https://hemerotecadigital.uanl.mx/files/original/250/13271/Ciencia_UANL._2012._Ano_15._No_60._Octubre-Diciembre.ocr.pdf de1b41056f0e830e10d84377a2c3af1a PDF Text Text �A N I V E R S A R I O EDITORIAL ALA CASTfLLO Premio de Investigación UANL 2012 men de la revista CiENCiAUANL esrá dedicado a la En el área de Ciencias Exactas, el trabajo ganador fue "Nuevos óxidos multifuncionales SmleTa07 y presentación de los trabajos ganadores del Premio Sm 2 InTa0 7 para la descontaminación de agua vía de Investigación UA L, creado hace más de 30 años por acuerdo del Honorable Consejo Universitario forocatálisis heterogénea", de Mayra Zyzlila Figueroa Torres, Leticia Myriarn Torres Guerra, Miguel Ya es una tradición. El número cuarro de cada volu- para esrimular y fomentar la investigación científica Angel Ruiz Gómez, Isaías Juárez Ramírez y Christian y tecnológica. Gómez Salís. De acuerdo a los resultados obteni- Esre año se recibieron 131 trabajos distribuidos en dos, los investigadores concluyeron que es posible las siete áreas del conocimiento a premiar, de la ma- llevar a cabo la síntesis del nuevo óxido del tipo pirocloro de composición SmleTa07 de manera nera siguiente: 28 en Ciencias Sociales, 21 en Humanidades, 13 en Ciencias aturales, 13 en Ciencias de la Salud, 23 en Ciencias de la Tierra y Agropecuarias, 16 en Ciencias Exacras y 17 en Ingeniería pura, al utilizar tanto el método de estado sólido como el de sol-gel. En el área de Ingeniería y Tecnología hubo dos ga- y Tecnología. nadores: "Diseño de suspensiones para producir cin- En el área de Ciencias Sociales, el trabajo ganador fue "Autonomía y bienestar en mujeres divorciadas", tas cerámicas ulrradelgadas para capacitares multicapas mediante tape casting", de Juan Antonio de Blanca Mirthala Tarnez Valdez y Manuel Ribeiro Aguilar Garib, Martín Edgar Reyes Melo, Román Ferreira. En este trabajo se estudia la relación entre el nivel de autonomía percibido por las mujeres que Jabir Nava Quintero, Sophie Guillemet-Fritsch y Bernard Durand. Este trabajo está dedicado a la pro- alguna vez han enfrentado el divorcio, canto durante su matrimonio como después del divorcio, y el ducción de cinta cerámica mediante un proceso conocido como "tape casting", que en la práctica se nivel de bienestar manifestado por ellas. Asimismo, limita a 3.5 -m de espesor menor, mediante el dise- se revisan los efectos, sociales y materiales, señalados ño de una suspensión cuyas propiedades reológicas por las mujeres tras el divorcio, centrándose en las y condiciones de vaciado permitan la obtención de divorciadas que viven en el área metropolitana de Monterrey. cintas de espesores menores a ese valor. El otro trabajo ganador fue "Degradación de un herbicida en (\) 6 CI EI JCIA UAl'-I L / Af~O 15, No 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �ALAt l CASTILLO medio acuoso mediante la generación in situ de especies oxidantes", de Minerva Villanueva Rodríguez, activación y represión de los genes blanco de Antp. Ma. Araceli Hernández Ramírez y Juan Manuel Peralta Hernández. En el estudio se llevó a cabo la el trabajo ganador se denomina "Caracterización de descomposición de un herbicida de uso muy común: el ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D), mediante Oriental en México considerando el factor limitance hídrico", de Wibke Himmelsbach, Eduardo Javier diferentes procesos que implican la generación de Treviño Garza, Humberto González Rodríguez, especies fuertemente oxidantes: los radicales hidroxilo (HO) y el ión ferrara [FeÜ 42 -]. En esta edición, en el área de Humanidades, el tra- Marco Aurelio González Tagle y Marco Vinicio Gómez Meza. El objetivo principal de este estudio fue comprender el funcionamiento y características bajo ganador fue "Nuevas formas de diagnóstico del procesamiento cognitivo de eventos de violencia y de la mezcla de especies de bosque de pino-encino en relación con los principales factores limitantes, perdón en personas con antecedentes de maltrato infantil", de María !solde Hedlefs Aguilar, Ernesto escasez de agua y el exceso de sal, para determinar Octavio López Ramírez y Guadalupe Elizabeth nes de árboles nativos. Morales Martínez. El propósito de la investigación fue explorar la naturaleza cognitiva de los mecanis- En Ciencias de la Salud, el trabajo ganador fue "El mos de evaluación de información sobre violencia y gos THP-1 en la infección por Mycobacterium tu- perdón en personas que experimentaron maltrato infantil en diferentes etapas del desarrollo. berculosis", de Francisco Hernández Cabrera, Alma Yolanda Arce Mendoza, Adrián Geovanni Rosas Con "Disección molecular de la función dual de Taraco, Mario César Salinas Carmona y Jorge Enri- Antenapedia en el control genético del desarrollo en que Castro Garza. El objetivo de esta investigación Drosophila melanogaster", Diana Reséndez Pérez, fue evaluar el papel de los receptores de inmunidad Diana Linda Cárdenas Chávez, Ricardo Canales del Castillo y Oiga Karina Villanueva Segura se hicie- innata CD14 y TLR2 de macrófagos THP-1 en la infección por M tuberculosis. ron acreedores al premio en el área de Ciencias Na- Los autores de estos trabajos y sus respectivas de- turales. En este trabajo se realizó la disección mole- pendencias académicas recibieron, de manos del rec- cular de Antenapedia (Antp), para determinar su ac- En el área de Ciencias de la Tierra y Agropecuarias, bosques mixtos de pino-encino en la Sierra Madre las capacidades fisiológicas de varias especies comu- papel de los receptores CD 14 y TLR2 de macrófa- tividad funcional durante el desarrollo de D. mela- tor de nuestra UNAL, Dr. Jesús Ancer Rodríguez, el premio correspondiente, por Acuerdo del H. Con- nogaster. Para ello, se aplicó el análisis mucacional de sejo Universitario, en la Sesión Solemne del 13 de YPWM, el enlazador entre el HD y YPWM, así como septiembre de 2012. Agradecemos a todos los parti- la sustitución y fusión al dominio de represión cipantes, y extendemos una sincera felicitación a los ganadores. Enhorabuena. WRPW en la actividad funcional, que permite la CIEtKIA UAI IL / AJ ':J O 15, 1'1 o 60, OCTU BRE · DIO EMBRE 20 12 7 (\) �A N I V E R S A R I O Entrevista al Dr. Francisco Hernández Cabrera, Premio de Investigación UANL 2012, en el área de Ciencias de la Salud ESPERANZA ARME DÁRIZ El D1: Francisco Hernández Cabrera es tesis de doctorado en ciencias biomédicas, con orien- un investigador con una formación tación en inmunología. Tengo formación de físico, multidisciplinaria: egresado de la Fa- y el Dr. Mario César Salinas, jefe del Departamento cultad de Ciencias Físico-Matemáticas, de la licenciatura en física; cursó la (de Inmunología), me dio la oportunidad de apücar el examen de doctorado y fu¡ aceptado. Así me invo- maestría en ingeniería en ciencias, con orientación en lucro en esta área, pero si lo vemos fríamente, hay materiales biológicos; doctorado en ciencias biomédicas, mucha aplicación de las matemáticas y la fís ica. con orientación en inmunología; y está inscrito en un posdoctorado en matemáticas aplicadas, en el Centro ¿Siendo físico , cuál era su interés en este doctorado de Investigación en Matemáticas Aplicadas (CIMAT), en inmunología? en el Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias de la Salud (CIDCS). Siempre me ha interesado el área biomédica, de he- "Trato de integrar todas las disciplinas; en el pos- cho mi tesis de maestría fue en propiedades eléctri- doctorado trabajo la parre matemática para enfocarla al área de salud", dice orgulloso Hernández Cabre- cas de tej ido sanguíneo, vinculada a la salud y, gracias a ese estudio, ganamos el Premio de Investigación ra, profesor de tiempo completo en la Facultad de UANL en 2004, a parcir de ahí me involucré más en Ciencias Físico-Matemáticas, donde imparte clases de fundamentos de bioinformática, fundamentos de el área de ciencias biomédicas. Al conocer opciones, sobre rodo la inmunología, electromagnetismo y circuito digital. En 2004 recibió me ha fascinado rodo el mecanismo que tiene y los el Premio de Investigación UANL, con la tesis de maes- conocimi entos que se deben tener para entenderla. Esto me llevó a acercarme al Departamento de In- tría que presentó en la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica (FIME). munología de la Facultad de Medicina, donde inicié el doctorado en 2008 con este tema, que es parre de ¿Cómo surge el trabajo que lo hizo ganador del una hipóresis muy interesante acerca de la inmuno- Premio de Investigación 2012? logía innata, en la que la primera línea de defensa está contra el acecho de los microorganismos que Es un trabajo de investigación que formó parte de la ame nazan y tienen que ver con moléculas que se (\) 8 CI EI JCIA UAl'-I L / Af~O 15, No 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �E5PERAtJZA AAIAEi IDARIZ encuentran en la superficie de las células del sistema ha ido en aumento, y es una preocupación el atacar inmune, cuya función es reconocer lo propio de lo este problema. extraño y, cuando esto ocurre, manda un mensaje La bacteria M tuberculosis provoca la tuberculo- para inducir una respuesta que elimine favo rable- sis pulmonar, y este bacilo se transmite por un estor- mente, sin dañarnos; es una forma de actuar. nudo, por toser, con gotitas pequeñas que llevan el bacilo y lo introducen en el tracto respiratorio y se El estudio está dirigido a la inmunología innata, insertan en los pulmones, donde se encuentran con ¿pero cómo se orienta a la tuberculosis? los macrófagos celulares, células del sistema inmune que dan la primera línea de defensa con su inmuni- Es un sistema muy eficiente, pero con fallas; una de dad innata. ellas es este microorganismo, el M. tuberculosis, Entonces, los macrófagos celulares tienen recepto- ancestralmente uno de los más antiguos, hay repor- res que reconocen los patrones moleculares de estas tes de momias de 4 mil años AC que presentaban la bacterias, y se dan cuenca si están o no presentes; y infección; y actualmente, a partir de la comunica- estas bacterias también evolucionan para contrarres- ción, la diversidad de etnias y facilidad de moverse tar ese reconocimiento y vivir y mulciplicarse en el CIE t KIA UAt IL / Al.J O 15, 1'1o 60, OCTUBRE · DIO EMBR E 2012 9 (\) �EI HREVISTA AL DR FRAIKISCO HERl,JAIJDEZ CABRERA, PR EMIO DE 11,JVESTIGAOÜl'J UAl,JL 2012, EII EL AREA DE CIENCIAS DE LA SALUD huésped; es una lucha entre dos panes, y la bacteria ¿Resolvieron la duda inicial de qué sucedía con la ha evolucionado para ser resistente y ha desarrollado mecanismos para internarse y que el macrófago proteína T LR2? no advierta su presencia y no mande la señal de la Primero suprimimos esos receptores y utilizamos la eliminación de la bacteria. cepa H37RV, que es virulenta; de control positivo utilizamos la cepa M bobis, es otra bacteria que tam- ¿Estudiaron cómo la bacteria de la tuberculosis se bién infecta, pero no es muy patógena como la ha vuelto inmune en las personas? H37RV, que es la que nos interesaba. Entonces, indujimos este silencia.miento de genes e infectamos, Así es, y entre muchas otras moléculas involucradas observamos el plaqueo de las unidades formadoras en su reconocimiento hay una proteína TLR2, que de colonia para percibir si la batería entró. Las uni- es un receptor muy ancestral del reconocimiento de dades formadoras deben estar presentes; si no entró patrones moleculares asociados a patógenos. Este receptor se ha estudiado en los últimos doce años y o se eliminó, las unidades formadoras deben ser pocas, o nulas, entonces nos dimos cuenta que en to- se ha visto que tiene muchas moléculas que recono- dos los experimentos en los que faltaba TLR2 tuvi- ce por parte de las microbacterias, y es extraño que mos muy pocas formadoras de colonia, y en los que reconozca muchas cosas de esas bacterias y no mande la alerta. estaba ausente CDI4 teníamos pocas, pero eran más de la mitad del control. Entonces dijimos: vamos a La hipótesis que planteamos es de qué forma tra- analizar primero TLR2, porque TLR2 parece que es baja TLR2, por qué, si hay mucha activación de ese receptor, no manda esa señal de eliminación del ba- importante, volvimos a repetir los experimentos y cilo. Junto con TLR2, actúa otro receptor CD 14, resultó lo mismo, así sucesivamente, y llegamos a la conclusión: si no está presente en las unidades for- un correceptor que se une para favorecer ese recono- madoras de la bacteria, es porque se eliminó por el cimiento, estos receptores están implicados en el re- mecanismo microbicida, y luego cuál mecanismo microbicida; entonces analizamos los sobrenadan- conocimiento de muchas moléculas del patógeno; el esrudio pretende saber cómo están involucrados y ces para darnos cuenta de que había la presencia de el papel que juegan en la infección por tuberculosis. óxido nítrico, el cual forma parte de un mecanismo Estudiamos el mecanismo por el cual estos re- microbicida intracelular. ceptores se expresan en la membrana y tiene que ver con un mecanismo de proceso de expresión del gen, ¿Y este óxido nítrico cómo funciona? el gen expresa una molécula renam mensajero, y ese mensajero cuando se traduce por otro mecanismo Oxida los lípidos en la pared de la membrana de la da lugar a la proteína. El paso intermedio es blo- bacteria, degrada los lípidos y abre la bacteria; se quear ese renam mensajero con una molécula denominada RNA de interferencia que, cuando se aco- muere la bacteria y ya no hay protección, es una forma en la que se elimina eficazmente. pla, lo desactiva y degrada, ya no llega a ser proteína Estábamos demostrando lo que ya se había plan- y ese gen no producirá la proteína, y esa proteína, cuando diseñamos esos RNA de interferencia la blo- teado en muchos trabajos: TLR2 está implicado en una modulación de una respuesta inmune. queaban, la inhibía. (\) lO CI EI JCIA UAl'-I L / AfjO 15, No 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �E5PERAf,JZA AA MEH DARIZ ¿Cómo impacta el estudio en el tratamiento de la tribuyan a que la UANL se dé a conocer a nivel na- tuberculosis? cional e internacional, hay que ser institucional y si lo puedo hacer en FIME, en Medicina o Físico-Ma- Este estudio es in vitro, y el siguiente paso es hacerlo temáticas, la Universidad sale ganando. in vivo, o sea, en ratones. Ya está aprobado un proyecto en Conacyt, empezamos el próximo año. Den- ¿Quiénes fueron sus mentores en la investigación? tro de dos años ya tendremos resultados sobre los experimentos en vivo, que serían la pauta para con- Mi madre inmunológica es la Dra. Irma Yolanda, tinuar con los tratamientos en humanos. además el Dr. Adrián Rosas Taraco, el Dr. Jorge Castro y el Dr. Mario César Salinas Carmona. ¿En la bibliografía médica este estudio generó conocimiento nuevo? De los proyectos que tiene en puerta, ¿cuáles son sus objetivos concretos? Es conocimiento nuevo, se tenía esa hipótesis, pero nadie lo había demostrado, y ahora con estos resul- Mi meta es continuar con esta contribución a la so- tados damos un paso importante en esa dirección; ciedad, que reconozcan nuestro trabajo es muy bue- una dirección que los llevará a un tratamiento que pudiera ser muy eficaz en el caso de la tuberculosis, no e impulsa, pero hasta que no vea reflejada la aplicación y el beneficio en la sociedad voy a estar más a porque no hay vacuna, no se ha encontrado alguna gusto. forma de protección. ¿Cuál es su compromiso con las nuevas generacio- ¿Cuándo se inició en la investigación? nes? Desde la maestría, formalmente hace como cuatro Hay que motivarlos, enseñarles d camino, fijarles me- años; todo este trabajo se realizó en el Departamen- tas, porque muchas veces se encuentran perdidos, guiar- to de Inmunología, y ahí estamos colaborando para los y conducirlos para que busquen lo que quieren. Soy continuar con esto. Además, tengo otros proyectos; de la idea de que el alumno necesita que lo orienten durante el doctorado me sumé como colaborador hacia donde quiere ir; conducirlo a objetivos concre- en la Facultad de Medicina. tos. Me gusta que se visualicen en 1O o 15 años y, dada su respuesta, ofrecerles opciones y guiarlos. Ya un segundo Premio de Investigación UANL, ¿qué reflexiones hace al respecto? ¿Qué significa ganar este premio? Este segundo premio es un buen estímulo, quiero continuar en esta rama de la investigación, apoyan- Es un compromiso que necesitamos reafirmar año con año. En el mundo de la ciencia debemos mante- do a la Universidad, y haciendo proyectos que con- ner la constante. CIEtKIA UAIJL / A!~O 15, 1'1o 60, OCTUBRE · DIO E,'v\BRE 2012 l l (\) �A N I V E R S A R I O Entrevista a la Dra. Wibke Himmelsbach, Premio de Investigación UANL 2012, en el área de Ciencias de la Tierra y Agropecuarias J ESSLCA B ALDERAS S ALAZAR En el área de Ciencias de la Tierra y Agropecuarias, "Caracterización de bosques mixtos de pino-encino en fa Sierra Madre Oriental en México considerando elfactor limitante hídrico '~de la Dra. Wibke Himmelsbach, apoyada por el equipo integrada por Eduardo Javier Treviño Garza, Humberto González Rodríguez, Marco Aurelio González Tagfe y Marco Vinicio Gómez Meza, ganó el Premio de Investigación UANL2012. De la Facultad de Ciencias Forestales, destacó entre 23 trabajos, por su objetivo principal, al comprender el funcionamiento y características de la mezcla de especies de bosque de pino-encino en relación con los principales factores limitantes: escasez de agua, exceso de sal, y para determinar o, más bien, distinguir fas capacidades fisiológicas de varias especies comunes de árboles nativos. La doctora Himmelsbach explica a pmfundidad sobre el tema. ¿A qué se refiere el estudio que la hizo ganadora del Premio de Investigación UANL? tra investigación fue identificar las estrategias de diferentes especies arbóreas de la región SMO, para La disponibilidad de agua y el exceso de sales en el evi tar daños causados por la escasez de agua o supe- suelo son factores limitantes para el crecimiento de rar temporadas de sequía, resultado de alteraciones los árboles en los bosques mixtos de pino-encino en en las precipitaciones anuales que podrían relacio- la Sierra Madre O riental (SMO). El objetivo de nues- narse con el cambio climático. Este conocimiento (\) 12 CI EI JCIA UAl'-l l / Af~O 15, No 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �JESSICA BALDERAS SALAZAR nos permite mejorar el manejo sustentable y optimizar las acciones de reforestación y restauración ecológica. En este sentido, las plantas tienen diferenres tipos de adaptación al medio ambiente; se distinguen, por ejemplo, por su adaptación ambiental o a un nicho, la adaptació n morfológica a través de la forma y estructura de sus hojas: anatómica, bioquímica, genética, fisiológica, etc. Como el latido del corazón en un humano, el estado hídrico nos dice mucho sobre el bienestar de una planea. Entonces, nos enfocamos en la medición del estado hídrico, el cual se determina a través del potencial hídrico y el potencial osmótico. En general, las plantas presentan dos tipos de es- cal, México" {doi: 10.1007 Is l 0342-011-0507-3), trategias fisiológicas para evitar daños causados por publicado en la revista European ]ournal of Forest la falta de agua. El primer tipo es "isohydric", plan- Research-, se analizaron los datos de las tres especies tas que mantienen su nivel de humedad igual o con principales: cedro Uuniperus fláccida), encino ( Quer- poca variación en un lapso de tiempo con diferente cus canbyi) y pino (Pinus pseudostrobus), las cuales disponibilidad de agua, y el segundo es "anisohydric", forman el dosel forestal. plantas que parecen variar su nivel de humedad. Es importante señalar que las planeas con poca ¿Por qué se pensó en esta investigación? variación en su nivel de humedad tienen ventaja durante severas pero cortas sequías, mientras que Después de conclu ir la licenciatura {ciencias fores- plantas con mucha variación en su nivel de hwne- tales y ecología forestal) , y la maestría {ciencias fo- dad tienen más probabilidad de sobrevivir durante intensidad. restales tropicales e internacionales) en la GeorgAugusr-Universitat en Gottingen {Alemania), quise En total, se realizaron mediciones en cinco especies seguir con mis estudios en el extranjero, especial- diferentes, bajo diferentes condiciones de sequía, en dos pendientes diferentes en el Campo Experimen- mente en la Facultad de Ciencias Forestales de la UA L, en Linares . Desde hace años exis te un tal Bosque Escuela de la UA L, en Santa Rosa, Itur- Memorandum de Entendimiento entre las dos facul- bide. El Bosque Escuda nos proveyó las condicio- tades/universidades, y conocí varios becarios mexi- nes óp timas para la realización de mediciones canos que estudiaron una temporada en Gottingen. directamente en el campo o sitio con un equipo pe- Como mi asesor externo, Prof. Dr. Ralph Miclohner, sado y peligroso. es especialista en el manejo de bosques semisecos y En el trabajo premiado -se trata del artículo científico ''Acdimatation of three co-occurring three secos, me introdujo a este tema. Con su experiencia, largas sequías de menor species ro water stress and their role as sice indicarors elaboré el anteproyecto con el cual apliqué para entrar al programa de doctorado, con la especializa- in mixed pine-oak forests in the Sierra Madre Orien- ción en el manejo de recursos naturales de la Facul- CIEtKIA UAIJL / A!