la especie Spilanthes urens Jacq

La planta conocida como "botón de plata" (Spilanthes urens Jacq) es una especie silvestre de las Antillas (Cuba, República Dominicana y Puerto Rico); en el Oriente de Cuba se utiliza por los campesinos para aliviar las dolencias dentales. El órgano de la planta empleado por los campesinos es la flor. Algunas encuestas demostraron la utilidad también de las hojas, pero no refieren indicios anestésicos, sí con el uso de las flores. Se realizó una caracterización cualitativa a las hojas y flores mediante tamizaje fitoquímico. Se encontraron distintos tipos de metabolitos: triterpenos, esteroides, cumarinas, azúcares reductores, aminoácidos libres, aminas, saponinas, flavonoides, poliurónidos y alcaloides, en ambos órganos de la planta. Se realizó una extracción de los alcaloides, obteniéndose sólidos amarillos en los dos casos, aunque en mayor cantidad para las flores. Se aplicó la Marcha Sistemática de Banford para clasificar estos alcaloides, dando positiva la prueba que clasifica al compuesto (o los compuestos) como derivados del indol. Se empleó la cromatografía de placa delgada para tener indicios del grado de pureza de los productos. Finalmente, se registraron los espectros ultravioleta-visibles para tener una idea de la presencia del anillo indólico.

The plant known as "silver button" (Spilanthes urens Jacq) is a wild species from Las Antillas: Cuba, Dominican Republic and Puerto Rico. In the East of Cuba is used by farmers in some places to ease dental ailments. The organ of the plant used by farmers is the flower. Some surveys made to effect also demonstrated the utility of the leaves, but do not refer to anesthetic indications. However, it argues that using flowers the effect is numbing, almost anesthetic. Qualitative characterization leaves and flowers of this species by phytochemical screening were performed. Different types of metabolites are found: triterpenoids, steroids, coumarins, reducing sugars, free amino acids, amines, saponins, flavonoids, alkaloids and polyuronides. Due to the versatile properties including anesthetic, an alkaloids extracting process was carried out, and yield yellow solids but in greater quantity for the flowers. After was applied Banford Systematic March to classify these alkaloids. The result gave positive for test that classifies the compound (or compounds) as indole derivatives. Thin layer chromatography for clues to the degree of purity of the product was applied. Finally the UV-visible spectroscopy to get an idea of the presence of the indole ring spectra was recorded.

Obtención de cerámica estructural por sinterización reactiva con materia prima nacional

En el trabajo se presentan los parámetros de obtención de cerámica estructural por sinterización reactiva; para ello primeramente se hace la caracterización química y de fase por difracción de rayos X (DRX) de las materias primas a utilizar, se fundamenta teóricamente la composición de la materia a utilizar; se realiza el estudio de prensabilidad y con sus resultados se realiza el estudio de sinterabilidad, obteniéndose los parámetros óptimos mediante diseño experimental, utilizando como función respuesta, tanto la porosidad final como la propiedad mecánica de flexión. Igualmente se evidencian las fases obtenidas por DRX después de la sinterización, verificándose la hipótesis propuesta. Se encuentra también que con ambas funciones se logra llegar a un óptimo.

In this paper the parameters of obtaining of structural ceramic are presented by reactive sinterizatión, chemical characterization and phase by DRX is made firstly of the matters cousins to use, it is based the composition of the matter theoretically to use, we are carried out the press ability study and with their results we are carried out the sinter ability study being obtained the good parameters by means of experimental design using as function answer, as much the final porosity as the mechanical property of flexion. Equally the phases are evidenced obtained by DRX after the sinterization being verified the proposed hypothesis. We are also that with both functions it is possible to arrive to a good one.

Caracterización físico-química de extractos de Spondias mombin L.

Spondas mombin L. es un árbol que presenta numerosos reportes de propiedades medicinales, las cuales están estrechamente relacionadas con la composición fitoquímica de esta planta, sin embargo hasta el momento no se ha realizado la caracterización físico-química de los extractos acuosos y alcohólicos obtenidos mediante 48 horas de maceración de la corteza de raíz, corteza de tallo y hojas. Se determinaron las propiedades organolépticas y parámetros fisicoquímicos como son pH, densidad y viscosidad relativa, materia seca por ciento de humedad, entre otros. Los parámetros caracterizados difieren entre los extractos acuosos y alcohólicos, lo cual pudiera estar dado por la diferencia de sustancias disueltas en los mismos, dados a su vez por la diferencia de la solubilidad de estos.

Spondas mombin L. is a tree with many scientific reports about the medicinal properties , they are near related wiht the phytochemical composition of this plant but the physical chemistry description of the watery and ethanolic extracts obtained from the roots, stems and leaves with maceration methods for 48 hours have not been done up to date. In the present work the organoleptic properties and physical chemistry paramenters like pH, density, relative viscosity, DRYING weight, and percentage of humidity were determined.They are differences between the watery and ethanolic extracts because of the substances dissolved, wich are present in both extracts but the solubility of them is not the same.

Aislamiento de la 16-α-hidroxidormantinona y del dormantinol, a partir de las hojas del Cestrumtaylori Britt&Wills

De las hojas del Cestrumtaylori Britt&Wills fueron aislados e identificados dos esteroles, que se identificaron a partir de sus datos espectroscópicos de RMN H¹ , RMN C13 y de espectroscopia de masa, como 16-α-Hidroxidormantinona e Dormantinol.

From the leaves of Cestrum taylori Britt & Wills they were isolated and identified two sterols, which were identified from their spectroscopic data from proton NMR and carbon thirteen, and mass spectroscopy as 16-α-Hidroxidormantinona- and Dormantinol.