~O 15, 1'1o 60, OCTUBRE · DIOE,v\BRE 20 12 13 (\) �Ef ITREVISTA A LA ORA WIBK E HIMMEL SBACH, PR EMIO DE II N ESTIGACIOl•l UAH L 2012, EH EL AREA DE CIEr ICIAS DE LA TIERRA tad de Ciencias Forestales y para una beca de la SRE (Secretaría de Relaciones Exteriores). Por la problemática de las alteraciones de sequías e intervenciones humanas en muchos ecosiscemas sensibles, me interesaba estudiar y comprender la dinámica en dichos ecosistemas. Una vez aquí en Linares, México (a finales de marzo de 2005), especificamos y adoptamos el anteproyecto a las condiciones locales con los asesores principales (Dr. Eduardo Javier Treviño Garza y Dr. Humberto González Rodríguez) , e iniciamos con el trabajo de campo en premiado (el artículo publicado en la revista European ]ournal of Forest Research) se acep tó completamente apenas en enero de 201 1. El proyecto se concluyó con la tesis de doctorado y al publicar los resultados en revistas internacionales. Ahora trato de encontrar un camino profesional que me permita atender bien a mis hijos (uno y cinco años) y continuar con la ciencia al mismo tiempo. Estamos investigando procesos naturales, y no se esperan resultados específicos, como en ciencias químicas o en la tecnología. enero/febrero de 2006. ¿De qué manera beneficia a la sociedad este pro- ¿Cuáles son los alcances de esta investigación? yecto? Lo más relevante es saber que el pino está adaptado Los bosques son los pulmones de nuescra tierra. Su para superar severas sequías de corto tiempo, mientras que el encino y cedro están mejor preparados falta afecta el clima, nos purifican el aire, son parte crucial en el ciclo de carbono, influyen el nivel del para manejar sequías largas, pero de poca intensi- agua subterráneo y superficial; sin olvidar su fun- dad. ción como áreas recreativas, ornamentales y de es- En la práctica, significa que si en áreas de reforestación o restauración se esperan severas pero cor- parcimiento en nuestras ciudades y sus alrededores para asimilar el estrés. Mantener nuestros bosques tas temporadas de sequía, la reforestación o activi- funcionando y sanos contribuye, sin duda, a la sa- dades de restauración con la especies de pino es lud de la población humana, garantiza una mejor favorable. Al con trario, en áreas con sequías largas, calidad de vida. pero de menos intensidad, se favorece la plantación Enronces, conocer y entender la función de los de encinos y cedros. Sin embargo, los procesos árboles y de sus estrategias es importante para la se- ecofisiológicos en un bosque son muy complejos, y uno no debe tomar decisiones precipitadas sobre el lección de especies arbóreas apropiadas para proyectos de reforestación y restauración ecológica en áreas futuro desarrollo de los bosques de la SMO. Hay propensas a sequías y aumenra la supervivencia de que investigar más especies e incluir variables fisio- las reforestaciones. lógicas y ambientales adicionales, para concluir y modelar de forma más precisa los escenarios futuros de ¿Qué tanto se estudia este tema en México? nuestros bosques relacionados con el cambio climático. El proyecto se inició en 2005, pero el trabajo de Hay varios estudios similares en México, pero México campo empezó en enero de 2006, y se tardó ocho es un país muy grande, con una gran variedad de meses, hasta agosto del mismo año. Después siguió la fase de los análisis y publicaciones. En diciembre ecosistemas. Sin embargo, en los bosques de pinoencino de la SMO se han realizado muy pocos estu- de 2009 se terminó la tesis de doctorado y el trabajo dios de este tipo. (\) 14 CI EI JCIA UAI..J L / AfjQ 15, f lo 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �JESSICA BALDERAS SALAZAR Este premio es un gran honor para nosotros y una señal de que tomé la mejor decisión. De una significa mucho , aparte de que se da prioridad a nuestro tema de investigación -a los bosques y su labor de investigación siempre resultan nuevas ideas y preguntas con las cuales se encuentra confrontado manejo-, en el área de Ciencias de la Tierra y Agro- el investigador, por lo mismo nunca se terminará la pecuarias, se reconoce la problemática de las sequías y sus consecuencias para nuestros bosques como una ciencia. Realmente logramos saber muy poco y siempre queda un mar de preguntas. necesidad de actuar. Esto es muy importante para Nos espera mucho trabajo, ahora hay que seguir el codos los investigadores de la Facultad de Ciencias estudio y el análisis de los ecosistemas de la región a Forestales, y motiva a los estudiantes actuales de una escala mayor, incluyendo más variables y factores, nuestras carreras. Asimismo, nos da mucho gusto que se reconozca y con tecnología mejorada para entender mejor los procesos naturales, y así intervenir de manera adecuada un trabajo que tardó varios años en publicarse en para garantizar la sustentabilidad de nuestros bosques. una revista internacional con aleo factor de impacto. Para un proyecto de este tipo, el trabajo interdisciplina- os confirma haber tomado la decisión correcta al rio es indispensable y al mismo tiempo un gran reto. insistir que se publicara a airo nivel. Personalmente, invertí mucho tiempo en esta Me gustaría llevar el proyecto a este nivel interdiscipli- publicación. Y muchas veces dudé si lo estaba haciendo bien, pero este premio es la confirmación y jas, que permitan explicar y entender mejor los procesos naturales en los ecosistemas de la SMO. CIE tKIA UAtJL / A1°JO 15, lfo 60, OCTUBRE - DIO EMBRE 20 12 nario, para contestar y analizar preguntas más comple- 15 (\) �A N I V E R S A R I O Entrevista a la Dra. Mayra Zyzlila Figueroa Torres, Premio de Investigación UANL 2012, en el área de C iencias Exactas J ESSLCA B ALDERAS S ALAZAR La Dra. Mayra Zyzlila Figueroa Torres y un grupo de científicos de la Facultad de lngenierla Civil, integrado por La Dra. Leticia Myriam Torres Guerra, eL MC Miguel Ángel Ruiz Gómez, el Dr. !salas Juárez Ramlrez y eL MC Christian Gómez Soils, con stt trabajo "Nuevos óxidos muLtifttncionaLes SmfeTaO7 y SminTao 7 para La descontaminación de agua vla Jotocatálisis heterogénea': fueron los ganadores del Premio de Investigación UANL 2012, en eL área de Ciencias Exactas. De entre 16 proyectos, éste resultó vencedor aL Llegar a la conclusión de que es posible fa síntesis del nuevo óxido del tipo piroc/.oro de composición Sm¡:eTaO7 de manera pura. Con los métodos de estado sólido y de soLgel, se determinó que cuando se utiliza sol-gel como método de síntesis el material se obtiene a menos temperatura y menor tiempo de reacción, además de que los polvos presentan un tamaño de partícula pequeño y un área siperficial de un orden de magnitud mayor, en comparación con el método de estado sólido. La doctora Figueroa Torres nos explica a detalle. sarrollar nuevos materiales fotocatalizadores con la capacidad de eliminar compuestos orgánicos peligrosos; en particular, colorantes orgán icos, así como ¿D e qué trata el estudio que le dio el Premio de metales tóxicos q ue se encuentran comúnmente en Investigación UANL? las aguas del sector industrial. Para esto, nuescra primera meta fue sintetizar un nuevo óxido con una Principalmente, el proyecto estuvo orientado a de(\) 16 composición química especial; así logramos repor- CI EI JCIA UAl'-I L / AfjO 15, N o 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �JESSICA BALDERAS SALAZAR tar por primera vez el compuesto SmleTa0 7 , em- des que deben tener los materiales para aplicaciones pleando dos rutas de síntesis. Este resultado fue una aportación importante de en la ingeniería ambiental. nuestro proyecto, debido a que nuestro grupo de ¿Cómo surge el interés en esta investigación? investigación genera conocimiento a nivel mundial, al desarrollar nuevos materiales y estudiar sus carac- En este sentido, nuestro grupo de investigación cuen- terísticas estrucrurales y otras propiedades fisicoquí- ta con experiencia en el desarrollo de nuevos mate- micas importantes para la descontaminación del riales, así como la modificación de compuestos ya agua. De igual manera, otra aportación científica fue existentes, con el fin de lograr un control en sus pro- la síntesis, por primera vez, del compuesto Sm2 In Ta0 7 , empleando un método de "química sua- piedades; con base en esto, se planteó el desarrollo ve", como el proceso sol-gel. Realizada la síntesis y caracterización de ambos óxidos, orientamos nuestra investigación hacia la de una familia de nuevos compuestos, como parte de un proyecto de investigación integral con el objetivo de esrudiar nuevos materiales, determinar sus propiedades fisicoquímicas y evaluar su actividad en eliminación de contaminantes presentes en el agua, diversas aplicaciones fotocatalíticas. Con esto se pre- como los colorantes orgánicos y el metal cromo, tende generar conocimiento para entender los aspec- mediante el proceso conocido como fotocatálisis heterogénea; para ello, nuestros materiales (en for- tos más importantes que determinan las propiedades finales de los materiales fotocatalizadores, así ma de polvo) se ponen en contacto con el agua con- como su aplicación tecnológica, con el fin de atacar taminada, y mediante la aplicación de luz, que pue- problemas importantes que afectan a la sociedad. de ser artificial o solar, se activan para generar una reacción de oxidación y reducción, esto genera espe- Referente al alcance de esta investigación . .. cies qulmicas capaces de descomponer los contaminantes que se encuentran en el agua. Al finalizar, los Los avances tecnológicos y el desarrollo de la socie- polvos se recuperan y se utilizan las veces que sea necesar10. dad siempre han ido de la mano con el tipo de materiales que se utilizan en la gran diversidad de activi- Con base en los resultados, encontramos que el dades cotidianas; esto marca las grandes diferencias compuesto SmleTa07 es activo para la eliminación de colorantes al emplear directamente la luz solar, lo que encontramos en nuestro mundo actual, compa- cual es importante desde el punto de vista de sus- con este proyecto se busca principalmente desarro- rado, por ejemplo, con el de hace 50 años. Por ello, rentabilidad y economía. Por otro lado, encontramos llar materiales multifuncionales con propiedades que el compuesto Sm)nTa07 se activa con luz ultra- inusuales que muchas veces son difíciles de alcanzar. violeta y presenta la capacidad de eliminar colorantes, Los avances tecnológicos, así como la implementa- así como el cromo, el cual es altamente cancerígeno. ción de procesos sustentables, requieren de estos mate- Finalmente, con este proyecto fue posible gene- riales para que algún día lleguen a ser una realidad, y rar conocimiento trascendente para posteriores in- contribuyan al incremento de la calidad de vida. Acrualmente, esta investigación está en desarro- vestigaciones en el área de la ciencia e ingeniería de los materiales, en específico sobre las características estructurales, la composición química y propieda- CIEtKIA UAI IL / AJ':J O 15, 1'1o 60, OCTUBRE · DIOEMBRE 20 12 llo, podríamos decir que el proyecto que ganó el Premio de Investigación representa 40 o 50% de la in- 17 (\) �EtlTREVISTA A LA ORA MAYRA lYZllLA f lGUEROA TORRES, PREMIO DE IINESTIGACIÓ I I UANL 2012 , El'-J EL AREA DE CIEMCIAS EXACTAS vestigac10n integral que se planteó originalmente, ¿Cuáles fueron los primeros resultados de este es- ahora estamos enfocados al desarrollo de otros nue- tudio? vos compuestos similares, y a la vez buscamos la manera de mejorar el desempeño de estos nuevos ma- Al inicio se esrudiaron materiales de composición teriales en las reacciones para la degradación de conta- química más simple, se encontró que los compues- minantes, así como para la generación de combustibles tos que contenían elementos químicos, como el alternos, como el hidrógeno, buscando siempre la ge- tántalo y el samario, mostraban propiedades fotoca- neración de conocimiento de vanguardia. talícicas atractivas. Con la experiencia desarrollada e Hasta el momento hemos dedicado alrededor de informándonos sobre las publicaciones científicas dos años a este proyecto. Como parte de una pla- recientes en esta área, concluimos que al sintetizar neación adecuada, es necesario un análisis crítico de materiales de composición química más compleja los reportes científicos existentes, proponer el traba- se presenta la fo rmación de arreglos atómicos espe- jo a desarrollar y, finalmente, plasmar las ideas en el ciales, los cuales ayudan a mejorar el desempeño laboratorio; aún falta mucho por hacer. fotocatalítico de los materiales y les brindan mayor (\) 18 CI EI JCIA UAl'-J L / AfjO 15, No 60, OCTUBRE · DICIEMBRE 2012 �JESSICA BALDERAS SALAZAR estabilidad química en estas aplicaciones. De ahí que en el área de la investigación. Sobre todo, como cuan- buscamos conjugar ambas cosas al proponer una nueva fase. do, en mi caso, la oportunidad de trabajar en la UANL fue una cuestión del destino: por asuntos per- Los primeros resultados inreresantes se lograron sonales llegué a radicar a esta ciudad y mi formación en alrededor de seis meses; aterrizar un planteamiento a nivel laboratorio, en muchas ocasiones sude ser profesional siempre ha sido en el área de la ciencia y la ingeniería de materiales. En busca de un lugar don- un proceso laborioso que debe ir paso a paso. Parre de ejercer como profesionisra, encontré al grupo de de ello implica la realización de experimentos pre- ecomateriales y energía liderado por la Dra. Leticia vios y, sobre todo, un análisis muy detallado de las Torres, con quienes rápidamente logré una buena características de los compuestos, para posteriormen- afinidad integrándome a la dinámica de trabajo. te evaluar sus propiedades fotocatalíticas. Con los resultados de los análisis se hace una discusión deta- ¿Qué le ha dejado la labor de investigadora? llada y ordenada, con el fin de redactar y publicar artículos científicos en revistas internacionales. Todo Muchas satisfacciones profesionales, como ganar este esto lleva alrededor de un año y medio. premio; pero, principalmente, el hecho de hacer lo que me gusta. La investigación en el área de los ma- ¿Cómo beneficia a la sociedad este proyecto? teriales es fascinante, siempre hay un mundo de posibilidades y aplicaciones que esrudiar, además es un Definitivamente, el beneficio de este proyecto es para área fundamental para el desarrollo de la sociedad. la sociedad. La ciencia y la tecnología moderna de- También es muy grato participar en la formación de ben estar orientadas al desarrollo de procesos que sean amigables con el medio ambiente, así como recursos humanos con quienes se logra una convivencia muy cercana. Faltan muchas cosas por explo- enfocar esfuerzos para la remediación ambiental. Esto, sin duda alguna, incrementa considerablemente formación de los compuestos con resultados bastan- la calidad de vida de la sociedad y al mismo tiempo rar. Hemos terminado la fase en la que se buscaba la ayuda a la construcción de un futuro sustentable. te satisfactorios. Esto da pie a indagar en otras aplicaciones de importancia y trascendencia como la Desafortunadamente son contados los grupos de generación de fuentes alternas de energía como el investigación que trabajan este tema en nuestro país. hidrógeno a partir de procesos limpios y sustentables; otra área a explorar sería la eliminación de los ¿Qué significa este reconocimiento? gases contaminantes en el aire, y tenemos que trabajar sobre cómo mejorar las propiedades de los mate- Este premio significa mucho para nosotros, es una riales . satisfacción que nos llena de orgullo al ser acreedo- Ahora que sabemos que es posible la formación res a la máxima distinción en investigación que otorga la UANL. Estos incentivos también son una for- sis, con el fm de modificar sus propiedades superfi- ma de reconocer los esfuerzos del día a día para realizar trabajos de calidad. Además, es una motivación muy grande para continuar co n nuestra labor CIEtKIA UAI IL / A!':J O 15, 1'1o 60, OCTUBRE · DIOEMBRE 20 12 de esta fase, se pueden explorar otras rutas de sínteciales e incrementar la sensibilidad a la radiación de luz, lo cual se vería reflejado en una mayor capacidad para remover los contaminantes. 19 (\) �A N I V E R S A R I O Entrevista a la Dra. Diana Reséndez Pérez, Premio de Investigación UANL 2012, en el área de Ciencias Naturales ESPERANZA ARME DÁRIZ Al Premio de Investigación UANL, en su edición 2012, respondieron trece trabajos en el área de Ciencias Naturales, pero el equipo de La Dra. Diana Reséndez Pérez, integrado por La MC Diana Linda Cárdenas Chávez, el D1: Ricardo Canales del Castillo y la MC Oiga Karina Villanueva Segura, fue efecto por el jurado. Se trata de un trabajo en el que utilizaron como modelo experimental la mosca de la fruta (Drosophila me- lanogaster) y estudiaron unos genes conocidos como homeóticos o genes Hox, considerados por Reséndez Pérez como la caja de herramientas genéticas que permite a cada mganismo tener una fo rma o diseño diferente. como represora de sus genes blanco para la morfo¿En qué consiste el estudio que los hizo ganadores génesis de las estructuras. del premio? ¿Hay bibliografía científica relacionada con este Seleccionamos al gen denominado Antenapedia (Antp), porque su mutación permite la eviden te tipo de investigación? transformación de amenas por patas en la mosca de Sí, hay mucha información de Antenapedia, ya que es una mutación muy famosa en la biología del de- la fruta, donde realizamos un análisis molecular fino de este gen medianre mucagénesis dirigida. Los resultados obtenidos nos permitieron determinar las regiones que le confieren la actividad funcional a esta homeoproteína en la función dual , tanro activadora (\) 20 sarrollo, debido a que permitió el descubrimiento del homeobox; sin embargo, a la fecha no se ha dilucidado el mecanismo molecular detallado en su actividad funcional. CI EI JCIA UAl'-I L / Af~O 15, N o 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �ESPERANZA AA MEN DÁRIZ ¿Hay algún antecedente concreto de este estudio? ¿Dónde se realizaron las pruebas de laboratorio? En la Unidad de Biología del Desarrollo del DeparLas homeoproteínas altamente conservadas permi- tamento de Inmunología y Virología y del Departa- ten la morfogénesis de las diferentes estructuras en el patrón corporal de los organismos, por lo que es mento de Biología Celular y Genética, de la Facultad de Ciencias Biológicas de la UANL. fundamental determinar cómo realizan su actividad funcional en el control genético del desarrollo. ¿Hay otros hallazgos relacionados con este estudio, pero dirigidos a otras líneas de investigación? ¿Qué aportación científica resultó de este estudio? Hay muchas evidencias experimentales que muestran El hallazgo de la actividad funcional dual de Antp nos permite entender mejor cómo se realizan a nivel la actividad funcional de las homeoproteínas, básica- molecular la activación y represión de cascadas de mente se ha sugerido la interacción con coactivadores y genes que permiten el desarrollo y morfogénesis de las estrucmras, lo que puede tener implicaciones para correpresores para diversificar su función. el diseño de formación de tejidos y órganos ¿Cuál ha sido su formación académica? mente como activadoras o represoras y sólo reciente- ¿Cuándo se inició y en qué fase se encuentra la in- Estudié químico bacteriólogo parasirólogo, en la vestigación? Facultad de Ciencias Biológicas de la UANL y, posteriormente, la maestría en ciencias, con especiali- Esta línea de investigación se inició hace aproxima- dad en biología celular, en la misma FCB. El docto- damente una década, cuando regresé de un posdoctorado de la Universidad de Basilea, Suiza, en el la- rado en ciencias, con especialidad en biología boratorio donde se descubrieron los genes molecular e ingeniería genética, lo realicé en la Facultad de Medicina de esta Universidad. Luego hice homeóticos. La actividad activadora y represora en- un posdoctorado en el laboratorio del Dr. Walter concrada en Antp abre la oportunidad para conti- Gehring, del Departamento de Biología Celular, nuar con el análisis molecular de estas homeoproteínas en la selección de los genes blanco para el control Biozencrum, Universidad de Basilea, Suiza genético del desarrollo. ¿Qué líneas de investigación ha desarrollado? ¿En México ya hay investigaciones en esta línea? Control genético del desarrollo en DrosophiLa meLa- o, específicamente en esta línea de investigación, aunque existen dos grupos en México usando DrosophiLa como modelo, en el Instituto de Neurobiología y en el lnstiruto de Biotecnología, ambos en Cuernavaca, Morelos, y ambos de la UNAM. CIEN OA UAtJL / A!~O 15, 1'1o 60, OCTUBR E · DIO EMBRE 20 12 nogaster. genes homeóticos; determinación y diferenciación celular; expresión diferencial de genes Hox en cáncer genómica de la hormiga Pseudomyrmex sp y producción biotecnológica de péptidos para el tratamiento de enfermedades; asimismo, genotipificación y filogenia molecular de agaves, regulación 21 (\) �1J RE VISTA A LA ORA DIAl~A RESÉ t JOEZ PEREZ , PRE,\.1IO DE INVESTIGACIÓU UANL 2012 , rn EL ÁREA DE OErKIAS NATURALES La biología del desarrollo es un área emergente y de oportunidad en México, la cual necesita mucho apoyo. ¿Qué medidas se deben asumir para apoyar con más ahínco a la comunidad científica? Incrementar los fondos para el apoyo a proyectos de investigación, tanto en ciencia básica como en aplicada. homeótica mediante interacciones proteína-proteína, y microRNAs en el control genético del desarrollo en D. melanogaster. ¿Ya había recibido este reconocimiento? En 1991, cuando todavía era esrudiante del doctorado en ciencias, fui galardonada con el Premio de Investigación UANL en el área de Ciencias arurales con la tesis doctoral "Biología molecular de la familia multigénica de las hormonas lactogénica placentaria y del crecimiento humano". ¿Cuáles son sus reflexiones acerca de la investigación en el área de la genética y biología molecular? Considero que lo más importante en el descubrimiento del mecanismo molecular de la función dual de esta proteína en el control genético del desarrollo en la mosca de la fruta es que puede ser extrapolado a otros genes Hox, que están altamente conservados ¿Qué le ha dado la investigación? Realmente el desarrollo de la investigación científica me ha proporcionado una emoción continua que va desde la concepción de la idea, la realización del trabajo práctico y la búsqueda y curiosidad de La respuesta en el planteamiento de la hipótesis o pregunta científica, Aunado a esto, indudablemente, me ha permitido el privilegio de transmitir la pasión de la investigación a mis esrudiantes de licenciarura y posgrado, que en este trabajo fueron dos estudiantes de maestría y uno del doctorado en ciencias. ¿Cómo promover en la licenciatura la formación de nuevos cuadros de investigadores? Creo que deberíamos incrementar en la medida de lo posible el desarrollo de tesis de licenciatura en todas las carreras de ciencias. ¿Alguna aportación personal? en otros organismos, que van desde levaduras hasta vertebrados superiores incluyendo al humano. El desarrollo de investigación científica me ha proporcionado mucho más de lo que yo podría haber ¿Considera que es incipiente el desarrollo de estas ciencias en el país? imaginado, tanto en mi vida personal como académica. CI EI JOA UAHL / Af~O 15, No 60, OCTUBRE - 0IOEMBRE 2012 �c1ENC1AXVuANL ANIVERSARIO El papel de los receptores TLR2 y CD14 de macrófagos THP-1 en la infección por M tuberculosis F. HERNÁNDEZ CABRERA' °, A. M. SALINAS A. ARCE ME DOZA. R osAs TARAco *, CAR.MONA*, J. CASTRO GARZA••, La tuberculosis pulmonar es la en- mentan la susceptibilidad a desarrollar tuberculosis fermedad infecciosa más arraigada en la humanidad, cada año causa más pulmonar.4•5 La actividad de virulencia de M. tuber- de 2 millones de muertes y se reportan 8 millones de nuevos casos clínicos con incremento de cepas multi y extremadamente resistentes. Aunque mucho se ha investigado sobre los mecanismos de la respuesta inmune a la infección por M . tuberculosis, no se ha logrado la identificación de marcadores específicos que expliquen la susceptibilidad de algunos individuos a desarrollar tuberculosis, mientras que en otros casos la infección permanece latente o se resuelve favorablemente. La resolución de la infección por M tuberculosis se asocia a la respuesta inmune del tipo Th 1, e involucra la producción de citocinas proinflamatorias y mecanismos microbicidas. Estudios in vitro reportan que TNF--, IL-12 e IFN- estimulan la producción de la enzima de óxido nítrico sintetasa inducible (iNOS), elevan los niveles de óxido nítrico para favorecer la eliminación intracelular de M. tuberculosis, 1•3 mientras que algu- culosis se ha relacionado con las moléculas que forman su pared celular y con proteínas secretadas, 6 estos antígenos parecen modular la respuesta inmune en etapas tempranas de la infección a través de los rece ptores de inmunidad innata de mac rófagos alveolares . Los receptores de inmunidad innata más relevantes que participan en el reconocimiento de M. tuberculosis son los receptores Tipo Toll (TLR) de macrófagos. Investigaciones recientes apuntan a los receptores de reconocimiento TLR2 y CD14 como las piezas fundamentales en la respuesta inmune que determinarían el curso de la infección pulmonar causada por micobacterias, ya que estos receptores poseen la mayor capacidad para el reconocimiento de proteínas, glicolípidos y peptidoglicanos de M tuberculosis.7• 11 En etapas tempranas de la infección, TIR2 recluta a CD14 en regiones de la membrana citoplasmática con alto contenido de fosfatidilinositol 4,5 -bifosfato (Ptdlns(4,5)P), esto permite que nos polimorfismos en el receptor de IFN-y increEl pre,enle artículo e,lá ba, ado en la inveohgac,ón "El papel de lo, Receptare, CD 14 y TLR2 de mocrólago, TH P- 1 en lo infección por M. tuberculosis", ga lard onada con el Premio de lnve,ligac ió n UAN L 2012 , en la categoría de Cie ncias de lo Salud , otorgado en ,e,ión solemne del Conoe¡o Umver,ílario, en ,epliembre de 2012. CIEtKIA UAIJL / A1°lO 15 rfo 60, OCTU BRE - DICI EMBR E 2012 • Un iversidad Autóno ma de Nuevo León. Departamento d e In munología-FM. C enero de Investigació n Bioméd ica del Noreste del IMSS. n>- Universidad Amónoma de Nuevo León , FCFM. aya_mayola@yahoo.com 23 (\) �EL PAPEL DE LOS RECEPTORES TL R2 Y CDl~ DE MACROFAGOS TH P-1 rn LA 11 ffE C00~1 POR M TUBERCULOSIS TLR2 sea reclurado a fagosomas con carga bacteriana se ha evidenciado que ratones TLR2-/- presentan una 12 en la que M tuberculosis continúa estimulándolo. En esta etapa, los glicolípidos evitan la maduración respuesta inflamatoria excesiva con altos niveles de TNF-a,, INF-y y óxido nítrico en espacios alveolares del fagosoma, inhiben la asociación del fosfatidil ante la infección por M. tuberculosis. 23 Nuestro estu- inositol 3 fosfato (PI3P) y bloquean el flujo de calcio. 13 dio demuestra la importancia de los receptores TLR2 y CD14 de macrófagos humanos THP-1 en la in- Se ha demostrado que una alta tasa de activación en TLR2, por productos de M tuberculosis (TDM, fección por M. tuberculosis (H37Rv), en un modelo Knock Down (KD), evidenciando que M. tubercu- proteínas LpG y 19k.Da) inhibe la producción de losis modula la respuesta inmune a través del recep- IFN-y y la expresión de MHCII, además de molé- tor TLR2, al inhibir la producción de óxido nítrico cul as coest imuladoras en macrófagos y células para favorecer su supervivencia, y utiliza a CD14 dendríticas, atenua la presentación de antígenos. 14 - 16 para favorecer una rápida internalización en macró- En un estudio epidemiológico se identificó una va- fagos. riante de la proteína intracelular TIRAP relacionada con TLR2, que confiere protección contra bacteremias, neumococo invasivo, malaria y tuberculosis, 17 MATERIALES Y MÉTODOS al hacer evidente que la activación de TLR2 por estos patógenos puede ser una desventaja en la res- A parcir de la línea celular THP-1 de monocitos, se puesta del huésped para eliminar la infección. Otros do químicamente con fobol 12-miristato 13-acetato estudios en humanos muestran que polimorfismos (PMA) a una concentración final de lOµM , por 48 de TLR2 o TLR4 dan un incremento en la susceptibilidad a infecciones microbianas, principalmente hrs en medio DMEM, enriquecido con 10% de suero fecal bovino inactivado por calor. Para inducir el influenciado por el balance Th 1/Th2. 18 - 20 silenciam iento de los genes tlr2 y cdl 4 in vitro, los siR As duplex (siRNA-TLR2 forward 5' - Se ha reportado que el aumento en la expresión de TLR2 y su activación excesiva en macrófagos in- realizó la transformación a macrófagos, es timulan- fectados con M tuberculosis generan una respuesta ACACMUAGAGGMGAUUC-3 ', reverse 5'-GA AUCUUCCUCUAUUGUGU-3 ' , siR A-CD14 Th2, como resultado de la producción de las enzi- forward 5 '-AMCGGCUUAGGUUGAGA-3 ', mas supresoras de señalización de citocinas como reverse 5'-UCUCAACCUAGAGCCGUUU-3') SOCS 1, e IRAK-M, que inhiben la trayectoria de fueron transfectados con DARMAFECT2'" por tri- señalización del receptor de interferón gamma (IFN- plicado, en lxl0 6 macrófagos/pozo, con siRNAs a y R) y de TLRs en macrófagos, así como de la inhibición de los receptores IL-12R, IL-23R e IFN-YR concentración final de 1.8 nM en los grupos de experimentación; silenciamiento de cd14 (CD14-KD), en linfocitos; provoca vías de señalización antiinfla- silenciamiento de tlr2 (TLR2-KD), silenciamiento macorias (IL-1 O, TGF-~) que promueven la supervivencia y proliferación de los bacilos. 21 de cdl4 y tlr2 (CD14-KD/TLR2-KD), control de Recientemente se demostró que M tuberculosis silenciamienco la transfección con un siR A ines- restringe la respuesta proinflamatoria de macrófagos, mediante la actividad catalítica de la hidrolasa pecífico (Dharmacon Control no-ontarget) y células sin transfección. Se utilizó ramdom hexamers (In- Hipl atenuando la activación de TLR2. 22 Más aún, vi trogen) para la conversión de los transcritos a (\) 24 transfección (Liposomas), control negativo de CI EI ICIA UAI IL Al 10 15 1Jo 60 OCTUBRE - DICIEr-1BRE 2012 �F HER~IA/'I0 EZ CABR ERA, A ROSAS TARACO, M SAlllJAS CARMOl·JA, J CASTRO GARZA, A ARCE MEl'J DOZA cDNA, la amplificación se realizó con SyBR Green Supermix en un equipo CFX96™, y la expresión génica se normalizó con el método MCt, con los oligonucleótidos: TLR2 (forwa rd 5'GGGTTGAAGCACTGGACAAT-3', reverse 5'TCCTGTTGTTGGACAGGTCA-3 ') , CD 14 IFN -y, IL-10 y TGF-~) por ELISA, con kits eBiosciencie'" . Del lisado celular se obtuvo el RNA total con columnas de extracción Qiagen RNAeasy®, (forward 5'-ACTTGCACTTTCCAGCTTGC-3', reverse 5'-GCCCAGTCCAGGATTGTCAG-3'), y y se midió la expresión génica normalizada de las citocinas, tomando como gen constitutivo GAPDH, se utilizó el método MCt, con los siguientes oligon ucleótidos ; TNF-a: (forward 5 4 O+"··~GTGCTTGTTCCTCAGCCTCT-3', reverse 5'- GAPDH (forward 5'GGCCTCCAAGGAGTAAGACC-3', reverse 5'AGGGGTCTACATGGCAACTG-3') . La expresión TGGGGAACTCTTCCCTCTG-3'), IL-12 (forward 5 ".. O+"··~-GCCCAGCTGCTGAG GAGAGT-3 "..O+"·© reverse 5 "··o+"©-TGGGT de las proteínas TLR2 y CD 14 en la membrana celular de los macrófagos se determinó por citometría de flujo, con anticuerpos monoclonales anti-TLR2FITC y anti -CD 14-PE, con un equipo Beckron Dickinson modelo Calibur, y se empleó el software GGGTCAGGTTTGATG-3 ".. O+"--~), IFN-y (forward 5'-ACGAGATGACTTCGMAAGCTG3', reverse 5'-TTTAGCTGCTGGCGACAGTTC3 '), IL-10 (forward 5'-GGGAGAACCTGAA GACCCTCA-3', reverse 5'-TGCTCTTGTTTTCA CAGGGAAG-3'), TGF-~ (forward 5 "..O+"·®A. AGTGGACATCAACGGGTTC3 "·O+"·i& reverse 5 "··o+"··~TCCTTGCGGAAGTCAATGT3 Cellquest para demostrar la efectividad del silenciamien to y comprobar la ausencia de los receptores TLR2 y CD 14 en la membrana de los macrófagos. Los grupos de experimentación se infectaron con M. tuberculosis H37Rv, a una razón de infección 5: 1 (bacterias/macrófagos), seis horas después se retiró el sobrenadante del cultivo celular, se lavó dos veces, con el fin de evitar bacterias remanentes no ""O+"), GAPDH (forward 5'-GGCCTCCAAG GAGTAAGACC-3' , reverse 5' -AGGGGTCT ACATGGCAACTG-3'). fagocitadas. A las 48hrs después del inicio de la infección, se colectó el sobrenadan te y se filtró con una membrana de 0.22 µm , y se realizaron dos lavados para eliminar las posibles bacterias extracelulares. Posteriormente, las células en monocapa se lisa.ron con 1ml de agua estéril miliQ libre de RNasas a OºC, sobrenadantes de los grupos de experimentación. Además, se medió la expresión génica normalizada del gen óxido nítrico sintetasa inducible (inos) por RT-PCR en tiempo real. y se centrifugaron a 1OOOrpm/10 minutos, el sobrenadante de esta centrifugación se guardó en Trizo!~, para recuperar el R A total y el pellet fue resuspendido en 500 111 de medio y sembrado en placas con agar Middlebrook 7Hl0. Luego de tres semanas, se midieron las unidades formadoras de colonias (UFC). A partir del sobrenadante de los grupos de experimentación, se hizo la cuantificación de citocinas (TNF-a:, IL-12, CIEI I CI"- UAJ ll, Al.JO 15 1lo 60 OCTU BRE - DICI E/.•BR E 20 12 La actividad del óxido nítrico se evaluó de manera indirecta, utilizando el reactivo de Griess con los RESULTADOS La optimización del modelo TLR2 Knock Down de macrófagos THP-1 (siRNA-TLR2 y siRNA-CD14) se obtuvo a una concentración de 1.8 nM/siRNA 48 hrs después de su transfección. En estas condiciones se presentó la máxima ausencia de transcritos tii-2, con un porcentaje de silenciamiento génico de 93±2%, mientras que la expresión de la proteína en la membrana celular se inhibió en 98±4% (p<0.00 1). 25 (\) �H PAPEL DE LOS RECEPTORES TLR2 Y CDl~ DE MACRÓFAGOS TH P-1 EI-.J LA IN FE COÓN POR M TUBERCULOSIS De igual manera, para cdi 4 el silenciamiento génico DISCUSIÓN fue de 94±2%, y la expresión de CD 14 en la membrana celular se suprimió en 92±4% (p<0.001 ). Des- Los resu lcados de esta invescigación permiten esta- pués de infectar los grupos experimentales por 48 hrs con M . tuberculosis H37Rv, las bacterias int racelulares se plaquearon por eres semanas y se midieron blecer que el silenciamiento del receptor TLR2 contribuyó a disminuir el número de UFC en un 97 ±5%, a 48hrs después de la infección . En este tiempo los las un idades fo rmadoras de colonias (UFC). Los cul- macrófagos TLR2-KD y CD 14-KD/TLR2-KD in- tivos que involucraban el silenciamien to de TLR2 fectados con M. tuberculosis incrementaron signifi- (siRNA-TLR2, siRNA-CD14/TLR2) mostraron una cativamente la producción de IF -á, asociada con la inhibición del crecimiento baci lar de 97 ±5% activación de macrófagos para incrementar la producción de iNOS y óxido nítrico. Entonces, la exce- (p<0.001) , y para el modelo siRNA-C D1 4 sólo se observó inhibición en el número de UFC del 36% (p<0.05) (figura 1). Estos resulcados muescran que probablemente las bacterias fueron eliminadas, ya que l'I Rll ..:.,-c [l l .,'TLFI~ no se presentaron UFC en los cultivos de sobrenadantes, tomados a las 6 hrs de in fección en macrófa- ;f;;-f..-1-; 1~ 0 001 *** ,n N.-.- n ~: gos con siRNA-TLR2. Para determinar si se activó el mecanismo microbicida iNOS/óxido nítrico, se analizó la expresión génica de la enzima i OS. e en t OI (l ~ ..... CCI Ol "I Mecanismo microbicida i OS/ óxido nítrico La expresión génica de inos muescra un incremento significativo de 72% para siRNA-CD 14, 11 6% para O .;:co 10:ú ISOJ .!.Cl)ú 2-rol:• 3000 Et'JO .i CCú ~o uf,: Fig, 1. Reducción significati va de las UFC para muestras TLR2-KD. siRNA-TLR2 y 172% para si RNA-CD14/TLR2, con respecto al control de infección (figura 2). Por otra parte, la concentración de nitritos aumentó significacivamente (p<0.05), e indica la presencia de óxido nítrico únicamente en macrófagos TLR2-KD ... . infectados por M. tuberculosis (figura 3) . ------; Finalmeme, los niveles de las citocinas TNF-a e IFN-y presentan un incremento significativo en las muestras que involucran el silenciamiento de TLR2 (siRNA-TLR2) con respecto al control de infección e a 1 rd •I "' 11..-.. cc1ar1 1---¼--t (figura 4 y figura 5), sugieren que la respuesta inmune Thl prevalece en la infección por M. tuberculosis en macrófagos TLR2-KD. (\) 26 E:qHHr.> 1 u.i r.,a 10 1ma 1~1c1a Fig , 2. Incremento significati vo en los transcri tos de inos en los grupos con silenciami ento génico. CI EI JCIA UAI1L I Af10 15 1lo 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �f HERNÁNDEZ CABR ERA, A ROSAS TARACO, M SAJ.ll~AS CARMONA, J CASTRO GARZA, A ARCE M El✓ DOZA siva activación de TLR2 puede ser una desventaja en la respuesta inmune del huésped para eliminar la infección, e indica que el receptor TLR2 representa un ,___, :1PII F,-C: Cl 11 r lUl .:.. l.cn ~ol fmo sintonizador del balance inmunológico Th l /Th2 y, en consecuencia, es una pieza fundamental para el esrablecimienro de la infección por M tuberculosis, t--------9----- la modulación de TLR2 por factores de virulencia ...... _______ de M tuberculosis ajusta las condiciones para facili- ___. tar su supervivencia y multiplicación. Por esta razón, al inhibir la expresión del receptor TLR2 la in- 10 fección por M tuberculosis activa vías alternas que Fig. 3. La actividad del óxido nítrico se observó sólo en el grupo de macrófagos TLR2-KD. permiten la respuesta proinflamaroria y el mecanismo microbicida i OS/óxido nícrico. l'I R l .• -C. D l t- 1.TLR 1: RESUMEN UpoFctn.:aF La tuberculosis pulmonar es la forma clínica más frecuente de la infección causada por Mycobacter·i um ,.............. tuberculosis (Mtb). La aparición de cepas multidro- goresistentes (MDR) y extremadamente drogoresistentes (XDR) de Mtb hace necesaria la exploración de nuevas alternativas para el control de la tubercu9Q 100 l :J'J 1,.,:i I C-0 100 ~ ;:;JJ .:: -1-0 ~;-O ::00 ,:: o ..::: " •1Ja d J • ,1,g.rr,-1 i· losis, entre ellas la inmunoterapia. El bacilo de la tuberculosis infecta a macrófagos, interaccionando Fig. 4 Incremento significati vo de la citocina TNF-a en el grupo de macrófagos TLR2-KD. con los receptores de superficie para inhibir los mecanismos microbicidas y permitir su supervivencia. El objetivo de esta investigación fue evaluar el papel de los receptores de inmunidad innata TLR2 y CD14 ; lf. l .•.-C O l.¡.,TL P..:: de macrófagos THP-1 en la infección por M. tuberculosis. Se utilizó un modelo Knock Down (KD) in ,____; vitro, silenciando los genes tlr2 y cd14 de macrófagos de la línea celular THP- 1, y se infectaron con Mycobacterium tuberculosis (H37Rv) a razón de 5:1. i l r. N ,-.. ccn l d El silencia.miento del receptor TLR2 reflejó un incremento en la expresión de citocinas proinflamato- Cont ol de lnl cdcn e ~ l.1l:!lq :111 lni~ e l.ll rias (TNF-a, IFN-y), lo que activó el mecanismo 0 .5 1.0 1.5 ZJJ .:: .s JD microbicida iNOS/óxido nítrico para disminuir en más de 95% las UFC (p<0.001). El silencia.miento Fig. 5. Aumento significativo en la expresión de ij,,-y en los grupos de macrófagos con sile nciamiento en 1/r2, CIEtKIA UAI JL / Al-l O 15 1fo 60, OCTU BRE - DICI EMBR E 2012 del receptor CD 14 produjo una disminución de 29% 27 (\) �EL PAPEL DE LOS RECEPTORES TL R2 Y CD]~ DE MACROFAGOS TH P-1 rn LA lr~ FE COÓN PO R A1 TUB ERCULOSIS en el conteo de UFC con respecto al control, aun- <Ü.001). Silencing CD14 receptor produced a 29% que sin actividad del mecanismo microbicida. Estos resultados sugieren que M tuberculosis utiliza a1 re- decrease in CFU councs compared to che control, chough with inactivity of the microbicide mecha- ceptor TLR2 de macrófagos para evadir la respuesta nism. These results suggest chac M. tuberculosis uses inmunem, y que la presencia de CD14 es importante para establecer la rápida internalización del baci- macrophage TIR2 receptor to evade che immune response, and that the presence of CD14 is impor- lo. Los resultados obcenidos proporcionan la base de nuevas estrategias de tratamientos moleculares, y tanc for establishing the rapid internalization of bacillus_ The results provide the basis for new molecu- silencian genes temporalmente para favorecer una lar treatment strategies, cemporarily silencing genes respuesta inmune efectiva que resuelva la infección to promote an effective immune response to resolve causada por M tuberculosis. che infection caused by M. tuberculosis. Palabras clave: Silenciamiento, Receptores, Macró- Keywords: Mute, Receivers, macrophages, M. tu- fagos, M tuberculosis, UFC (Unidades Formadoras berculosis, CFU (Colony Forming Unirs). de Colonia) . BIBLIOGRAFÍA ABSTRACT 1. lngo Fricke, Daniell Mirchell, Mycobacreria Induce IF - Pulmonary ruberculosis is che most common clini- Producrion in Human Dendriric Cells via Triggeri ng of cal form of infection caused by Mycobacterium tu- TLR2 The Journal of lmmunology, 2006, 176: 5 173- berculosis (Mtb). The emergence of mulci-drug-resistant ruberculosis (MDR-TB) and excensively drug- 5 182. 2. Lammas, O.A., J.L. Casanova, and D.S. Kum ararame. resistant tuberculosis (XDR-TB) requires che exploration of new alternatives for che control of tuber- dependenr inrerferon-g (IFN-g) pachway. C lin . Exp. culosis, including immunotherapy. The tubercle lmmunol. 