Obtención de modelos de relación cuantitativa estructura actividad (QSAR) para la predicción de actividad antibacteriana en series heterogéneas de compuestos

Se obtuvieron dos modelos discriminantes para la predicción de la actividad antibacteriana. El modelo 1 se obtuvo empleando descriptores TOPS-MODE y de fragmentos, el modelo 2 con descriptores 3D y de fragmentos, usando el Análisis Discriminante Lineal. El estudio se realizó con 402 compuestos reportados en la literatura. El modelo 1 clasificó el 90 % de casos activos y el 97 y 93 % de casos inactivos en las series de entrenamiento y predicción respectivamente, con una clasificación global de 93 y 91 %. El modelo 2 clasificó el 89 y 90 % de casos activos y el 95 y 91 % de casos inactivos en las series de entrenamiento y predicción respectivamente, con una clasificación global de 92 y 89 %. Estos resultados y los valores de los índices estadísticos de los modelos permitieron demostrar sus calidades. Además, fueron calculadas las contribuciones de los fragmentos a la actividad antibacteriana para ambos modelos.

Two discriminant models for prediction of antibacterial activity were obtained. Model 1 was obtained using descriptors TOPS-MODE and fragments, model 2 with 3D descriptors and fragments using Linear Discriminant Analysis. The study was performed with 402 compounds reported in the literature. Model 1 ranked 90 and 90 % of active cases and 97 and 93 % of inactive cases in training sets and prediction respectively, with an overall rating of 93 and 91 %. Model 2 ranked 89 and 90% of active cases and 95 and 91 % of inactive cases in training sets and prediction respectively, with an overall rating of 92 and 89 %. These results and the values of the statistical indices of the models allowed to show their qualities. In addition, the contributions were calculated fragments of antibacterial activity for both models

Influencia del medio de extracción en la composición de sustancias volátiles de las hojas de Zanthoxylum pistacifolium Griseb

El Zanthoxylum pistacifolium Griseb, es una planta endémica de Cuba, que crece en los montes y montañas cercanas a la costa sur-oriental. En la bibliografía consultada no se hallaron reportes ni de su composición química ni de su uso etnobotánico y/o farmacológico. Por ello en este trabajo se desarrolló la extracción e identificación de los compuestos volátiles de las hojas (colectadas en la localidad del Palenque, playa Siboney, Santiago de Cuba), empleando el método de extracción por hidrodestilación-cohobación en tres medios diferentes: neutro, ácido y básico. La identificación de los componentes químicos se realizó empleando la Cromatografía Gaseosa acoplada a la Espectrometría de Masas. Los medios ácido y básico, a pesar de aumentar el rendimiento extractivo, condujeron a la modificación estructural de los compuestos volátiles, por lo que la extracción en medio neutro resultó la más útil. Un total de 82 compuestos fueron identificados en el medio neutro (97,76 % del total extraído) con predominio de derivados terpenoides, resultando como compuestos mayoritarios el a-Pineno (12,35 %), Linalol (6,68 %), 2,6-dimetil-2,4,6-Octatrieno (6,50 %), Limoneno (6,19 %) y Fitol (6,06 %).

Zanthoxylum pistacifolium Griseb is an endemic plant that grows in the forests and hills of the south-Eastern cost of Cuba. In the reviewed bibliography none report regarding to the chemical composition, ethnobotanic and/or pharmacological information was find out. That is why the intention of this experimental work was to extract and to identify the volatile components of leaves collected in the locality of "el Palenque", Siboney beach, Santiago de Cuba. The hydrodistillation-cohobation extraction method in three different mediums: neutral, acid and basic was used, while Gas Chromatography coupled to a Mass Spectrometry was considered for the chemical separation and characterization of the volatile compounds extracted.The acid and basic mediums increases the extraction yield but attempts against the structural integrity of the volatile compounds, that is why the conventional method was selected as the most effective. In neutral medium, 82 compounds (97,76 % of the total extracted) were identified, most of them belonging to terpene type. The main compounds isolated were a-Pinene (12,35 %), Linalool (6,68 %), (4E,6Z)-2,6-dimethyl-2,4,6-Octatriene (6,50 %), Limonene (6,19 %) and Phytol (6,06 %).

Distribución de mercurio en la Bahía de Cienfuegos. Evaluación de Perna viridis (Mollusca: Bivalvia) como bioconcentrador

El objetivo de la investigación fue evaluar la distribución del mercurio en la Bahía de Cienfuegos utilizando P. viridis como organismo bioconcentrador. El rango de las concentraciones de mercurio encontradas en el sedimento fue entre 0,04-0,09 mg kg-1, en agua de mar entre 0,19-0,33 µg L-1 y en P. viridis entre 0,024-0,026 mg kg-1; ninguno de los valores sobrepasaron el límite máximo permisible, exceptuando la fracción del sedimento menor de 0,5 mm en la estación Prácticos del Puerto. P. viridis es un bajo bioconcentrador de mercurio, sin embargo puede ser utilizado como centinela de la calidad de las aguas de la Bahía de Cienfuegos, pues bioconcentra aproximadamente cien veces los niveles de mercurio presentes en el agua de mar.

The objective of this study was to evaluate the distribution of mercury in Cienfuegos Bay using P. viridis as a bioconcentrator organism. The average concentrations in sediment ranged between 0,04 and 0,09 mg kg-1, in seawater between 0,19 and 0,33 mg L-1 and in P. viridis between 0,024 and 0,026 mg kg-1, none value exceeded the maximum permissible limit, except for the fraction of sediment 0,5-0,25 mm in Prácticos del Puerto station. P. viridis is a low mercury bioconcentrator organism, however it can be used as a sentinel of Cienfuegos Bay waters quality, because it bioconcentrates about 100 times the concentrations of mercury in seawater.