121: 41 7--4 25. bacillus infeccs macrophages by interacting wich sur- 2000. C lini ca l consequences of defecrs in rhe IL-12- 3. icholson S, Bonecini-Almeida M. da G., Lapa e Silva, et face receptors to inhibir che mechanisms allowing llÍ. lnducible nicric oxide synchase in pulmonary alveolar their survival and microbicides. The aim of this in- macrophages from pacienrs with mberculosis. J Exp Med vestigation was to assess che role of innate immunity 1996; 183:2293-2302. receptors TIR2 and CD 14 on THP-1 macrophage 4. Newporc M.J,, Huxley C.M., Huscon S., et al. A mutarían infection wich M . tuberculosis. We used an in vitro in rhe incerfero n-gamma-recepror gene and suscepribil icy Knock Down (KD) model, silencing genes TLR2 co and CD14 from che macrophage cell line THP-1, 1996;335: 1941-9. and were infected with Mycobacterium tuberculosis 5. mycobacrerial infeccion. Engl J Med. Dorman S.E., Holl and S.M .. Murarion in che signal- (H37Rv) ata ratio of 5: l. TIR2 receptor silencing cransducing chain of rhe interferon-gamma receptor and reflected an increase in the expression of suscepribi licy ro mycobaccerial infeccion. proinflammatory cycokines (TNF-á, IFN-á), which activated the microbicida! mechanism iNOS / ni- 1998;10 1:2364-9. 6. J Cli nlnvesr. Daffé, M. and Ecienne, G. The capsule ofMycobacrerium trie oxide, decreasing CFUs by more than 95% (p tuberculosis ics implicacions for parhogenicicy. Tuberc. (\) CI EI ICIA UAI IL 28 Al 10 15 1Jo 60 OCTUBRE . DICIEUBRE 2012 �F HERI IA/'I0 EZ CABR ERA, A ROSAS TARACO /,\ SAJ. I1JAS CARMOI JA, J CASTRO GARZA A ARCE MEI JOOZA Lung Dis. (1999) . 79, 153-169. 7. 8. 9. Sugawara, L, H. Yamada, C. Li, S. Mizuno, O. Takeuchi, January ; 11 (1): 40-48. 15. Adam J Gehri ng, Karen M. Dabas, Mycobacceritun tu- and S. Akira. Mycobaccerial infection in TIR2 and TLR6 bercu losis LprG (Rvl41 le): A Novel TLR-2 Ligand Thar knockouc mice. Microbio!. lmmunol. 2003. 47: 327-336. lnhibirs Hum an Macrophage C lass II MHC Antigen Dong-Min Shin, Jae-Min Yuk, H ye-M i Lee, Sang-H ee Lee, Processing, The Journal oflmm unology, 2004; 173: 2660- Ji Woong Son, C lifford V. Harding, Jin-Man Kim , Roberc 2668. L. Modl in, and Eun -KyeongJo, Mycobaccerial lipopro cein 16. Rish K. Pai, Marilyn Convery, Thomas A. Hamilron, W activares aurophagy vía TLR2/1/CD 14 and a funccional Henry Boom, and C li fford V. Harding, lnhib irion ofIFN- v icam in D recepcor signa ling, Cell Microbio!. 20 1O --1 nduced C lass II Transaccivacor Expression by a 19-kDa November; 12(11 ): 1648-1 665 . Lipoprotein from Mycobacterium tuberculosis: A Potential Means, T.K., E. Li en, A . Yoshimura, S. Wang, D.T. Mechanism for lmmune Evasion. The Journal of Go lenbock, and M.J. Fencon. 1999. T he CD 14 ligands l mmunology, 2003, 17 1: 175-184. li poara binomann an and lipopolysaccha ride d iffer in cheir 17. Khor C., Chapman S.J., Va nnberg F.O. A Mal funcrional requirement far Toll- like receptors. J. lmmunol. 163: varianr is associared with proteccion against invasive pneumococca.l disease, bacceremia, malaria and tubercu- 6748-6755 . 10. Cacharina W. W ieland , Gerri cje J.W. van der Windc, W. Joosc Wiersi nga, Sand rin e Flo rqu in and Tom van der Poll, CD14 co ncribuces losis. Nature Genec. 2007 Apr; 39(4) :523-528. 18. Bafica A., Scanga C.A., Feng C.G. , Leifer C. , Cheever A. , pulmonary infl amma cion a nd Sher A. TLR9 regula ces Th 1 responses and coopera res wi ch morcalicy during murine cuberculosis. 2008. Blackwell TLR2 in mediacin g opcimal resiscance to Mycobaccerium Publishing Lcd, lmmunology, 125, 272-279. tuberculosis. J Exp Med. 2005 Dec 19:202( 12): 17 15-24. to 11 . Bernardo, J ., A. Bill ingslea, R. Blumenthal, K. Seeroo, E. 19. Marina A. Dobrovolskaia, Andrei E. Medvedev, Karen E. Simo ns, and M. Fencon. 1998. Differencial Responses of Thomas, Naca.lia Cuesra, Vladimir Toshchakov, Tianbo H um an Mononuclear Phagocy ces ro Mycobaccerial Ren, Michael J. Cody, Suzanne M . Michalek, Nancy R. Lipoarab in oman nans: Role of CD 14 and ch e Man nose Rice and Scefanie N . Vogel, Indu ccion of In Virro Recepcor. lnfecc Immun, 66: 28 -35. Reprogramming by Toll-L ike Receptor (TLR)2 and TLR4 12. Gregory M. Barcon an d Jona ch a n C. Kagan, A cell Agoniscs in Murine Macro ph ages: Effec cs of TL R biological view of Toll-like recepcor funcrion: regul arían "Homorolerance" Versus uHeterorolerance" o n F-kB through comparcme n ca li za ri on, Nacure Reviews, S igna li ng Pachway Componen cs. The jou rnal of fm unology, Vol ume 9, agusc 2009. lmmunology, 2003, 170: 508-5 19. 13. lsabelle Vergne, Jennifer Clrna, Hwang-Ho Lee, Megan 20. Bren Verscak, Kamalpreec Na.gpa.l, Scephen P. Boccomley, Lucas, Jo hn Belisle, and Vojo Dereric, Mechanism of Douglas T. Golenbock, Paul J. Herczog, and Ashley phagolysosome biogenesis block by viable Mycobacceri um Mansell , MyD88 Adapcer-like (Mal)/TIRAP l nceraccion tuberculosis, P AS , March 15, 2005 , Vol. 102, No. 11 , wich TRAF6 Is C rirical far TLR2- and TLR4-mediaced 4033-4038. NF-kB Proinflammacory Responses, The Journal of 14. Celest ine Kan -Sutton, Chin naswamy Jaganna ch, a nd Roben L. Huncer Jr. Treha.lose 6,62-dimycolace o n che surface of Mycobacteriurn ruberculosif modulares su rface Biologica.l Chem isrry Vol. 284, o. 36, pp. 24 192-24203, Sepcember 4, 2009. 21. Berir Carow, Xiang qun Ye, Silencingsuppressor of cycokine marker expression far anc igen presen ration and sig nal i ng -1 costimulation in murine macrophages Microbes l nfact. 2009 Mycobaccerium rubercu losis con t ro l in an IFN-y CIEI ICl 4. UAr IL 4.1 10 15 I lo 60 OCTU BRE - DICIE/.•BR E 20 12 (SOCS l ) in macrophages improves 29 (\) �EL PAPEL DE LOS RECEPTORES TL R2 Y CDl~ DE MACROFAGOS THP-1 El I LA 11 lFE COO~I POR M TUBERCULOSIS dependenr m anner, JB C Papers in Press. Publ is hed on M ay 27 , 20 11 as M anuscripr MI 11.238287 . 25. Raju C. Reddy, Gi na H . C hen, Michael W. N ews read, Tom Moore, Xi anyi ng Zeng, Kazuhiro Tareda, Theodore J. J. Srandiford, Alveolar M acroph age Deactivacio n in M urine Mycobacrerium tuberculosis H ip 1 da mpens macrophage Sepric Periton itis: Ro le o f lnrerleukin I O. ln fecc io n and proinflammarory responses by limi ring roll-like recep to r imm un ity, Ma r. 200 1, p. 1394-140 1. 22. Ma d a n-La la R ., Pe ixoro K.V. , Re F. , R engaraja n 2 acrivacion , l nfecr l mmun. 20 11 D ec;79 (1 2):4828-38. 23. Drennan, M.B. , D . icoll e, VJ. Quesniaux, M. Jacobs , 26. Shaw n J. G reen, Li bia F. Scheller, Michael A. Marierca, Ma rrh ew C . Seguin , Fra ncis W. K.lorz, M ike Slayre r, J. N . All ie, J . M pagi, C. Fremond, H . Wagner, C. Ki rsch ni ng, Ba rb ara an d B. Ryffel. Toll-l ike recep tor 2-deficienr m ice succumb Cycoki ne-regularion o f ni cric oxi de in hose res iscance ro ro Mycobacreri um ruberculosis infecrion. Am . J. Pacho l. inrracell ular pachogens lmmunology Letters, 43 ( 1994) 87- 2004. 164: 49- 57. elso n an d Caro! A. acy. irric Ox ide: 94. 24. Pererso n, P. , G. Gekker, S. H u, W. Sheng, W Anderson, 27 . Zhou R., Wei H ., Sun R., T ian Z. , Recogn icion ofdouble- R. Ulevirch, P. To bias, K. G usrafson, T. Mol iror, and C. srranded RNA by TLR3 induces severe small intestinal C hao. C D1 4 Recepror-Med iared Up take of N onopson ized injury in mice. J l mmu no l. 2007 Apr 1;1 78(7):4548-56. Mycobacrerium tu berculosis by Human M icrnglia. l nfecr. Recibido: 1 de septiembre de 2012 lmmun. 1995. 63(4) : 1598-1 602 . A ceptado: 1 de septiembre de 2012 (\) 30 CI EI ICIA U Al IL AJ ·10 15 1lo oO OCTUBRE . DICIE r '1BRE 201 2 �c1ENC 1AXVuANL AN I VERSARIO Aclimatación de tres especies arbóreas al estrés hídrico y su papel como indicadores de sitio en bosques de la Sierra M adre Oriental WLBKE HLMMELSBACH*, EouARDo JAVIER TREvCo GARZA*, MARco A H MBERTO GoNZÁLEZ RooRiGuEz*, RELIO Go ZÁLEZ TAGLE * Los bosques mixtos de pino-encino Entonces, es importante entender la respuesta fi - están expuestos a extremas condicio- siológica de las especies a factores como el estrés nes climáticas de altas temperaturas hídrico, el exceso de sales y su gama de tolerancia y baja precipitación pluvial distribui- bajo condiciones ambientales difíciles. De tal mane- da irregularmente en el transcurso del año. Además, el cambio climático pecies, con respecto a su distribución y sobreviven- caracteriza.do por la frecuencia aumentada de sequías cía. Aunado a lo anterior, dicho conocimiento nos (aumento de temperatura promedia global por 0. 140.580C/década),1 en combinación con un alto po- permitirá realizar la mejor selección de especies aptas para la restauración ecológica y reforestación de áreas degradadas. JA. 12 ·13 tencial de evaporación que contribuye a la acumulación de sales en el suelo, son los principales factores limitantes para el crecimiento, ya que afectan muchos de los procesos fisio lógicos de las plantas. 2 -4 Los efectos del cambio climático y la intervención inadecuada de la población humana están dificultando adicionalmente las condiciones para el crecimiento de las plantas en muchas panes de la Sierra ra que se puedan explicar las diferencias enue las es- Al medir los potenciales hídricos ~J y osmóti- cos ~ ) , es posible valorar el estado hídrico de una planta 14 y de esta manera su bienestar. En general, las especies se dejan clasificar en dos categorías, dependiendo del tipo de regulación de su estado hídrico, nombrado regulación isohídrica y no-iso-hídrica. 4•15 De ahí se real.izó un estudio con el objetivo de Madre Oriental. 5 No se conoce a ciencia cierta la identificar, en primer lugar, el tipo de aclimatación respuesta de los bosques a estos cambios, pero di- al déficit de agua y la gama de tolerancia a altas con- chos cambios tienen el potencial de modificar alta- centraciones de sales en el suelo de tres especies arbóreas dominantes en la región de la Sierra Madre mente la distribución y productividad de las especies arbóreas. 5·9- 11 Oriental. Además se propone determinar el efecto de dos El presente artículo está basado en la in vestigación "Caracterizoc1ón de pendientes diferentes en el es tado hídrico de las es- bosques mixtos de pi no-encino en la Sierro M adre Orient al en Méxi co con siderando el factor limit ante hídri co", galardonada con el Premio de lnve,ligac,ón UANL 2012, en la categoría de Ciencia, de la Tierra y Agropecuanas , olorgodo en sesión solemne del Consejo U niversitono, en sep - tiembre de 20 12. CIEtKIA UAIJL / Al-l O 15 f fo 60, OCTU BRE - DICI EMBR E 2012 • Universidad Autónoma de Nuevo León, FCF. wlbk.sierramadre@gmail. com 31 (\) �ACLIMATACIOn DE TRES ESPE CIES ARBOREAS AL ESTRES HIDRICO Y SU PAPEL COMO lt lDICADORES DE SITIO El J BOSQU ES pecies y sus estrategias para evitar los daños causados les hídricos ('I') y osmóticos ('P'). El 'P'w se midió por sequía. dos veces por mes, y el 0 , se determinó una sola vez en ese lapso. El 'P'w se midió dos veces por día, a las 6:00 horas Hipótesis El estado hídrico de una planta refleja las condicio- ('I'w,) y a las 12:00 horas ('I'wm), con una bomba de presión tipo Scholander. 17 Los potenciales osmóti- rentes estrategias para superar periodos de sequía o cos ('P'spd y 'P'sm d) se determinaron con el osmómerro crioscópico (Wescor HR 33T), basado en la medi- escasez de agua. ción del punto de congelación. 18 MATERIALES Y MÉTODOS Medio ambiente La colecta de los datos comprendió el periodo de Datos microclimáticos, como temperatura del aire (ºC), humedad relativa del aire (%) y precipitación nes ambientales de su sitio. Las plantas poseen dife- enero-septiembre de 2006, incluyendo diferentes es- (mm) se midieron simultáneamente en cada sitio. El taciones. Dos sitios, uno con exposición al norte y otro al déficit de vapor de presión (DVP) se calculó me- sur, fueron seleccionados en bosques de pino-encino, dentro del Bosque Escuela (BE) de la Universidad Autónoma de uevo León en la Sierra Madre Orien- diante los datos de temperatura y de la humedad relativa. La humedad relativa del suelo se calculó en cada tal, a 15 km al suroeste de Iturbide, Nuevo León, sitio y fecha de muestreo, en las siguientes profundi- México (24º 42' 23" dades: 0-10 cm, 20-30 cm, 40-50 cm y 60-70 cm. y 99º 51' 39" W; 1250-1900 msnm). El BE, con una extensión de 1035 hectáreas, se presentó como área ideal, debido a su estado Análisis estadístico de protección durante aproximadamente 20 años. La precipitación total y la temperatura promedio anual son de 639 mm y 13.9ºC, respectivamente. La La suposición de normalidad se examinó con la prueba de Kolmogorov-Smirnov para todos los datos. mayor parce de la precipitación (80%) ocurre de Las diferencias entre las dos pendientes (sitios mayo a octubre. 16 y S), las especies arbóreas y las fechas de muestreo gran variación en cuanto a colores y fertilidad, apa- (enero hasta agosto de 2006) fueron examinadas con un análisis de varianza de tres factores (ANOVA de rentemente relacionada con pendiente, exposición, tres factores), considerando pendiente y especie como vegetación y geología. factores entre los tratamientos y la fecha de muestreo Los suelos en el BE son delgados y muestran una (FM) como factor dentro de los tratamientos. 19 Se Mediciones de los potenciales hídricos hicieron análisis separados para los datos del amanecer y del mediodía. La distribución normal de los En cada exposición se tomaron cinco individuos jó- datos y homogeneidad de la varianza fueron com- venes de tres diferentes especies: Pinus pseudostrobos, Quercus canbyi y juniperus jlaccida. En estos árboles probadas antes del ANOVA Diferencias entre las condiciones meteorológicas jóvenes se realizaron las mediciones de los potencia- en cada sirio, se compararon con un ANOVA de un (\) 32 CI EI JCIA UAI IL Al 10 15 1Jo 60 OCTUBRE - DICIEUBRE 20 12 �WI BKE HIMM EL SBACH , EDUARDO JAVI ER TREVI ÑO GARZA, HU MBERTO GOr"ZÁ!.EZ RODRÍGUEZ , MARCO AURELIO GONZÁ!.EZ TAGLE +O ~ - - - - - - - - - - - - - - ~ facror después de comprobar la distribución normal º Las 3S diferencias (FM) significativas entre los · spd y · smd 30 y homogeneidad de varianza de los datos. 19 •2 o ~ .§ Los coeficientes de correlación entre las variables 10 ; e:· ,. 1S o 5 c:::::::J CA0 Sm % (Sur) - - V.mable t\Jrnati ca( J o +-~--..--.----,,--.--.---.-~-+ ambientales y los potenciales hídricos y osmóticos se o 'O rante el estudio. En general, se disminuyó la disponibilidad de agua en el suelo con el incremento en la ~o ~ superior (0- 10 cm), se presenta un aumento de agua disponible en el suelo después del inicio de las precipitaciones en mayo. La comparación estadística de los dos sitios no reveló ninguna diferencia significativa en las variab les meteorológicas (ANOVA: p>0.18). No obstante, la comparación estadística del ¿'. 10 o +--'-..--..--,----,,--,.- --.---.-~ -+ o 30 - - - - - - - - - - - - - - - ~ 1.8 1.6 1.4 o '':1 rn 12 0 o 10 °;:! 0.8 ij <t 'O É 'O"' ;; B u j 15 10 0.6 2 p.. -e OA 0.2 temperatura y el déficit de presión de vapor. Sin embargo, especialmente en la profundidad de suelo ¡,¡ 30 "o•'"' ::¡ 2'.' ¡;~ = .,., o Q i so ~+O [ 8 .,.,E .E> '.=: ;¡¡ 60 20 ., :s"'e: 1.1 .,;; ~""so 10 = 6: "' 'O "'Q. iQ ~ ,..., .,. '':'o 0 § 80 o 2:" ~ ::I: 90 30 § Spearman, debido a que se rechazó la hipótesis nula L1. figura 1 muestra las condiciones ambientales du- -D 3.1 ~ - - - - - - - - - - - - - - ~ 100 cuantificaron con un análisis de correlación de Condiciones ambientales durante el periodo de investigación ,.; ¡¡¡- 2 !l.. 10 húmeda (ago-16/ 17). RESULTADOS Y DISCUS1ÓN ea l~ ~ 20 fecha de muestreo relativamente seco (abr-5) y una pecie de los dos sitios a una escala temporal. 19 •2º i o 25 prueba de Wilcoxon, comparando los datos de una este análisis se consideraron datos reales de cada es- ~ 20 o de diferentes temporadas se comprobaron con la de la distribución normal de los daros (p<0.05). Para :s o ➔-~-----~---.--~--~-+ O.O 30 - - - - - - - - - - - - - - - ~ 100 90 , ""!!: ?J 80 -.:, o I o I iO ~ r-;- 20 60 .o_,, = -g: 'O ~s ,¡;: 2 p.. ~o "'P. O· lJ +O ::, JO 'g :, 10 10 ~ J 10 ~.J-.L_,,,,,,,~~;__,,---.--~-~_1.__¡_o contenido de agua en el suelo resultó significativamente diferente, con una disponibilidad de agua Mes del a ii o 2006 mayor en el sitio norte que en el sur (tabla I). Las diferencias entre distintas profm1didades de sudo no fueron estadísticamente significativas. CIHKIA UAIJL / A1°l O 15 r fo 60, OCTU BRE - DICI EMBR E 2012 Fig. l . Variación estacional de la te mperatura promedia del aire (ºC). humedad relativa del aire (%), défici t de presión de vapor (DPV; kPa), precipitación actual (mm) y humedad del suelo (%) a cuatro profundidades (n=S ), durante el es1udio desde febrero hasla agosto de 2006; las barras re presentan errores estándar. 33 (\) �ACLIMATACIO ti DE TRES ESPE CIES ARBOREAS AL ESTRES HIDRICO Y SU PAP EL COMO lt lDICADORES DE SITIO El J BOSQU ES Variaciones estacionales deL potencial hídrico y osmótico Especies no-isohídricas en comparac10n, permiten que los valores del mediodía ('l'wm) bajen notablemente en el transcurso dd día y año, respondien- El ANOVA factorial revdó diferencias significativas do de esta manera a sequías. 15 Entonces, J flaccida en los 'l'wy 'I', enrre las dos exposiciones, tres especies y fechas de muestreo (tabla I). La última variable tuvo mayor influencia en los potenciales seguido por presentó fluctuaciones típicas de espec ies no isohídricas (figura 2). Q. canbyi, en comparación, no "especie" y "exposición". En general, todas las espe- se deja clasificar tan obviamente (figura 2). De acuer- cies mostraron valores altos al amanecer y bajos al do con la bibliografía, esta especie se maneja gene- mediodía, los cuales declinaron progresivamente con ralmente como una especie que posee una regula- el incremento de la sequía y pérdida de agua en el ción isohídrica; 2 1•22 sin embargo, en el estudio sudo (figuras 2 y 3). Fluctuaciones estacionales y presentó un comportam iento más bien no- diarias de los 'I' y 'I' fueron más altos en la especie isohídrica. 4 W 5 J jlaccida y Q. canbyi que en P. Pseudostrobus, la cual CONCLUSIONES mantuvo valores más equilibrados durante condiciones secas (figuras 2 y 3). Los potenciales 'l'wy 'I', de J flaccida y Q. canbyi La regulación del estado hídrico durante periodos de sequía fue muy diferente en las tres especies naci- presentaron una correlación con el contenido de agua gravimétrico en el sudo (tabla II), mientras que los vas al igual que sus potenciales hídricos y osmócicos ción con las variables ambientales. en el transcurso de ocho meses en la Sierra Madre Oriental. Miencras que la especie P. pseudostrobus Debido a ello, P. pseudostrobus fue identificado como especie isohídrica, ya que muchas veces regula mostró un comportam iento típico para plantas isohídricas; J fláccida y Q. canbyi regularon su esta- su escado hídrico a través de sus estomas. 15 do hídrico de manera no-isohidrica. Una regulación 0 , de P. pseudostrobus moscraron muy poca correla- Tabla r. Resultados de la ANOVA de tres factores: especie (entre tratamientos), exposición (Exp: entre tratamientos) y fec ha de muestreo (FM : dentro de los tratamientos), grados de libe.rtad (df) y coeficiente de determinación {r). 'l' Fuente de variación Es pecie F 2 137.9 13.8 ... 210.4 10.5••• Exposición 'l's d \}' wmd d df SS.J SST, F SSJ SST, df 76.7 14.7*** 2 164. 1 15.7*** F Humedad de l .suc io \.f·' :smd SSJ SST, F 9.3 6.5*** 11.3 14.9 5.2*** 3.0 SS,/SST, di' F 7.3*** 2 1.9 l.8NS 86.7 38.3* 0.9*•* I .O" SS,/SST, Exp• Es pecie' 2 6.8 0.1•• 6.9 1.3** 2 2.3 1.6" 2.9 1.9'" 2 9.1 FM 11 144 .3 38.4* .. 77.8 30.7**• 6 14.9 22.2 .. * 9.9 11.2••· 10 45 13.9 .. Es pecie'*FM 22 22.7 12. 1••• 16.9 13 .3•·· 12 3.4 10.2••· 2. 1 7.3* 20 6. 1 5_9••· Exp*FM 11 39.8 10.6*** 19.4 7.7••· 6 4 .0 5.9*** 4 .8 8.4*** 10 6.3 3.3*** Exp*Especie'•FM 22 12.0 6.4*•• 6. 1 4,8*** 12 1.5 4.J"s 2. 1 7.4 * 20 0.3 0.9NS Total 359 ANO\/ A Y (adj.) 209 0.913 0.871 0.483 0.393 0.5 55 Los valores F, la propo rción de la aria nza explicada (SS,/SST,) y el nivel de s ignificancia (NS, p>0.05; • p<0.05; •• p<0.01 ; ••• p<0.001) para los füc10 re y la interacción 'En el A OVA de la humedad del suelo, el facto r "'especie" es reemplazado por "profundidad del suelo". (\) 34 CIEI JCIA UAI IL Al 10 15 1lo 60 OCTUBRE - DICIEUBRE 20 12 �WI BKE HIMMEL SBACH, EDUARDO JAVI ER TREVI ÑO GARZA, HU MBERTO GOr"ZÁ!.EZ RODRÍGUEZ, MARCO AURELIO GONZÁ!.EZ TAGLE Tabla ll . Valores del coeficiente de cor re lación de Spearm an (rho) d e tres especies arbóreas para p otenci ales hídricos (0wpd y 0 wm.l y osm ó ticos (0,pd y 0 ,ma); e n relació n con el contenido d e agu a gravi m étrico en el suelo (CAOS) a c u atro profundidades. la temperatura del a ire , hume d a d relativa del aire (HR) y d éfici t d e presión de vapor (DPV) y la su ma me nsu al de precipitac ió n. Polenciales hidricos ('I' ~ y '1'wm<l) Variable ambiental Potencia les osmóticos ('I'gig y 4',,nd) J. /laccida P. e..seudo.slrobus " · címb,1¡ J. flaccida P. e,seudo.slrobus AM AM AM AM AM MD MD MD MD MD "· ca11b1•i AM MD CAGS: 0- 10 cm o. 79••· 0.36*** 0.7 1*** 0.76*** 0.70* .. 0.43*** 0. 10 -0,01 0.66••· 0.44*** CAGS: 20-30 cm 0.48*** 0.66*** 0.44*** 0.50*** 0.53 **• 0.71 ••• 0.54*' • 0.34' 0.09 -0, 15 0.39** CAGS: 40-50 cm 0.40*** 0.57*** 0.38 ..'* 0.40••· 0.45*** 0.62••· 0.52••· 0.33* 0.06 -0. 12 0.34* 0.44*** C AGS: 60-70 cm 0.2 1• 0.42••· 0.35*** o.so••• 0.25* 0.4&••· o.so••• 0.18 0. 12 -0. 12 0.3 1* 0.42** 0.09 0.2 1• 0.25** 0.23* -0.05 0, 11 -0. 27• 0.22 -0.12 0.15 0.56*** 0.54 *** 0.56*** 0.43*** 0.23 0.10 0.57*** 0.37** -0. 66*'* -0.68**• -0,66* ** -0.56**' -0.23 -0.10 --0.6 1*** .. o.55*** 0.20 0.2 1 0.86*** 0.53*** Temperatura 0.39*** 0.27** 0.02 HR 0.76*** 0.66*** 0.24 * DPV l'rccipitació11 .Q.51 *** -0.26** -0. 72 ... -0.81 ••• 0.53* '* 0.32*** -0.04 -0 .06 0.30* * 0.25** 0.23 0.35** 0.35* * 0.45*** O.IJ Nivel de significancia ( S, p>0.05; • p<0.05; •• p<0.01; ••• p<0.00 1) para cada variab le. AM -Amanecer; MD - Mediodía Noi-te !::: ~ o.o cii o ::1 .¿" i: ¿ u. c.. "' ". .s I .il ' "'.!, ~ ~ ~ <> ~ ;"~ ~ ~ i -,: ~ cii ~. il Sur "' "J ~ -¡;., o ~ ~ ,..i:l "'.ll . .!l ' ~ 1 ~ 1 ':::. b ~ J; ~ -1;k ~ 00 .0.5 .() ,5 -1O •l O -1.$ ·1.$ ?•: O •! .O j:~o . _, .; o -! !i -,., Jflaawla --1 .0 -1 - - Ppsmdasr,uhm --1 . o --1 .5 -11'-e.('(ritbrt -·.o .·.o 00 -OS -l 0 O.O - 15 -1 5 f2 0 6 . 25 -2 0 -: 5 !-Jo -3 O -3 ;< ¡¡. .o· .¡ -3-.5 o -l o -l 5 -l o o .; o --1 5 20 :o 18 1S 16 1~ ¡ lJ l: 12 6 10 1-1 1O ~ / 08 08 06 06 0 .1 0 1 o. 0, 2 00 =) ~ ¡ij ::1 r "¾ .6 P. e. ::'. :. o i i :. ~ ¡;- ;;; "' ~ ~ '- ~ " ~ ,,, ~ o.o "¿ ~ !\ :2 .!. ~ 6.,, -,: Fecha mues treo (mes-día 2006) Fig. 2. Variación estacional de los potenciales hídri cos ('P,.,, y <p,.,~), así como la diferencia e ntre el potencial de l amanecer y del mediodía especies medidas en dos exposiciones (norte y su r): valores promedi os (n=S), las barras representan en-ores estándar. CIHKIA UAIJL / A1°lO 15 r fo 60 OCTUBRE - DICI EMBRE 2012 (A<p,J para tres 35 (\) �AOIMATACIÓN DE TRES ESPE CIES ARBÓREAS AL ESTRÉS HIDRICO Y SU PAPEL COMO l~IDICADORES DE SITIO EN BOSQU ES S ur Orl é 00 0 05 -1.0 - +--~-~-~-1---1--~---I 1 - - ~ - ~ -~ -----J.fhrcddf1 --+- P.psrutfo.shTJ(ms -~-~-~--+ o.o -o5 - LO ------ Q.cn r,IJ 1i -) .s -1 $ ~ -: o -:! O E, -:?.5 ¡, -15 ~ -30 -3 O -JS -4 ' ..______________, ·4 O ·4 O ' - - - - - - - - - - - - - - - ' - .4.5 00 ~------------~ -o., .o 5 - 10 - 10 ,,..., -J.5 -15 -'0 . -:.o ~ ~ -¡ -~5 -::!.5 ~ -3.0 -3 O · 3.5 .,1.0 - - - - - - - - - - - - - ~ --t .;i; l 1O 1.0 05 o.: ~ ~- o.o +---'~-,,."-,,.,.p;,:...--1-...--...---->,>.---1 -0. - Fech,\ de muestreo lmes-thty: 2006) Fig. 3. Variación estacional de los potenciales osmóticos (cp,,, y cp.....,). así como la d iferencia entre el potenci al del amanecer y del mediodía (Ácp) de tres especies medidas en dos exposiciones on e y Sur): valores promedios (n=5). barras representan errores estándar. isohídrica tiene ventajas durante severas sequías de poca duración, mientras que las pl antas no- ción de estomas, actividad fotosintética y asimilación de carbono, así como inventarios forestales de- isohídricas poseen ventajas durante largas sequías de tallados, moniroreo de la distribución espacial y so- poca intensidad. 2J En la práctica, significa que árbo- brevivencia de los árboles y de su regeneración. les isohídricos se recomiendan para reforestaciones en áreas donde se esperan sequías severas, pero de RESUMEN corta duración; y árboles no-isohídricos en áreas propensas a sequías largas de menor intensidad.4 Sin La disponibilidad de agua y el exceso de sales son embargo, para hacer conclusiones precisas sobre el factores limitantes en los bosques mixtos de pino- desarrollo de los bosques en la Sierra Madre Orien- encino. Con la intención de caracterizar la adapta- tal, se requieren estudios a largo plazo, incluyendo ción de especies nativas a los factores antes mencio- variables fisiológicas adicionales, como la conduc- nados, los potenciales hídricos (0) y osmóticos (0) (\) 36 CI EI JCIA UA11L I Af10 15 1lo 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �WIBKE HIMMEL SBACH EDUARDO JAVIER TREVll:10 GARZA HUMBERTO GOr IZALEZ RODRIGUEZ , MARCO AURELIO GOHZALEZ TAGLE de juniperus jlaccida, Pinus pseudostrobus y Quercu.s J.M., Hu, A., Buja, LE. , Strand, W.G. y H. Teng (2005). canbyi fueron medidos bajo condiciones naturales húmedas y secas en dos diferentes exposiciones. Los ce resultados mostraron que las especies poseen dife- How much more global warming and sea leve! rise? Scien- 2. Mirlohner, R. ( 1998). Planzeninterne Potenriale als lndikaroren für den rropischen Standon. Shaker Verlag, rentes estrategias para superar sequías. P. pseudostrobus fue identificado como especie isohídrica, mientras que J. flaccida y Q. canbyi regularon su estado 307 (57 16), 1769-1 772. Aachen. 3. Gonz:í.lez-E.M., Jurado , E., Gonzá.lez-E.S., Aguirre Cal- J. Návar hídrico de manera no-isohídrica. El tipo de estrate- der6n, O. , Jiménez Pérez, J . y gia para superar sequías podría ser un factor crítico climá tico mundial : origen y co nsecuencias. CiENCiA UANL 6: 377-385. para la supervivencia de las plantas en el contexto del cambio climático. Sin embargo, para conclusiones pre- (2003). Cambio 4. Himmelsbach, W., Treviño-Garza, E.J., Gonzá.lez-Rodríguez, H. , Go nzá.lez-Tagle, M.A. , Gómez-Meza, M.V., cisas sobre las ventajas y desventajas de cada tipo, se Aguirre Calderón, O.A., Esrrada-Casti ll ón, A.E. y R. requieren investigaciones adicionales a largo tiempo. Mirlohner (20 12). Acclimatation of three co-occu rring cree species ro water stress and their role as site indicarors in Palabras clave: Estrés hídrico, Disponibilidad de mixed pine-oak forescs in che Sierra Madre Oriental , agua, Cambios ambientales. Mexico. Eur J Forest Res 131: 355-367. 5. ABSTRACT Gonz:í.lez Tagle, M.A., Himmelsbach, \'(f. , Jiménez Pérez, J. y B. Müller-Using (2005). Reconstruction fo fire history in pine-oak forests in che Sierra Madre Oriental, México. The adaptation to water stress of five planc species (Acacia rigidula, Arbutus xafapensis, Juniperus jlaccida, Pinus pseudostrobus, QuercttS canbyi) was scudied 6. Domínguez, P.A. y J .J. Návar (2 000) . Einíluss der Pílanzenqualicat von Pinus pse udostrobus Lindl. auf ('I'J and Überlebensrate und Wuchsleisrung bei Aufforstungen in The sta tistical analysis der osdichen Sierra Madre Mex ikos. Forstarch 71: 10-13. using two aspeccs, measuring planc water osmotic potentials ('PJ Forstarch iv 76 (4): 138-143 . proved che importance of soil-water availability. In 7. che case of 'P,, climatic variables were significanrly relaced to most of the potentials. The influence of environmental variables in leaf water potentials was Cancú, 1. y H. Gonz:í.lez (2002). Propiedades hidrológicas del dosel de los bosques de pino-encino en el noreste de México. Cienc UANL 5: 72-77. 8. Ricker, M. , Guciérrez García, G. Y D.C Daly (2007). stronger at che southern aspect, and in che species Q Modeling long-term rree growrh curves in response ro canbyi and J flaccida. Due to cheir dynamic reaction to environmental changes, che species seemed to have warming climate: test cases from a subcropicaJ mouncain different strategies of adaptation to water stress. 37: 977-989. forest and a tropical rainforest in Mexico. Can 9. J For Res Ramírez-Mar cia l, N. , González-Espinosa, M. y G. Keywords: Water stress, Water availability, Enviran- Williams-L inera (2001 ). Anrhropogenic disrurbance and mental changes. tree divers icy in Momane Rain Forescs in Chiapas, Mexico. For Eco! Manag 154: 3 11-326. REFERENCIAS 1O. Jurado, E., Jiménez, J. y E. Trevino ( 1998) . Biodiversidad en peligro. CiE CiA UANL 1: 43-47. 1. Meehl, G.A., Wash ington, WM., Collins, WD. , Arblaster, CIEI ICI"' UAJ ll Al.JO 15 1lo 60 OCTUBRE - DICIE/ . ◄ BRE 2012 11. Kramer, P.J. y J ,S, Boyer (1995) . Water relacions ofplants 37 (\) �ACLI/AATACIOr ! DE TRES ESPECIES ARBOREAS AL ESTRES HIDRICO Y SU PAPE L COMO 11 IDICADORES DE SITI O El! BOSQU ES and soi ls. Academic Press, San Diego, CA, pp. 489. 12. McDowell, N., Pockman, W.T., Allen, C.D. , Breshears, D.D. , Cobb, N. , Kolb , T., Plauc, J. , Sperry, J., West, A. , Williams, D.G. y E.A. Yepez (2008). Mechanisms ofplanc 16. Zar, J.H. ( 1999). Bioscatistical analysis. Prencice-Hall lnc, ew Jersey. 17. [20 ] Crawley, M .J. (2007). The R book. John Wi ley, New York. survival and monaliry during drought: why do sorne planes 18. [Kolb, T.E. y ] .E. Scone (2000). Differences in leaf gas su rvive while orhers succumb co drought? New Phycol I 78: exchange and water relations among species and cree sizes 7 19-739 . in an Ariwna pine-oak foresr. Tree Physiol 20: 1- 12. 13. Cancú Silva, l. y H. González Rodríguez (2002). Propie- 19. Otieno, O .O., Schmid,t M .W., Adiku, A. y J. Tenhunen dades hidrológicas del dosel de los bosques de pino-enci no (2005) Physi ological and morphological response to water en el noreste de México. C iENCiAUA L 5 (1), 72-77. stress in cwo Acacia species from concrasting ha.bies. Tree 14. Scholander, P.E, Hammel, H.T., Bradstreet, E.O . y E.A. Hemmingsen (1965). Sap pressu re in vascu lar planes. Sci 148: 339-346. 15. Wilson, J .R., Fisher, M.J., Schulz.e, E.O. , Dolby, G.R. y Physiol 25: 361-371. 20. Breshears, D.D. , Myers, O.B., M eyer, C.W., Barnes, F.J. , Zou, C.B., All en, C.D., McDowell, N.G. y W.T. Pockman (2009) . Tree die-off in response to global change-cype M.M. Ludlow (1979). Comparison between pressure- drought: morcaliry insights from a decade of planc water volume and dewpoinr-hygromerry techniques for potencial measuremenrs. Fronc Ecol Environ 7: 185-1 89. determining che water relations characteristics of grass and legume lea ves. O eco l (Berl.) 41: 77-88. Recibido: 1 de septiembre de 2012 A ceptado: 1 de septiembre de 2012 (\) 38 CI EI ICIA UAI IL AJ 10 15 1!o oO OCTUBRE - DICIEr ',BRE 2012 �c1ENC1AXVuANL ANIVERSARIO Nuevos óxidos multifuncionales Sm2FeTaO7 y Sm)nTaO 7 para la descontaminación de agua vía fotocatálisis heterogénea MAYRA Z. FiouEROA ToRREs* , LETLCLA M. ToRREs GuERRA*, MiouEL A. Ru1z GóMEZ*, Is.~fAs JuÁREZ RAMiREZ*, CHRISTJA GóMEZ SoLis* En la actualidad, la investigación y de las características y propiedades del material uti- la generación de nuevos materiales lizado como semiconductor. De ahí la gran impor- constituyen un pilar básico para tancia de desa rrollar materiales semiconductores sustentar el desarrollo de nuevos avanzados que acruen como fotocatalizadores. productos y servicios que contribuyan de manera decisiva al incremen- Entre los óxidos metálicos ternarios, los compuestos con fórmula general, A 2B20 7 (A y B son iones to de la calidad de vida de nuestra sociedad y a la metálicos), representan una familia isoestructural al construcción de un futuro sustentable. Una problemática que incide gravemente en la mineral pirocloro, (NaCa)( bTa)Ol/OH. Estos compuestos son predominantemente cúbicos y de calidad de vida de millones de personas a nivel mun- naturaleza iónica; además, en su estructura cristali- dial es la contaminación del agua por los procesos na se utiliza una amplia variedad de elementos quí- industriales productivos, con contaminantes orgá- micos en los sitios A y B, siempre y cuando se cum- nicos e inorgánicos. La fotocatálisis heterogénea es uno de los procesos que más interés han despertado, plan los criterios de radio iónico y neutralidad de cargas. 1· 6 Los compuestos A 2 B2 0 7 presentan una gran debido a que mediante reacciones de oxidación y reducción elimina diversos contaminantes. variedad de interesantes propiedades físicas y quí- Por otro lado, la posibilidad de aplicar la radia- micas, así como importantes apl icaciones tecnológicas. Dentro de esta gran familia de óxidos, se en- ción solar como fuente de energía le otorga un im- cuentran los compuestos con fórmula A1+s 3 +s•s+ o,, portante y significativo va lor medioambiental los cuales han recibido especial atención en aplica- posicionando al proceso como un claro ejemplo de tecnología sustentable. Sin embargo, la eficiencia del ciones fotocatalíticas. proceso fotocatalítico, así como la cantidad de ra- óxidos tipo pirocloro, con fórmula A2 B2 0 7 y los del diación solar que puede ser aprovechada, depende tipo A~+s 3 +s•5 +o,, se sintetizan mediante reacción De acuerdo con la bibliografía, la mayoría de los El presente artícu lo está basado en la investigación "Nuevos óxi dos mu ltifunc,onal e, Sm,FeTaO , y Sm,lnTo01 p ara la descontami n ación de agua vía folocatól is, s heterogéneo", galardonada con el Premio de Investigación UAN L 20 12, en la categoña de Ciencias Exadas , otorgado en sesión sol e mn e del Consejo Unive rsita rio , en septiembre de 20 12 CIEtKIA UAIJL / A1°lO 15 rfo 60, OCTU BRE - DICI EMBR E 2012 * Un iversidad Aucónoma de Nuevo León. Departamento d e Ecomareriales y E nergia-F IC. m_zyzlila@yah oo.com .mx 39 (\) �rfüEVOS OXIDOS MUlTIFUr"CIONAl.ES SM,FETAO, y SM,lt!TAO, PARA LA DESCONTAMINACIOr l DE AGUA en estado sólido, a altas temperaturas durante largos periodos de tiempo; obteniéndose sólidos altamente cristalinos, pero con baja área superficial y tamaño diversos tratamientos térmicos en atmósfera de aire con una rampa de calentamiento de 1°C min- 1 , hasta completar la reacción. de panícula grande. 5•7- 1I Por otro lado, la ruca sol-gel permite obtener materiales bajo condiciones moderadas de reacción, y es posible controlar la estructu- Síntesis deLSmfeTaO 1ySm/nTaO7 porel métoda sol-gel ra cristalina, área superficial, así como el camaño y Durante forma de los materiales. 3 •12 •13 estequiométrica de acetilacetonato de fierro (o el proceso sol -gel, la cancidad El presente proyecco se enfoca al desarrollo de acetilacetonato de indio) se disolvió en acetilacetona. un nuevo material SmleTaO 7 , con base en dos La mezcla se mantuvo bajo agitación magnécica y metodologías de síntesis: la reacción en escado sóli- reflujo a 70°C por una hora. Después, el acetato de do y la técnic1. sol-gel. Se resolvió su estructura cris- samario se disolvió en una mezcla de etilenglicol y talina y se estudiaron sus propiedades fisicoquími cas. La accividad fotocatalícica se evaluó en la agua, y se puso en reflujo a 70°C por una hora; posteriormente, se añadió ácido acético hasta obtener degradación del colorante índigo carmín, bajo la exposición directa a la radiación de luz solar. Ade- una disolución incolora. Al mismo tiempo se mezcló el etóxido de tántalo con etanol. Ambas disolu- más , se realizó la síntesis por primera vez del Sm}nTaO 7 , mediante la ruta sol-gel. Se estudiaron ciones, la de samario y la de tántalo, se agregaron lentamente a la disolución de acetilacetonato de fie- sus propiedades fisicoquímicas y se evaluó por pri- rro (o acetilacetonato de indio). La disolución resul- mera vez su accividad fotocatalítica, para la degrada- tante se mantuvo en reflujo a 70°C por 48 horas; ción del colorante cristal violeta y la reducción del cromo (VI), presentes en disolución acuosa. concluido dicho tiempo, el pH se ajustó a I O, usando una disolución de hidróxido de amonio y se man- METODOLOGÍA EXPERIMENTAL dispersión resultante se secó a 100°C, durante 24 tuvo en reflujo por otras 48 horas. Finalmente, la horas para obtener el material fresco. El material fres- Síntesis del SmfeTaO7 y Sm/nTaO7 por reacción en estada sólido co se trató a diferentes temperaturas en atmósfera de aire con una rampa de calentamiento de 1°C min- 1, hasta completar la reacción. Para la reacción, los óxidos Sm 2O 3 , Fe 2 Ü 3 , In 2O 3 y Ta 2O 5 (Sigma-Aldrich, pureza > 99.9%) se usaron Impregnación del SmfeTaO7 como reactivos, dependiendo del compuesto a sintetizar. El procedimiento fue el mismo en ambos Los materiales de SmleTaO 7 se impregnaron con casos. Los polvos se secaron a 200°C, durante cuatro horas, antes de la síntesis. Posteriormente, las can- CuO. Para esto, se preparó una disolución acuosa de concentración conocida de cobre (II), partiendo tidades estequiométricas de cada óxido se pesaron y del nitrato de cobre (II). Posteriormente, se pesó de se mezclaron con acetona. La moli enda se realizó manera separada un gramo de cada material de hasta la evaporación completa de la acetona. Cada mezcla de los sólidos obtenidos se colocó, de mane- SmleTaO 7_ y se le añadió a cada uno el volumen necesario de la disolución de cobre para obtener ra separada, en un crisol de platino, y se efectuaron 1o/o teórico de CuO impregnado. Cada dispersión (\) 40 CI EI ICIAUAI IL A110 15 IJo 60 OCTUBRE - DICIEUBRE 2012 �l~AYRA Z FIGUEROA TORRES, LETICIA .'/, TORRES GUERRA, MIGUEL A RUIZ GOMEZ, ISAIAS JUAAEZ RA'ldREZ, CHRISTIAN GÓMEZ SOL IS se calentó a 100°C hasta la evaporación del solven- Para el seguimienro de la reacción, se tomaron te. Los polvos obtenidos se trataron térmicamente a 400°C durante una hora, para obtener el CuO im- alícuotas periódicamente durante un total de diez horas, después se centrifugaron para remover las par- pregnado en la superficie del SmleTaO7 • tículas del forocatalizador. El líquido se analizó me- CARACTERIZACIÓN diante un espectrofotómetro UV-vis, para determinar el porcentaje de degradación del colorante en función del tiempo, y se tomó como referencia la Con el objetivo de determinar las características estructurales, las propiedades ópticas, morfológicas y texrurales de los materiales sintetizados, se realizó la banda de absorción a 610 nm. Todas las pruebas se realizaron de manera simultánea para tener las mismas condiciones experimen- caracterización fisicoq uímica mediante las técnicas tales. Los datos sobre la radiación solar los propor- de difracción de rayos X en polvos (DRX), el méto- cionó el Sistema Integral de Monitoreo Ambiental (SIMA) de Monterrey, Nuevo León, México. do de refinamiento de Rierveld, microscopía electrónica de transmisión (MET), espectroscopía UV(MEB) y fisisorción de nitrógeno. Degradación del colorante cristal violeta y reducción de cromo (VI) usando SmjnTaO7 PRUEBAS FOTOCATALÍTICAS Degradación del cristal violeta Degradación del colorante índigo carmín usando Las pruebas se realizaron en un reactor de laborato- SmfeTaO7 rio equipado con una lámpara UV, tipo pluma (UV Products, 254 nm y 4,400 µW/cm 2), la cual se en- Las pruebas se realizaron bajo radiación de luz solar en la ciudad de Monterrey, uevo León, México, cuentra inmersa en la disolución mediante un rubo utilizando botellas de vidrio como reactores. Durante de una disolución acuosa de 10 ppm del colorante cristal violeta. El pH de la disolución se ajustó a tres, vis para sólidos, microscopía electrónica de barrido de cuarzo. Para los experimentos, se preparó un litro los experimentos, 400 mg del material se dispersaron en 400 mL de una disolución acuosa del colo- adicionando ácido sulfúrico concentrado. Después, rante índigo carmín, con una concentración de 1O 150 mL de la disolución se mezclaron con 100 mg partes por millón (ppm). Las dispersiones se man- del Sm)n TaO7' La dispersión se mantuvo bajo agi- ruvieron bajo agitación en la oscuridad, durante 60 tación en la oscuridad, durante 30 minutos, para minutos, para establecer el equilibrio adsorción- establecer el equilibrio adsorción -desorción, y en desorción, y en seguida se expusieron a la radiación seguida se encendió la lámpara para dar inicio a la de luz solar para dar inicio a la reacción. Como prueba de control (fotólisis), se colocó una botella con reacción. solamente 400 mL de la disolución acuosa del colo- Para el seguimiento de la reacción, se tomaron alícuotas cada diez minutos, las cuales se centrifuga- rante índigo carmín. Durante el experimento, la tem- ron para remover las partículas del fotocatalizador. peratura de las disoluciones se mantuvo a 30°C, mediante el flujo de agua fría por la parte externa de El líquido se analizó mediante un espectrofotómetro UV-vis, para determinar el porcentaje de degra- las botellas. dación del cristal violeta en función del tiempo, to- CIEI lCI"' UAJ ll , Al.JO 15 1lo 60 OCTUBRE - DICIE/,•BRE 2012 41 (\) �IJUEVOS OXIDOS MULTIFUIKIOl✓Al. E S SM,FETAO, Y SM,ll!TAO, PARA LA DESCONTAMINACIOI I DE AGUA mando como referencia la banda de absorción máxi- tó una serie de reflexiones bien definidas a una tem- ma (590 nm). Además, se le dio seguimiento al proceso de mineralización con un equipo analizador de peratura de 800°C, dichas reflexiones se asociaron a la estruccura del SmleTaO7' En la figura 1 se apre- carbono orgánico total (COT). cian los parrones de DRX, son muy similares en ambos materiales, los cuales muestran solamente la Reducción del cromo {VI) presencia de la fase pura del SmleTaO 7 • La diferencia observada en la intensidad y la anchura de los Las pruebas se efectuaron con el reactor descrito picos se debe a los distintos tratamientos térm icos antes. Para este caso, se preparó un litro de una disolución acuosa de 20 ppm de cromo (VI); con la can- realizados para cada ruta de síntesis. tidad necesaria de dicromato de potasio, la disolu- sis del compuesto SmleTaO7 por ambos métodos, ción se ajustó a pH=2, adicionando ácido su lfúrico estado sólido y sol-gel. En particular, mediante el concentrado. Luego, 150 mL de la disolución se método sol-gel, dicho compuesto se obtiene a una mezclaron con 100 mg del Sm 2InTaO 7 . La disper- temperatura mucho más baja (800°C), comparado sión se mantuvo bajo agitación en la oscuridad, du- con el método de estado sólido (1400°C) . En el rante 30 minutos, para establecer el equ ilibrio método sol-gel se presenta una reactividad homogé- adsorción-desorción, y después se encendió la lámpara para iniciar la reacción . Durante la reacción, se nea entre los reactivos organometálicos, los cuales producen un óxido amorfo como precursor; poste- tomaron alícuotas cada 20 minutos, y se riormente, bajo tratamientos térmicos moderados es centrifugaron para remover las partículas de l posible obtener el material cristalino. fotocatalizador. El líquido se analizó mediante un espectrofotómetro UV-vis, para determinar el por- De acuerdo con los patrones de DRX obtenidos para el Sm/eTaO 7 , éstos muestran considerables centaje de remoción del cromo (VI) en función del diferencias, comparados con los que presentan los tiempo, y se tomó como referencia la banda de ab- materiales tipo pirocloro con estructura cúbica. Por sorción a 348 nm. lo tanto, se puede asumir que la fase pura del nuevo RESULTADOS Y DISCUSIÓN Caracterización del Sm¡:eTaO7 Difracción de rayos X en polvos Estos resultados indican que es factible la sínte- . .a (ol) l1 ! 1' Jl~ (llj El SmleTaO7 se obtuvo por reacción en estado sólido y el método sol-gel. Mediante la reacción por estado sólido, el compuesto comenzó a cristalizar a 1200°C y la intensidad de las reflexiones aumentó, con respecto a la temperatura hasta la obtención de la fase pura a 1400°C y 36 horas de reacción. Por otro lado, el material sinterizado por sol-gel presen- (\) 42 o t . 2Elo(gr.edas) Fig. 1. Pa trones DRX obten idos del refinam iento de Rietveld del Sm,FeTaO 1, sintetizado mediante: (a) estado sólido y (b) sol-gel. CI EI ICIA U -'11IL Al 10 15 1Jo 60 OCTUBRE - DICIEr-1BRE 201 2 �MAYRA z FIGUEROA TORRES, LETICIA M TORRES GU ERRA, MIGUEL A RU IZ GÓMEZ , ISA/AS JUAREZ RAMÍREZ, CHRISTIAN GOMEZ SOLIS compuesto SmleTa07 se obtiene y ésta se cristaliza en un sistema diferente al cúbico. Los compuestos con fórmula general A 2BB ' O 7 se consideran óxidos Tabla l. Datos cristalog ráficos obtenido s de los resultados del refinamiento de Rietveld del Sm, FeTaOr tipo pirocloro, y la gran mayoría posee una estructura cúbica (grupo espacial Fd-3m). 3• 10• 12 , 14 Sin em- Parámetro bargo, dependiendo de los elementos que se utilicen a (Á) b (Á) c (Á) p (º) en los sirios A o BB ', estos compuestos también pueden cristalizar en estructuras de menor simetría, tales como el BileV07 y Bi 2A1V0 7 (tetragonal), 15 • 16 Er 2 Mn 2/3 Re 4/3 O 7 (trigonal), 17 ' 1B Y2 YbSb0 7 (orcorrómbica) , 11 o YleMo0 7 y Bi 2 Zn 2 , 3 64 , 3 0 7 (monoclínica) . 19 ' 2º Grupo espacial z Sistema R wp· (%) x2 Estado sólido 1400ºC 13.1307(5) 7.5854(3) 11.6425(4) 100.971(2) C2/c 8 Monoclínico 6.19 2.11 Sol-gel S00ºC 13.0913(2) 7.5622(6) 11.7358(6) 100.933(4) C2/c 8 Monoclínico 6.85 2.56 Determinación de la estructura cristalina La estructura cristalina del SmleTa0 7 se determinó mediante el refinamiento de Rietveld con un modelo teórico para la estructura monoclínica con grupo espacial C/2c (No. 15). 19 Para refinar dicho modelo, se consideró que los iones Fe3+ y Ta5+ ocupan sitios atómicos equivalentes en la misma proporción cada uno de ellos. En la figura 1 se presentan los resultados del refinamienco de Rierveld, en donde se aprecia que los difractogramas experimental y calculado son muy similares, indicando que todas las reflexiones pueden ser completamente Fig. 2. Vista en poliedros de la estructu ra monoc lín ica de l compues to S111 FeTaO : los oclaedros de Fe/fa ! y Feffa3 están indicados. En (a) los át01~1os de Sm )' Feffa2 se representan como esferas rojas y amarillas. respectivamente. En (b) lo, álomos Sm. Feffa2 y O, se representan como esferas rojas. amarillas y negras. respecti vamente. indexadas para una estructura cristalina monoclíni- átomos de oxígeno, respectivamente. Por otro lado, ca, con grupo espacial C/2c. En la tabla I se presentan los dacos cristalográficos en la capa de Fe/Ta-O, los cationes Fe/Tal y Fe/Ta3 esrán coordinados a seis átomos de oxígeno, que for- y los factores de confiabilidad obtenidos. Se observa man octaedros irregulares interconectados median- que los parámetros de celda obtenidos para el material sintetizado por estado sólido y sol-gel son muy te una cadena tipo BTH (bronces de tungsteno hexagonales), mientras que los átomos Fe/Ta2 se lo- similares. Dichos valores van de acuerdo a los dacos calizan cerca del centro del hexágono (figura 2(6)) . previamente reportados en bibliografía para com. .1ares con estructura monoc l'1111c · a.9.20 puestos s1m1 La cadena BTH es fundamenral en las estructuras La estrucrura monoclínica del SmleTa0 7 exhi- figura 2(6) se observa claramente que el hexágono relacionadas con los óxidos tipo pirocloro. 1•8•3 En la be capas alternadas de Sm-0 y Fe/Ta-O (figura 2(a)). La capa de Sm-0 está conformada por cationes de que se forma es irregular y muy distorsionado. Sml y Sm2, ordenados y coordinados a ocho y siete radios rA/rB, en los compuestos tipo pirocloro y sus CIEIKIA UAI ll , Al.JO 15 / lo 60 OCTU BRE - DIC/E.'.<BRE 2012 Está bien documentado que la relación de los 43 (\) �NUEVOS ÓXIDOS MUlTIFUNCIONAl.ES SM,FETAO, Y SM,l t !TA0 1 PARA LA DESCONTAMI NACIOr l DE AGUA estructuras relacionadas con fórmula A 2BB ' Q 7 , de- de zona [100] y [-110]. Todas las reflexiones de es- termina el sistema en que cris talizan. Luan et 16 15 a/. · reportan que el BileTaO 7 (rNrB = 1.82) con tos patrones de difracción fueron indexadas a la estructura cristalina monoclínica refinada (grupo es- estructura cúbica camb ió a estructura tetragonal, cuando los sitios BB ' fueron sustituidos por distin- pacial C2/c). Estos resultados son similares a los 3 •6 •2 1 reportados previamente. 19 •22 tos cationes, al obtenerse los compuestos BileVO7 (rNrB = 1.97) y Bi 2AIVO 7 (rNrB = 2.18). El com- puesto SmleTaO 7 (rNrB = 1.68) cristalizó con una estructura monoclínica (grupo espacial C2/c), debido a la sustitución del sirio B del compuesco cipo pirocloro Sm 2lnTaO 7 (rA/rB = 1.50) con estructura cúbica.'° La pequeña diferencia de rNrB generada cuando el indio (In) fue susticuido por el fierro (Fe) es 0-4-4 • [100] .. 1 •. 1).10 11 11:. 0:21 . li suficiente para inducir una distorsión en los octaedros, • - :2~ 1 _•,,o• 'l 002 00-:2 •· ·¡-1,101 ., . 00-4 al provocar el cambio en la estructura cristalina. Ambas estructuras, cúbica (Fd-3m) y monoclí- Fig. 3. Patrones de difracc ión de electrones del Sm,FeTaO, sintetizado por estado sólido. nica (C2/c), son muy similares. 19 •2º Para los compuestos A 2 BB '0 7 con estructura monoclínica , los Análisis por microscopía electrónica de barrido octaedros [BO 6 - B 'J forman intersticios de tres y Las micrografías obtenidas presentan considerables seis miembros, muchas veces referido como capa diferencias con respecto al tamaño de panícula en- BTH, la cual equivale a la capa octaédrica {111}, presente en la estructura tipo pirocloro cúbica. La la figura 4. Se observa que mediante el método sol- escructura cúbica se basa en un arreglo tridimensio- gel se obtienen partículas de aproximadamente 100- nal de bloques BTH, mientras que en la estructura 150 nm, que forman pequeños aglomerados similares a una esponja debido a la atracción entre ellas. tre ambos mécodos de síntesis, como se muestra en monoclínica hay un arreglo en dos dimensiones. En la estructura monoclínica, los intersticios hexagonales Por el contrario, el material obtenido mediante el formados por los octaedros los ocupan los cationes B método de estado sólido exhibe partículas con una y B' , los cuales están completamente ordenados en sus sitios, a diferencia de la estructura cúbica. 17 superficie lisa y tamaño de alrededor de 2-3itm, debido al crecimiento entre partículas. Esco se atribuye a que la reacción en estado sólido se lleva a Análisis por microscopía electrónica tk tmnsmisión Con el objetivo de confirmar los resultados del refinamiento de Rietveld, los cuales indicaron que el SmleTaO7 posee una estructura monoclínica, se analizaron los patrones de difracción de electrones obtenidos por MET para el material sinterizado por estado sólido. En la figura 3 se muestran los parrones de difracción de electrones obtenidos de los ejes (\) 44 Fig. 4. Imágenes de MEB del Sm,FeTaO,. CIEI ICIA UAI IL Al 10 15 l l o 60 O CTUBRE . DICIE MBRE 20 12 �MAYRA Z FIGUEROA TORRES, LETICIA M TORRES GUERRA, MIGUEL A RUIZ GÓMEZ, ISA/AS JUAREZ RAMIREZ, CHRISTIAN GÓMEZ SOL IS cabo a 1400°C, y favorece el sinterizado de partículas y el rápido incremento de su tamaño. En el caso de los materiales SmleTaO 7 impreg- Tabla 11. Área superficial de los materiales de Sm1 FeTaOr nados con Cu O, la cuantificación se realizó mediante el mapeo en cinco zonas aleatorias para obtener el promedio. El contenido de CuO presente en el SmleTaO 7 obtenido fue de 1.2 y 1.1 % para el material sintetizado por estado sólido y sol-gel, respectivamente. Espectroscopía UV-vis para sólidos La energía de banda prohibida del SmleTaO 7 se determinó mediante la relación de Tauc, 23 los valores de Eg obtenidos fueron de 1.99 eV y 2.01 eV para los materiales sintetizados por estado sólido y sol-gel, respectivamente. Los resultados anteriores revelan que el SmleTaO7 puede activarse bajo longitudes de onda menores a 620 nm; por lo tanto, es factible el uso de luz visible para su activación. La capacidad del SmleTaO7 para activarse bajo luz visible se relaciona directamente con la presencia de fierro (Fe) en su composición química. El fierro actúa como donador de electrones, y sus electrones 3d son fácilmente excitados por la luz visible, 1224 •25 y genera una dismin ución del Eg en los compuestos que lo conrienen. Área superficial específica Los resultados de área superficial se presentan en la Material Área superficial (mig-') Estado só lido Sol-gel CuO/Estado sólido CuO/Sol-gel 12 11 Caracterización del Sm2 lnTaO 7 Difracción de myos X en polvos El compuesto Sm2 InTaO 7 fue previamente reportado por el método de reacción en estado sólido. 10 Por cal motivo, en esta investigación se realizó la síntesis del Sm 2InTaO 7 , por medio de la ruta sol-gel, y para fines de comparación también se realizó la síntesis por reacción en estado sólido. El análisis de DRX a los diferentes tratamientos térmicos del material preparado por sol-gel revela que el Sm 2lnTaO 7 puede obtenerse de forma pura a l 200°C y doce horas de reacción. Por lo tanto, mediante la ruta sol-gel es posible obtener dicho óxido a condiciones moderadas de reacción, comparadas con la reacción en estado sólido, 1400°C y 72 horas. Determinación de pardmetros estructurales tabla II, en la que se aprecia que el material sintetizado por sol-gel posee un área superficial diez veces mayor, comparado con el material sintetizado por estado sólido. Este resultado corrobora la diferencia en el tamaño de partículas observado por MEB. Asimismo, se observa que la variación en el área superficial después de la impregnación con CuO no fue sign ificativa. El Sm2 InTaO 7 sintetizado por ambos métodos fue refinado mediante el método de Riecveld, para ello se usó el modelo teórico para el sistema cúbico y grupo espacial Fd-3m previamente reportado. 10 Para el refinamiento, se consideró que los iones In 3• y Ta5• están ocupando sitios atómicos equivalentes en la misma proporción cada uno. En la figura 5 se presentan los difractogramas obtenidos del refinamiento del Sm 2 InTaO 7 preparado por sol-gel. Se observa CIEIKI A, UAI ll , Al.JO 15 1lo 60 OCTUBRE - DICIE/. ◄ BRE 2012 45 (\) �NUEVOS ÓXIDOS MUlTIFUNCIONAl.ES SM,FETAO, Y SM,lt!TAO 1 PARA LA DESCONTAMINACIOr•I DE AGUA que el difractograma experimencaJ y el calculado son similares, lo cual es indicativo de que todas Jas re- MO 16 • Ambos octaedros de InO 6 yTaO 6 se encuentran distorsionados. flexiones pueden ser indexadas al sistema cúbico y grupo espacial Fd-3m. Análisis por microscopía electrónica de barrido Los resulcados sobre los datos cristalográficos y los factores de confiabilidad se presentan en la tabla El análisis de la morfología mediante MEB reveló III. Con base en los resultados, se aprecia que el pa- que los materiales preparados por la ruta sol-gel pre- rámetro de red es muy similar en todos los casos y va sentan partículas de tamaño alrededor de 400 nm de acuerdo a lo reportado en bibliografía.6 • 1º (figura 7) . También se aprecia que algunas partícu- La estructura cúbica del Sm 2 InTaO 7 consta de una cadena tridimensional de octaedros MO1 6 (M = In, Ta) unidos por sus esquinas (figura 6). Los octaedros de MO1 6 se conectan con otros mediante cadenas de MOI 3 a lo largo de la dirección [001) , mientras que los cationes Sm se encuentran en el centro del hexágono formado por los octaedros de Fig. 6. Vista en poliedros de la estructura cúbica del Sm2 lnTaO,. las comienzan a sinterizar, al aumentar su tamaño. Por otro lado, el tamaño promedio de las partículas del material preparado por reacción en estado sólido es de alrededor de 2-3~Lm, para este caso fue más 28 (Grados) Fig. S. Patrones DRX obtenidos del refin amiento de Rietveld del Sm, InTaO 7 sintetizado mediante el método sol-gel. evidente el crecimiento de las partículas, debido al proceso de sinterización causado por la aira temperatura y el tiempo largo de reacción. Tabl a ITT. Datos cristalográfi cos obtenidos del refinamiento de Rietveld de l Sm 2lnTaO,. Parámetro So l-gel 12oo•c Estado só lido J4oo•c Reportado [10) a (A) I0.5521(3) I0 .5676(2) 10.544 8(2) •·x" 0.3352(4) 0.3334(6) 0.33 02(3) Gru po espac ial Fd-3m Fd -3m Fd-3 m z 8 8 8 Sistema C úbico 9.8 1.36 Cúbico 8.6 l .98 C úbico 10. l .A. O 1 48(1) R.~) %) r: (\) 46 Espem-oscopía UV-vis para sólidos Los espectros de absorción UV-vis del Sm2 InTaO 7 sintetizado por sol-gel y estado sólido p resentaron varias bandas de absorción en la región de luz visible (A> 400 nm). Dichas bandas se atribuyen a transi ciones directas de la capa 4/ parcialmente llena del Sm. También se observó que la mayor absorción se 10 da a A< 350 nm. El valor de Eg calculado mediante CI EI ICIAUAI IL A110 15 llo 60 OCTUBRE. DICIE1,1BRE 2012 �/~AYRA Z FIGUEROA TORRES, LETICIA M TORRES GUERRA, MIGUEL A RUIZ GOMEZ, ISA/AS JUAAEZ RAMIREZ, CHRISTIAN GOMEZ SOL IS de radiación con longirud de onda mayor a 300 nm. Durante las pruebas fotocatalíticas, la intensidad del color azul de la disolución del índigo carmin disminuyó en función del tiempo. El anál isis, mediante espectroscopía UV-vis de las alícuotas tomadas para darle el seguimiento a la reacción, reveló que hubo una disminución en todas las bandas de abFig. 7. lmágenes de MEB obtenidas de los materiales de Sm ,LnTaO,. sorción del espectro del índigo carmín (610, 286, 252 y 206nm). el análisis de Kubelka-Munk corresponde a 3.5 eV y En la figura 8 se presenta la degradación del Ín- 3.6 eV, para el material preparado por sol-gel y estado sólido, respectivamente. La diferencia en los va- emplear los diferentes materiales sintetizados. Es lores del Eg, con respecto a lo reportado en bibliografía (2 .8 eV), puede darse debido a que durante el análisis mediante Kubelka-Munk no se consideraron las transiciones 4fdel Sm. digo carmín en función del tiempo de radiación, al posible observar que mediante fotólisis se degrada 20% de la concentración inicial del colorante, debido a la pequeña porción de luz UV presente en la luz solar (y que no es bloqueada por la botella de vidrio) , la cual participa directamente en la reacción Área superficial específica focoquímica. Por otro lado, los materiales sintetizados por es- Los resultados de área superficial del Sm 2InTaO 7 re- tado sólido solamente lograron la degradación de velaron que el material preparado por sol-gel posee 5% a 10% del colorante. Esto podría ser debido a diferentes factores, tales como la baja interacción un área de 5 m 2 g-1, la cual es superior a la obtenida mediante reacción en estado sólido (l m 2 g-1) y a lo . , .do (O .47 m 2 g-1). io reporta do previamente para este ox1 La diferencia mostrada en el valor del área superfi- entre el material y la disolución del colorante, la baja área superficial, así como el alto grado de recombi- cial corrobora lo observado por MEB, donde el nación de las cargas. Con respecto a los materiales sintetizados por sol-gel, éstos mostraron la mayor material preparado por sol-gel presentó menor tamaño de partícula que el material obtenido por es- actividad en la degradación del colorante índigo car- tado sólido. con los materiales preparados por estado sólido. mfo, la cual fue ocho veces mayor en comparación Es bien conocido que la actividad fotocatalítica Pruebas fotocatalíticas de los materiales SmleTaO7 de un material está fuertemente asociada con su naturaleza y propiedades fisicoquímicas. En este caso, Las pruebas de fotodegradación se realizaron bajo las condiciones de luz solar. Los reactores con la disolución del colorante y el fotocatalizador se expusieron a la luz solar, a partir de las 9:00 a.m., hasta las 7:00 p.m., en que la energía máxima fue recibida. los materiales sintetizados por sol-gel presentan mayor área superficial y menor tamaño de partícula, permitiendo una mejor interacción entre el material y la disolución del coloran te. La presencia de partí- Además, mediante análisis UV-vis, se determinó que culas pequeñas provee más sitios activos y disminuye la distancia de migración de las cargas focogene- las botellas de vidrio permiten solamente la incidencia radas, hace más eficientes las reacciones de CIEIKlü, UAI ll, Al.JO 15 / lo 60 OCTUBRE - DICIE/, ◄ BRE 2012 47 (\) �NUEVOS ÓXIDOS MULTIFUNCIONAI.ES SM,FETAO, Y SM,INTAO, PARA LA DESCONTAMlrlACIOr,I DE AGUA ,o rán a cabo las reacciones de oxidación-reducción; 0.9 simultáneamente, el proceso de recombinación ocurre y compite con el proceso fotocatalítico. Para nuestro caso, ambos procesos son afectados por el método de síntesis. Cuando el SmleTa07 se prepara por sol-gel, el tamaño de partícula es mucho menor que ~ D.!I (.) 0.7 J el SmleTa0 7 p reparado por estado sólido; por lo tanto, la distancia de los electrones y huecos al migrar hacia la superficie es menor si disminuye el pro- o.e o 2 4 6 11ernpo (h) Fig. 8. Fotodegradación del índi go cannín bajo radiación de luz solar. empleando los mate riales Sm,FeTaO, y CuO/Sm, FeTa07• oxidación-reducción sobre la superficie del fotoca- ceso de recombinación y, por ende, se generan más sitios activos para favorecer las reacciones superficiales. Además, el C u O actúa como una trampa de electrones, reduciendo la recombinación, lo cual a su vez favorece que haya más huecos disponibles para formar especies oxidantes, como el radical hidroxilo, El uso del CuO como cocatalizador incrementó la que reaccionan con el índigo carmín hasta formar C0 2 y H 2 0 como producto final .26 · 28 actividad fotocatalítica del SmleTaOr En particular, con el material CuO/SmleTa07 sol-gel se logró una Pruebas fotocatalíticas de los materiales Sm)nTaO7 degradación de 38% de la concentración inicial del colorante (figura 8) . El CuO actúa como un colector Debido a que el Sm)nTa07 presentó un valor de Eg talizador. 26 de electrones27 disminuye la recombinación de las car- ~3.5 eV, dicho compuesto solamente puede ser acti- gas fotogeneradas y, por ende, más huecos estarán dis- vado con energía UV. ponibles para oxidar las moléculas del colorante.28 Adicionalmente, se sabe que la recombinación compite Degradación del colorante cristal violeta significativamente con el proceso fotocatalítico, siendo ésta la mayor limitación de la fotocatálisis, debido a El análisis mediante UV-vis de las alícuo tas mostró que se reduce su eficiencia cuántica. 29 Con base a los resultados obtenidos, la relación que la banda de absorción máxima del cristal violeta entre el método de síntesis y el mecanismo de reacción de la degradación fo tocatalitica del coloran te índigo carmín se ilustra, esquemáticamenre, en la figura 9: como primer paso, ambos materiales C u O/ SmleTa0 7 Sol-gel y CuO/ SmleTa07 es tado sólido absorben fotones con energía mayor o igual que su energía de banda prohibida y producen el par hueco (h+)-electrón (e-). Posteriormente, las cargas generadas migran hacia la superficie, donde se lleva- (\) 48 Fig. 9. Esquema del mecanismo propuesto para la degradación fo tocatalítica del colorante índigo cannín. BC = Banda de conducción y BV = Banda de valencia. CI EI JCIAUAI JL I Af10 15 flo 60 OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �MAYRA Z FIGUEROA TORRES, LETICIA M TORRES GUERRA, MIGUEL A RUIZ GÓMEZ, ISA/AS JUAREZ RAMIREZ, CHRISTIAN GÓMEZ SOL IS (A= 590 nm) desaparece completamente después de 60 minutos de irradiación. Adicionalmente, se apre- En particular, se aprecia que en presencia del cia una disminución considerable de la banda de Smi1nTa0 7 se logra mineralizar alrededor del 65 a 70% del cristal violeta, siendo el material sintetiza- absorción situada a 208 nm , lo cual es indicativo de do por sol-gel el de mayor eficiencia; mientras que que la destrucción de los anillos aromáticos de la molécula del cristal violeta se está llevando a cabo en el proceso de fotólisis solamente se mineralizó 25 % del cristal violeta. Esto indica que el Smi1nTa07 durante el proceso fococatalítico. presenta actividad fococatalítica para mineralizar el cristal violeta hasta sus productos finales, C0 2 , H 2 0, En la figura 10 se presenta la comparativa de la actividad fotocaralítica para la degradación del co- así como iones inorgánicos. lorante cristal violeta, usando el Sm2 InTa0 7 preparado por estado sólido y sol-gel, así como la fotólisis. Fotorreducción del cromo {VI) De acuerdo con el gráfico, mediante el proceso de fotólisis es posible degradar el cristal violeta en 80% Los materiales de Sm 2InTa0 7 sintetizados por esta- de su concentración inicial. Sin embargo, en la pre- do sólido y sol-gel se evaluaron en la reducción sencia del Sm}nTa0 7 se logra prácticamente la de- fotocatalítica de iones Cr (VI) presentes en la fase gradación total del colorante en un tiempo de 60 acuosa. Debido a que la reacción de fororreducción minutos. Por otro lado, aunque se observó un efecro con- de Cr (VI) se favorece bajo condiciones ácidas, 30 las siderable de la fotólisis durante las pruebas fotocatalíticas, lo cual indica que es posible degradar al cristal violeta con luz UV, desde el punto de vista ambiental, un objetivo importante es lograr la mi- pruebas fococaralíticas se realizaron a pH = 2. El análisis mediante UV-vis mostró una disminución constante en función del tiempo de la banda de absorción situada a A= 348 nm, lo cual indica que la fotorreducción de Cr (VI) a Cr (III) se reali- neralización completa de los compuestos orgánicos, zó. Además, se detectó una banda de absorción cer- los resu.lrados del análisis de carbono orgánico total cana a A= 585 nm, la cual aumenta en función del (COT) se muestran en la figura 11 , los cuales reve- tiempo de reacción; dicha banda de absorción es una lan que el grado de mineralización del cristal violeta evidencia clara de la presencia de Cr (III) en la disolución. Este resultado se corroboró mediante el aná- aumenta debido a la presencia del fotocatalizador. lisis de una disolución de nitrato de cromo (111) em10 u 0 .6 a u i) 04 D 00 -30 ¡ i °""""',da,d ~litrad..o&, :"",l!,ll!C, -20 -10 o 10 20 60 Ti ompo (m1n) Fig. LO. Degradación del cristal violeta al usar los materiales de Sm 21nTa07• CIEIKIA UAI ll, Al.JO 15 / lo 60 OCTUBRE - DICIE/. ◄ BRE 2012 o Fig. l l . Análisis del COT en la reacción de degradación del colorante cristal violeta. 49 (\) �NUEVOS ÓXIDOS MULTIFUNOONAI.ES SM,FETAO I Y SM,INTAO1 PARA LA DESCONTAMINACIÓr•I DE AGUA picado como referencia.Para verificar si parte del Cr (III) se adsorbe en la superficie del material 11) o Sm)nTa07, se procedió a recuperar el material al o finalizar la reacción; el polvo se filtró y se secó a 50°C, - luego se analizó mediante espectroscopía de u reflectancia difusa. En dicho análisis, solamente se detectaron las bandas de absorción características del Sm2InTa0 7; por lo ta.neo, el Cr (III) no está adsorbido ~ ~ 1:19 ~ 1 1 a a:: en la superficie del forocatalizador y permanece en disolución como fue discutido anteriormente. Los resultados de la fotorreducción de Cr (VI) se presentan en la figura 12, en la cual se observa que mediante el proceso de fotólisis es posible reducir CU, ~ º :.io IJO 1ZQ lilffll?O (mi n} Fig. 12. Fotorreducción de Cr (VI). en la ausencia y presencia de los materiales de Sm1 lnTaO7• en 28% el contenido de Cr (VI). Dicha disminu- la superficie del fotocatalizador, y se genera una ción se atribuye a la radiación de luz UV, 31 la cual en mayor cantidad de sitios activos, en los cuales se rea- primera instancia (reacción 1) genera el rompimiento lizan las reacciones de oxidación-reducción. 26 de la molécula del agua y subsecuentemente (reacción 2) se lleva a cabo la reducción del Cr (VI). Por CONCLUSIONES otro lado, en presencia del Sm)nTa0 7 la reacción de reducción del Cr (VI) se ve favorecida al alcanzar Es posible llevar a cabo la síntesis del nuevo óxido 52% y 40% para el material sintetizado por sol-gel y tipo pirocloro de composición SmleTa07 de ma- estado sólido, respectivamente. nera pura, utilizando tanto el método de estado sólido como el de so l-gel, así como la síntesis de Reacción 1: 2 H 1 0 ,.., uv > 0 2 + 4 H • + 4 e- Sm2 InTa0 7 por sol-gel. Se determinó que cuando se utiliza sol-gel como método de síntesis, los polvos obtenidos presentan un tamaño de panícula pequeño y u.n área superficial de w1 orden de magnitud mayor, en comparación con el método de estado sólido. Los resultados anteriores indican que el compues- El SmleTa0 7 cristaliza en el sistema monoclínico to Sm)nTa07 es capaz de lograr la fotorreducción y grupo espacial Clic, mientras que el Sm 2InTa0 7 cris- de iones Cr (VI) presentes en la fase acuosa. En el taliza en el sistema cúbico y grupo espacial Fd-3m. caso del material sintetizado por sol-gel, se observó Ambos materiales, SmleTa07 y Sm)nTa07, son una mayor eficiencia al compararlo con el material potencialmente aplicables a la degradación de con- sintetizado por estado sólido. Dicha diferencia po- taminantes en solución acuosa, como el colorante dría estar asociada con la mayor área superficial ob- índigo carmín, el cristal violeta y la reducción de tenida por el método sol-gel. Además, el material iones cromo (VI), respectivamente. En particular, obtenido por sol-gel presentó menor tamaño de par- las características del material SmleTa0 7 permiten tícula, lo que significa que los pares hueco-electrón, su uso como un fotocatalizador bajo condiciones focogenerados, migran de manera más rápida hacia reales y variantes de radiación solar. (\) 50 CI EI JCIA UA11L I Af10 15 1lo 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �l~AYRA Z FIGUEROA TORRES, LETICIA M TORRES GUERRA, MIGUEL A RUIZ GOMEZ, ISA/AS JUAREZ RANdREZ, CHRISTIAN GÓMEZ SOL IS ABSTRACT RESUMEN This work reports che synrhesis of a new pyrochlore En esta investigación se reporta la síntesis por pri- compound SmleTaO 7 by both salid state reacrion mera vez del óxido tipo pirocloro, con composición Sm 2 FeTaO 7, por el método de estado sólido y el and sol-gel synthesis routes as well as che firsc time synrhesis of the Sm)nTaO7 by sol-gel. The resulrs método sol-gel, así como el óxido con composición revealed thac SmleTaO7 crystaliized in the mono- Sm2 InTaO 7 por el método sol-gel. Los resultados de clinic system wich space group C2/c and th e la caracterización estructural revelaron que el com- Sm)nTaO 7 in the cubic system with a space group puesto SmleTaO 7 cristalizó en el sistema Fd-3m. This indicares chat an important factor rhat monoclínico con el grupo espacial C2/c, mientras determines che cryscal structure of the compou11d is que el compuesto Sm)nTaO 7 cristalizó en el siste- che nature and size of the elemenrs used. Moreover, ma cúbico y grupo espacial Fd-3m. Esto indica que ir was also found rhat when sol-gel was used as syn- un factor muy importante en este tipo de compues- thesis rouce, ir is possible ro synchesize che materials tos es la elección de los elementos químicos, ya que ar lower temperature and less reaction time when de ello depende la estructura cristalina que presen- compared wich salid state reaction. Boch materials tará el material. Para ambos óxidos, cuando se utilizó el método sol-gel como ruta de síntesis se obtu- prepared by sol-gel processing present lower parcicle sizes and one arder of magnirude higher in che spe- vieron los materiales de forma pura a menor cific surface area values than che salid stace produced temperatura y tiempo de reacción que cuando se utiliza el método de estado sólido. Además, los re- compounds. Additionally, che photocatalyric resulcs sultados de la caracterización indican que el método showed that índigo carmine molecule can be degraded under solar light irradiation using de síntesis también es determinante en las propieda- SmleTaO 7 _ while Sm 2 lnTaO 7 is able to cause che des morfológicas y superficiales de los mismos, prin- photoreduction of Cr (VI) ions and degrade crystal cipalmente, en su tamaño de partícula y aunado a violet dye in aqueous solution. ello su valor de área superficial específica. La evaluación forocatalítica mostró que los óxidos tipo Keywords: Advanced materials, Sol-gel, Solar pho- pirocloro SmleTaO 7 y Sm)nTaO 7 son materiales mulrifuncionales atractivos para emplearse como tocatalysis, Dyes degradarion, Cr (VI) reduction fotocacalizadores en las reacciones de eliminación de Agradecimientos contaminantes tóxicos presentes en solución acuosa, como el colorante índigo carnún, cristal violeta Los autores agradecen a la UANL por el apoyo fi- así como la reducción del cromo (VI). nanciero, otorgado a través de los proyectos Paicyt- Palabras clave: Materiales avanzados, Sol-gel, UANL 2010 clave IT607-10, IT1 76-09 e IT1 7 109; al Conacyc, por el apoyo económico a través de Fotocatálisis solar, Degradación de colorantes, Re- los proyectos de Ciencia Básica 2007, clave 84809 y ducción de cromo (VI). clave 83923, así como Ciencia Básica 2008 clave 98740, y el apoyo de beca de doctorado a los M.C. Miguel A. Ruiz Gómez y M.C. Christian Gómez Salís. CIEI lCI"' UAI ll , Al.JO 15 / lo 60 OCTUBRE - DICIE/ . ◄ BRE 2012 51 (\) �IJUEVOS OXIDOS MULTIFUI ICIOI JPJ.ES SM,FETA0 1 Y SM,I I ITA0 1 PARA LA DESCO~ITAMII JACIOr l DE AGUA REFERENCIAS 17 . G.V. Bazuev, T.I. Ch upakhina. l norgan ic Macerials, 45 (2009) 409 . 1. C.K Macsuda, F.F. lvash ica, A. Paesano, Jr. , E.V. Pan nunzio Miner, M.C. Blanco, R.E. Carbonio, J .B. Marim on da Miyamoto. Journal of C u nha, L. Gh ivelder. Physical Rev iew B, 8 1 (20 1O) (2004) 177. P. Srrobel, S. Zouari, R. Ballou, A. Cheikh-Rouhou, Jean- M. Crofc, F. Srowasser, J. Haderman n, G. V. Tendeloo. Claude Jumas, J. O livier-Fourcade. Solid Scaces Science, Journal of Marerials C hemimy, 14 (2004) 1623. 20. l. Levin, T.G. Amo s, J.C. 12 (2010) 570. 3. B. Vijaya Kumar, R. Velchuri, G . Prasad, B. Sreedhar, K. Reaney, C.A. Randall, M .T. Lanagan. Journal ofMacerials Research, 17(2002) 1406. 21. J.S. Gard ner, M.J.P. Gingras, J .E. G reedan. Reviews of M. Sellami, V. Caignaerc, M. Hamdad, A. Bekka, Beccahar. Journa1 Alloys and Compou nds, 482 (2009) 13. 6. M.A. Subramanian, G. Aravamudan , G.V. Subba Rao. 7. J. Luan, K. Ma, B. Pan, Y. Li, X. W u, Z. Zou. Journal of Progress in Solid Scace Chemiscry, 15 (1983) 55. Molecular Caralysis A: Chemical, 32 1 (201 O) l. 8. J. Lu an, M. Ni , K. Ma, Y. Li , Z. Zou. Chemical Engineering Journal, 167 (20 11) 162. 9. Modern Physics, 82 (20 10) 53. Z. Teixeria, L. Ocubo, R. Figueredo Gouveia, O. Luiz AJves. Macerials Chemisuy and Physics, 124 (201 O) 552. 5. ino , T.A. Vanderah, I.M. Ravikumar, M. Vichal. Ceramics lnrernational, 36 (20 10) 1347 . 4. Alloys a nd Co mpounds, 374 19. G. M . Veich , M. V. Lobanov, T. J . Emge, M . Greenblacc, 0144 17 . 2. 18. G. C hen , H. Takenoshica, H. Saroh, N. Kamegas h ira, M. X. T.,ng, H . Ye, Z. Zhao, H . Liu, C. Ma. Caralysis Lerrers, 133 (2009) 362. 1O. X. Tang, H . Ye, H. Liu, C. Ma, Z. Zhao. Journal of Solid Sra ce C hemisrry, 183 (20 1O) 192. 11. J. Luan, K. Ma, Y. Li, Z. Zou. Journ al of Materials Science, 46 (2011 ) 8 13. 12. L.L. Garza-Tovar, L.M. Torres-Martínez, D. Berna] Rodríguez, R. Gómez, G. del Ángel. Jo u rnal of Molecular Cacalysis A: Chem ical, 247 (2006) 283. 13. M. Marros, B. Julián-López, E. Cordonci.llo, P. Escribano. Journal of Physical Chemiscry B, 112 (2008) 2319. 14. A. N . Rad hakrishnan, P. Prabhakar Rao, K. S. Sibi, M. Deepa, P. Koshy. Journal of Solid Scace Chemiscry, 182 (2009) 23 12. 22. H. akano, A. K.i sh igami, M . Hisa, N . Kamegash ira. Macerials Research Bullecin, 34 (1999) 2075 . 23. J. Tauc, R. Gr igorovici, A. Vancu. Physica Srarus Solidi, 15 (1966) 627. 24. S. Murugesan, M. . H uda, Y. Yan, M.M. Al-Jassim, Y. Subramanian. Journal of Physical Chemistry C, 114 (20 1O) 10598. 25. T. Umebayash i, T. Yamaki, H . [coh, K. Asai. Journal of Physics and Chemisrry of Solids, 63 (2002) 1909 . 26. A. H agfeldc, M. Graeczel. Chemical Reviews, 95 (1995) 49. 27. T. M iwa, S . Kaneco, H. Karsumara, T. Suzuki , K. Ohca, S. C. Yerma, K. Sug ih ara. lncernacional Jo u rnal of Hydrogen Energy, 35 (2010) 6554. 28. Y.G . Adewuyi. Environmencal Science and Technology, 39 (2005) 8557 . 29. J. Liqiang, Q. Yichu n, W. Baiq i, L. Shudan, J. Baojiang, Y. Libin , F. Wei , F. Honggang, S. Jiazhong. Solar Energy Macerials and Solar Cells, 90 (2006) 1773. 30. Q.L. Yang , S. Z. Kang , H . C hen, W. Bu , J. M u . Desali nacion , 266 (2010) 149. 31. S.L. Wang, C.C. Chen, Y.M. Twu , C. L. H su, J .H. C hen , C.F. Lin. Journal ofHazardous Marerials, 164 (2009) 223. 15. J. Luan, H. Cai, X. H ao, J . Zhang, G. Luan, X. Wu, Z. 16. Zou. Research on Chemicals lmermed iaces, 33 (2007) 487. Recibido: 1 de septiembre de 2012 J. A ceptado: 1 de septiembre de 2012 Luan, W. Z hao, J . Feng, H . Cai, Z. Z heng, B. Pan , X. \v'u, Z. Zou, Y. Li. Journal of H aza rdous Macerials, 164 (2009) 78 1. (\) 52 CIEI ICIA U Al IL AJ '10 15 ! Jo 60 OCTUBRE . DICIE 1-1BRE 20 1 2 �c1ENC1AXVuANL AN I VERSARIO Disección molecular de la función dual de Antenapedia en el control genético del desarrollo en Drosophila melanogaster D 1ANA REsÉNDEZ P ÉREZ*, DIA A L. CÁRDE AS CHÁvEZ*, RccARDo CANALES DEL CASTILLO*, KARlNA VtLLANUEVA SEGURA * Los genes homeóticos están involucrados en el control genético del desarrollo de los diferentes organismos que permiten la especificación del plan corporal, a lo largo de los ejes antera -posteriores y dorsoventrales en los organismos bilaterales. 1•3 Estos genes presentan una secuencia altamente conservada denominada homeobox, que codifica para un polipéptido de 60 ami noácidos , conocido como homeodominio (HD), el cual representa el dominio de unión al D A, 4· 7 y contiene un motivo de cuatro aminoácidos altamente conservado, denominado "YPWM", involucrado en interacciones proteína-proteína. ª· 11 En este trabajo se investigó la paradoja de los genes Hox, que consistió en determinar el mecanismo molecular mediante el cual las homeoproteínas altamente similares adquieren distintas fw1ciones durante el desarrollo. Debido a lo anterior, se realizó la disección molecular de la homeoproteína Antenapedia (Antp), para determinar su actividad funcional durante diferentes etapas del desarrollo de D. melanogaster. Para ello, se analizó la actividad fun- El presente ortfcvlo está basado en la mvestigoc1ón "Dis:ecciór) molecu lar de lo función dual de Antenopedia en el con lrol genético del desarrollo en Drosoph i/o me/onogosler ", galardonado con el Premio de lnve sligación UAN L 2012 , en lo calegorío de Ciencias Naturales, otorgado en sesión solemn e del Consejo Uni ve rs1la rio , en septiembre de 20 12 CIEtKIA UAIJL / Al·lo 15 r fo 60 OCTU BRE - DICI EMBR E 2012 cionaJ de Anrp, mediante un análisis mutacional de YPWM, el enlazador corto y largo entre el HD y YPWM, así como la sustitución y fusión al dominio de represión WRPW La mutación de YPWM en Antp mostró que este motivo es necesario e indispensable para la función in vivo de Amp en la involución de la cabeza, en las transformaciones torácicas Tl a T2 y antena-tarso, mediante represión de los genes de la antena y activación de los genes tarsales. Esta función dual del motivo YPWM también se demostró a nivel molecular en la activación y represión de los genes blancos específicos de Antp, en la que se requirió para la activación ectópica de los genes teashirt (tsh) y grain (grn), así como para represión endógena de Ser y ectópica de Salm y dan. Por otro lado, la sustitución y fusión del mo tivo WRPW rescató e incrementó, respectivamente, el fenotipo en la actividad represora de YPWM en Antp, y no afectó su activación funcional en las transformaciones tarsales, ni en la activación de los genes blanco de Antp analizados. Adicionalmente, las variaciones en la longitud del espaciador (4-8 aminoácidos) que se presentan en las diferentes isoformas de Antp incrementaron preferencialmente la eficiencia en la activación/represión, al sugerir la participación del espaciador en la especificidad funcional de Antp. ~ Universidad Autónoma de Nuevo León . FCB. diaresendez@gmail.com 53 (\) �DISECOOr J MOLECU LAR DE LA FU IKION DUAL DE ANTEl~APEDIA EN EL CONTROL GEN ETICO DEL DESARROLLO METODOLOGfA Construcción de plásmidos recombinantes La construcción de las secuencias codificantes para Antp y las mutantes se realizaron en el vector pUAST, La detección de las señales de inmunohistoquímica e inmunofluorescencia se realizó mediante observación en microscopía visible y confoca1-láser. 19 RESULTADOS El tetrapéptido YPWM de Antp es necesario para con los procedimientos estándares de biología molecular.12·14 la función homeótica en D. melanogaster Generación de moscas transgénicas y cruzas Para analizar la función in vivo del tetrapéprido genéticas YPWM, se llevó a cabo la expresión ecrópica de la homeoproteína silvestre (YPWMLLAntp) y mutantes en Para la generación de las líneas de moscas transgénicas, los plásmidos recombinantes se introdujeron en YPWM , por un bloque de alaninas (-.\AAAAntp) o por el dominio de represión WRPW (''<'RrwAnrp), así la línea germinal de D. melanogaster, mediante microinyección, 15 para su posterior identificación y como la fusión de este dominio en el extremo Cterminal de Antp (YPWMAntp WRPW) y mutante de balanceo de los cromosomas en las líneas transgénicas. Todas las líneas de Drosophila melanogaster se alaninas (AAAAAnrp wRrw), durante la etapa de mantuvieron como homocigotas viables, o líneas línea productora nullo-GAL4. 4 preblastodermo y blastodermo del embrión con la balanceadas, a 18ºC en rubos de comida estándar Las larvas que sobreexpresaron Antp mostraron (Fisher Scientific). Para la expresión ectópica de Antp pérdida rora! de la involución de la cabeza, transformación homeótica del primer segmento prororácico y las mutantes, se utilizó el sistema binario de regulación GAL4. 16·20 Las cruzas genéticas se realizaron (T l) a mesotóracico (T2) y reducción de dentículas con moscas vírgenes de las líneas productoras ptc- pro torácicas (figura 1B). Por el contrario, que la sus- Ga/4, nullo-GAL4, Dlf-GAL4 y Safm-facZ, y machos titución de alaninas en YPWM mostró w1 fenotipo de las líneas reporteras yw; UAS-Antp y UAS mutantes, como se describió previamente. 16 La co- normal (figura lA), ya que no se detectó transfor- lecta sincronizada de los embriones y la preparación la cabeza (figura lC). En contraste, la activación de las cutículas embrionarias se llevó a cabo con el método antes descrito. 16·17 ectópica de las mutantes que contienen el dominio WRPW (figuras lD-F) mostró transformación Visualización de la expresión génica mediante procorácicas. La fusión de WRPW en el extremo C- inmunohistoquímica e inmunofluorescencia terminal de Antp generó el fenotipo más dramático, Para la rinción de los embriones, se emplearon los representado por pérdida drástica de la involución de la cabeza y transformación completa Tl ➔T2, así anticuerpos Anri-Anrp4C3 1:250 (U. Iowa), Anti- como la deformación del embrión (figura lE). Ade- Ser 1:100, 22 Anti-b-gal 1:500 (Molecular Probes) y Anti-tsh 1:2000, de acuerdo a procedimientos estándares previamente descritos por Sullivan et al. 18 más, la sobreexpresión de mutantes con el enlazador corto (figuras 2G y H) causó un bloqueo pronun- mación homeórica o alteración de la involución de homeótica de Tl a T2 y represión de dentículas (\) 54 ciado de la involución de la cabeza, y ocasionó la CI EI JCIA UAI JL Al 10 15 1Jo 60 OCTUBRE - DICIEUBRE 2012 �DIANA RESÉNDEZ PÉR EZ, DIANA L CÁRDENAS G-IÁVEZ, RICARDO CANALES DEL CASTILLO, KARINA VIL LAl'sJUEVA SEGURA Antp requiere la presencia del dominio funcional YPWM para inducir la transformación antena-tarso Para analizar si el motivo YPWM se requiere en las transformaciones tarsales de la antena en Drosophila, utilizamos el sistema UAS-GAL4, con el potenciador Distal-less (Dll), para dirigir A.ntp y mutantes a la antena. La inducción ectópica de patas torácicas T2 con cerdas apicales y preapicales en la tibia distal se generaron en las líneas que contenían el dominio YPWM (figuras 2B y 2G). En contraste, no se detectó transformación en la mutante de alaninas (figura 2C), únicamente muestra un leve engrosamiento de la arista y unas pocas cerdas ectópicas en el segmenrn número 3 de la antena (A.3), debido probablemente a la presencia del HD en la proteína. Fig. 1. Efecto de la ex presión ec tópica de Antp y muiantes en la transformación homeótica e in vol ución de la cabeza. El diagrama en la parte st1perior representa la estructura de la homeoproteína Antenapedia y sus mutantes en YPWM. enlazador y fusió 11 de WRPW. El enlazador largo de ocho aminoácidos se describe como LL (del inglés long linker) )' el espaciador corto de cuau·o aminoácidos se representa como SL (del inglés short /i,rker) . Las proteínas con LL serán referidas en el texto únicamente como Antp. AMA Antp. w••w Antp. YPll'"Ampw••w y A.\A•Antp"'""''. La imagen inferior muestra un embrión silvestre con un desarrollo normal (A). mientras que la expresión ectópica de Antp (B) y mutantes que contienen WRPW (D-F) bloquearon la involución de la cabeza y presentaron transformación torácica TI -T2. a diferencia de la linea A-'-"'Antp (C). Las lineas SL (G; H) mostraron un fenotipo idé ntico a sus contrapartes LL (B, D). Los números representan los segmentos protorácico ( 1), mesotóracico (2) y metatorácico (3). Las flechas y asteriscos muestran las denúculas protorácicas y defectos en la involución de la cabeza. respectivamente. Resultados similares se obtuvieron con la mutante de alaninas fusionada al dominio de represión WRPW (AA,,\AAntpwRP\'C'), en la que numerosas cerdas tarsales y ausencia de la arista fueron identificadas en la antena (figura 2E). Asimismo, la sustitución de YPWM por WRPW en A.ntp causó un sobrecrecimiento del segmento A.3 (figura 2D) . Las transformaciones tarsales dependieron del tamaño del enlazador entre YPWM y el HD de Antp, ya que pérdida completa de estructuras bucales, en comparación con sus contrapartes con el enlazador largo (figuras 1By D). Estos resultados indican que el tetrapéptido YPWM se requiere para la función homeótica de Antp, la cual es favorecida por la presencia del enlazador cono; mientras que la sustitución de este motivo por el dominio WRPW permite conservar la especificidad funcional de esta homeoproteína en la expresión ectópica en la cabeza. CIEtKIA UAI JL / Al-l O 15 f fo 60 OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 Fig. 2. Transfonnaciones tarsales generadas por Antp con el motivo YPWM. La presencia de YPWM en Antp incrementa fuertemente la transformación tarsal de la antena (B. E, G): )' su ausencia genera una muy débil transformación (C. F ). La doble mutante YPl\'"AntpWR""' induce transformaciones iarsales (E). a diferencia de la sustitución con WRPW. que confiere únicamente e11grosamiento débil de la arista (D, H). Los segmentos antenales están indicados con lineas curvas seguidas de números que corresponden a los diferentes segmentos (2= segundo segmento antena!. 3=tercer segmento antena!. Ar=ari sta). La cerdas de la pala se selialan con fl echas negras. e indican una transformación débil del segmento A3 . y la presencia de cerdas apicales/preapicales (cabeza de flecha roja) indica la identidad de patas mesotorácicas (T2). Los ganchos tarsales y segmentos antenales transformados se señalan con un asterisco azul o color rojo. respectivamente. 55 (\) �DISECOÓ~J MOLECU LAR DE LA FU IKIÓN DUAL DE ANTENAPEDIA EN EL CONTROL GENÉTICO DEL DESARROLLO las líneas con el enlazador largo mostraron un efecto diante la sus tirució n d e YPWM co n el motivo más dramático que con el corco de cuatro aminoácidos (figuras 2G y H). Estos resultados muestran, sin WRPW (figuras 3E, F y H). lugar a dudas, que la transformación de an tena a La activación del grn por Antp requiere la presen- tarso requ iere la presencia del dominio funcional YPWM de Anrp, y que el dominio de represión cia de YPWM WRPW no sustituye la función de este motivo, mien- Las transformaciones tarsales requieren la accivación tras que el enlazador largo favo rece transformacio- ectópica de genes específicos de pata, como grain nes más dramáticas. (grn) . Para evaluar la actividad funcional de YPWM en Antp, se analizó la activación de grn en discos La activación del gen blanco tsh por Antp es de- imagin ales, con el potenciador Df!-Ga/4. La tinción pendiente de YPWM de b-gal mostró los patrones de expresión endógena Se utilizó el gen blanco tsh como modelo para deter- y activación ectópica, debido a la expresión de las diferentes mutantes de Antp (figura 4). Estos resul- minar la función activadora de Amp in vivo (figura 3.A) . En codas las construcciones evaluadas se mos- tados confirmaron un requ erimiento absoluto de tró que la activación de tsh en la región anterior del embrión (cabeza) requiere del motivo funcional de YPWM de Antp para la activación ectópica de grn en el disco de la antena (figuras 4C, D, F y H). Las líneas con la sustirución de YPWM por alaninas (fi- YPWM de Antp (figuras 3C, D, Fy H). Sin embar- guras 4C y F) mostraron el mismo parrón de expre- go, se observaron diferencias en las líneas con cüs- sión endógena que el control (figura 4.A), mientras tinta longitud del espaciador; la activación inducida por YPWMSL_Anrp fue menor que vrwMLL_Antp (figuras que las mutantes en las que WRPW reemplazó al motivo YPWM fallaron en la activación de grn (fi- 3B y G) . Asimismo, se logró mocüficar la función guras D y H), confirmaron así el requerimiento de activadora de Antp a parcialmente represora, me- YPWM para la activación transcripcional. En contraste, la adición de WRPW no alteró la regulación de Antp sobre grn (figura 4E). Asimismo, no se ob- Fig. 3. La activación ectópica de tsh en segmentos anteriores depende de YPWM de Antp. Los embriones, en la parte superior. muestran la expresión de tsh (rojo) y en la infe rior la colocalización (amari llo) de 1.,1, con Antp (verde), Tod as las líneas AS se induj eron con el potenciador ¡,rc-OA L4. El dominio de activación ectópica de tsh se señala con líneas punteadas, (A) La tinción de los embriones muestra la expresión de los genes endógenos. (B) Activación anterior de tsh por Antp. (C, D) La sustitución de YPV,'M por alaninas o WRPW inhibe la función activadora de Antp . (E. F) En contraste. la adición de WRPW no alteró su acti vidad. pero la doble mutación causó un decremento. (G. H) Las líneas con el enlazador corto exhiben una reducida fun ción activadora, donde la sustitución con WRPW inhibe totalmente la activación de rsh por Antp. (\) 56 rig. 4, Actrvación ectópica del gen espec ífico de pata gm en el djsco de la antena, (A) Patrón de expresión endógena de gm en el disco del ojo y nervio de Bolwi n. mediante ti nción de b-galac tosidasa. (B) Activación ectópica de gm en el disco de la antena por Antp. (C) La mutación de YPWM por alaninas inhibe completamente la activación ectópica. y (D) la sustitución por WRPW inhibe ligeramente esta activación. (E) L1 adición de WRPW en Antp no modi fica la activación de gm. (f¡ La adición de WRPW no modifica la pérdida de actividad en la sustilllción de YPWM por al aninas. (a H) Las variantes de enlazador cono activan o inhiben gm, de igual manera que las variantes del largo. CIEI JCIA UA11L I Af10 15 1lo 60 , OCTUBRE - DICIE MBRE 20 12 �DIANA RESÉNDEZ PÉR EZ, DIANA L CÁRDENAS G-IÁVEZ, RICARDO CANALES DEL CASTILLO, KARINA VIL LAl'sJUEVA SEGURA servaron diferencias entre la construcción con el nas con el enlazador corto exhiben una mayor activi- enlazador largo y con el corro (figuras 4B y G). dad represora en comparación con las del largo (figuras 5G y 6H). Estos resultados demuestran la importancia El motivo YPWM de Antp es esencial en la repre- del motivo YPWM en la actividad funcional de Antp sión de Ser endógeno para la represión de Ser; asimismo, sugieren que la capacidad represora de la homeoproteína Antp depende La represión endógena de Sex combs redueed (Ser) parcialmente del tamaño del enlazador. por Antp se usó para determinar la habilidad de Antp para actuar, directa o indirectamente como represor YPWM de Antp es crucial para la represión del gen rranscripcional. Para ello se utilizó el potenciador antena! Salm patehed (ptc) , que dirige la expresión ectópica de las construcciones de Amp en el compartimiento ante- Las transformaciones tarsales en el disco antenal tam- rior de cada parasegmento; posteriormente, se ana- bién requieren la represión de genes Salm y dan ne- lizó su efecto en la expresión endógena de Ser. Los cesarios para la morfogénesis de la antena. Esta re- resultados mostraron la represión de Ser en el seg- presión permite que las células del disco antena! se mento labial y T l por Antp (figura 5B). En contras- rediseñen para el desarrollo de la pata. 24 Como se te, la mutación de YPWM por un bloque de alaninas no ocasionó la represión de Ser en el embrión (figu- esperaba, la expresión ecrópica de Antp mostró la represión de SaLm en el disco de la antena (figura ra SC) , mientras que la sustitución por el dominio 6B). Este gen blanco se reprime completamente en WRPW ('wrwAntp) muestra una represión parcial (fi- el segmento antena! A3 en rodas las mutantes probadas (figuras 6D-H), con excepción de la línea que presenta la sustitución de alaninas en YPWM (figura 6C). Las proteínas mutantes de enlazador corto no mostraron diferencia con Antp (figuras 6G y H). gura 5D). Las mutantes con la fusión de WRPW en el extremo C-terminal de Antp presentaron la actividad ectópica de Antp normal (figuras SE y F), y las proreí- Fig. 5. La re presión de Sel' en embriones requ iere la presencia de YPWM en Antenapedia. Las imágenes superiores corresponden a un acercam iento de la región de represión, y las inferiores muestran el embrión completo. (A) Sa se expresa nonnalmente en los segmentos labial (lb) y T I del embrión (rojo). (B, D-H¡ L1 expresión ectópica de Antp y mutantes (verde) con sustitución de YPWM por WRPW o adición de \.VRPW en el extremo C-tenninal reprimen total o parcialmente la expresión endógena de Ser. ( C) La sobreexpresión de la mutante AAA.' Antp no ocasionó la represión de Ser en el embrión, observándose una colocalización de ambas proteínas (amarillo). CIEtKIA UAI JL / Al-l O 15 f fo 60 OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 Fig. 6. La expresión ectópica de Antp repri me Salm de manera dependiente de YPWM . (A) Expresión endógena )' ectópica de Salm (rojo) y Antp (ve rde), respectivamente. en el disco imagi na! ojo-antena. (B. D-H) Las mutantes con dominio YPWM y WRPW repri men la expresión de Sa/111 en el segmento antena.!. (C) La línea ·" '-'-'Antp no afecta la expresión del gen blanco Sa/111 ocasionando la colocali zación de ambas prole/nas (amarillo). 57 (\) �DISECOOr J MOLECU LAR DE LA FU I KION DUAL DE ArJTEI JAPEDIA EN EL CONTROL GENETICO DEL DESARROLLO Estos resultados corroboran la importancia de la pre- YPWM. En la etapa adulta de la mosca, la expresión sencia del motivo YPWM en Antp, para llevar a cabo la represión del Salm en el disco imagina! de antena. ectópica de Antp generó además la transformación homeótica del segmento antena! A3 a tarso y la presencia de cerdas en la tibia distal. Como se esperaba, DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES las mutantes con sustitución de YPWM por alaninas presentaron una transformación nula o débil de la Una de las esrrategias empleadas en D. melanogaster antena, y corroboraron así la importancia funcional para analizar la función in vivo, ya sea activadora o de YPWM en la actividad homeótica de Antp. Re- represora de las homeoproteínas , es expresarlas sultados similares se obtuvieron en la combinación ectópicamenre en un lugar donde normalmente no de AAAA-Antp y una forma activa constitutiva del se expresan. receptor 5 •26 Por ello, utilizamos el sistema de re- otch,9 o en la sustitución de YPWM por gulación UAS/GAL4 para dirigir la expresión de la AAAA en fushi tarazu.32 En contraste con los defec- homeoproteína Antp y las mutantes en YPWM, re- tos en el desarrollo embrionario, las mutantes que gión enlazadora o fusionadas con WRPW en dife- contienen WRPW mostraron únicamente un engro- rentes etapas del desarrollo. Este dominio se encuen- samiento del segmento tra altamente conservado en proteínas represoras con minio represor no sustituye la función de YPWM es tructura bHLH (Hairy, Huckebein, etc.), y su en la transformación antena-tarso. A3, indicando que este do- importancia se demostró en la secuenciación de los Dado que la transformación homeótica depende alelos del gen Hairy, que presentaba dos mutaciones de la activación/represión de genes endógenos, se que afectaban específicamente al dominio WRPW evaluó el papel del motivo YPWM en la expresión de esta proteína. 27· 28 Nuestros resu ltados muestran que la expresión de los genes blanco tsh, grn, Ser y Salm como modelo de estudio. El gen homeótico tsh se expresa nor- ectópica de Anrp generó la transformación homeótica T l -T2, con pérdida de involución de la malmente en los parasegmentos 3-13 del embrión. 33 cabeza, lo cual corrobora que esta sobreexpresión causa la represión de genes requeridos en el desarro- La sobreexpresión de Antp induce la activación ectópica de este gen blanco en la región anterior del embrión.34·36 La ausencia de activación de tsh en la llo normal de la cabeza. 24 •21 En este caso, el dominio mutante Antp con alaninas confirma que YPWM es YPWM es responsable de la actividad represora de indispensable para la activación de este gen blanco Antp, ya que la mutación de este motivo por alaninas mostró un fenotipo larvario normal. Además, la fu- en Drosophila. Sin embargo, estudios realizados con sión de un segw1do dominio represor (WRPW) in- establecieron que el motivo YPWM es necesario para crementó la capacidad represora y el efecto fenotípico la ac tivación de tsh in vivo. 36 las homeoproteínas ftz de Drosophila y Tribolium de la homeoproteína, debido probablemente a la Asimismo, estos resultados proponen la forma- interacción con el correpresor Groucho, que reconoce el dominio WRPW. 29 -3 • La sobreexpresión de ción de un heterodímero con el cofactor Exd para la regulación del gen blanco tsh, debido a que la expre- las mutantes con sustitución del motivo YPWM por sión de este gen blanco en embriones nulos de .Exd WRPW mostraron un fenotipo similar al obtenido con Antp, sugiriendo que el dominio WRPW resca- se reduce considerablemente. 37 Ensayos adicionales de transactivación y retardación en gel corrobora- ta la actividad homeótica de Anrp, en ausencia de ron la interacción Antp/Exd mediada exclusivamente (\) 58 CIEI JCIA U.'.\I JL Al10 15 !J o 60 OCTUBRE - DICIE r-1BRE 20 12 �DIAIJA RESEtlDEZ PER EZ, DIAi !A L CARDENAS CHAVEZ RICARDO CANALES DEL CASTILLO, KARlt JA VIL LAl'1UEVA SEGURA por el rerrapéprido YPWM de Antp, 38 Orros esrudios revelan que el morivo YPWM también une la homeoproteína Antp con la maquinaria transcrip- tos las mutantes con sustitución de YPWM por WRPW conservaron la actividad represora, debida probablemente a la presencia de este dominio, mien- cional basal, a través del factorTAF155, 11 En el caso tras que la fusión de WRPW al extremo C -terminal de las transformaciones homeóricas antena-tarso, se de Antp mostró una mayor represión, ya que contiene dos dominios represores (YPWM y WRPW). requiere principalmente la activación de genes específicos de para y represión de genes necesarios para En relación a esto, la adición del dominio de repre- la antena. 24 Los resulrados obtenidos muestran que sión engrailed (En), que es capaz de unirse a Gro in la sobreexpresión de Anrp resultó en una activación vívo, 42 no confirió cambios significantes en la activi- ectópica del gen grn en el disco imagina! de la antena,39 y esta activación presenta el mismo patrón de dad de Antp (resultados no mostrados). comportamiento que el gen blanco tsh: un requeri- en Antp sustenta la noción de que diferentes reglas miento absoluto del motivo YPWM de Antp. pueden aplicarse en la regulación transcripcional Este requerimiento diferencial del motivo YPWM Por otra parte, el gen homeótico Ser se expresa activadora y represora mediada por las homeopro- normalmente en el segmento protorácico (TI) del embrión, pero no en el mesoróracico (T2), debido a teínas. La comparación de secuencias de sitios de la expresión endógena de la homeoproteína Antp.•0 .4 1 Sorprendentemente, la expresión ecrópica de Antp Pbx se encuentran en potenciadores de genes activados por el complejo Hox-Pbx, mientras que los ele- es capaz de reprimir Ser en el segmento TI, a dife- mentos regulatorios con sitios individuales Hox (si n rencia de la mutante que presenta la sustitución de la unión de Pbx) se distribuyen igualmente entre los YPWM por alaninas, lo cual permite concluir que YPWM es crucial en Antp para la represión de este genes activados o reprimidos por estos factores. En conclusión, nuestros resultados son contun- gen blanco. De igual manera, la represión del gen de dentes, al demostrar que la homeoproteína Antp tiene antena Safm en el disco imaginal ojo-antena por la una función dual para la activación de los genes re- sobreexpresión de Antp o mutantes que con tienen un dominio funcional YPWM, con excepción de AAAAAntp, indican que este motivo presenta un pa- queridos en la morfogénesis del tórax, así como la unión Hox 8 muestran que los sitios bipartitas Hox- represión de los genes de la cabeza en D. melanogas- ter como se detalla a continuación: pel esencial en el reclutamiento de correpresores para la regulación de estos genes blanco. El potencial represor de YPWM fue adicional- La actividad funcional dual in vivo de Antp en las transformaciones homeóticas, en emamena ➔ mente corroborado mediante su fusión al extremo briones y C-terminal de la proteína transactivadora GAL4 la presencia de YPWM. (GAL4YPWM). El análisis de la actividad transcripcio- El dominio YPWM de Antp es necesario para nal de esta proteína mostró una reducción significativa de 55%, debido a la presencia de YPWM, con- la activación de los genes blanco tsh y grn en la región anterior del embrión y el disco firmando que este motivo actúa como un dominio antena! de D. mefanogaster, respectivamente. de represión transcripcional de manera similar que la fusión GAL4-WRPW previamente descrita. 30-3 8 Es La represión de los genes blanco: Ser en embriones, Salm y dan en el disco de antena de- importante mencionar que en todos los experimen- pende del tetrapéptido YPWM de Anrp. CIEI !CI"' UAJ ll , Al.JO 15 f lo 60 OCTUBRE - DICIE/.• BRE 2012 tarso en adultos, requiere 59 (\) �DISECOOr J MOLECU LAR DE LA FU IKION DUAL DE ANTEl~APEDIA EN EL CONTROL GEN ETICO DEL DESARROLLO La sustitución y fusión del motivo WRPW rescata e incrementa, respectivamente, el fenotipo de la actividad represora de YPWM en Antp, y no afecta su activación funcional. El enlazador largo incrementa la capacidad de activación, mientras que el corto aumenta la represión de Antp en D. melanogaster. genes blanco de Antp, ya que se requirió para la activación ectópica de los genes blanco teashirt (tsh) y grain (grn), así como para represión endógena de Ser y ectópica de Salm y dan . La sustitución y fusión del motivo WRPW rescataron e incrementaron, respectivamente, la actividad represora de YPWM en Antp, sin afectar su activación funcional en las transformaciones tarsales ni en la activación de los genes blan- RESUMEN co de Antp analizados. Por otro lado, las variaciones en el número de aminoácidos que separan YPWM Los genes homeóticos están involucrados en el con- del HD en las isoformas de Antp incrementaron trol genético del desarrollo de los diferentes organis- preferencialmente la eficiencia de Antp para la acti- mos que permiten la especificación del plan corpo- vidad de represión o activación, lo que sugiere su ral. Estos genes presentan una secuencia altamente participación en la especificidad funcional de Antp. conservada denominada homeobox, que codifica para Los resultados obtenidos permiten conclu ir que el un polipéptido de 60 aminoácidos, conocido como tetrapéptido YPWM de Antp tiene una función dual homeodominio (HD), el cual representa el dominio de unión al DNA y contiene un motivo de cuatro para la activación de los genes requeridos en la inducción del tarso, así como la represión de los genes aminoácidos altamente conservado denominado antena, ya que mostró ser indispensable y crucial para "YPWM", involucrado en interacciones proteína- la activación y represión de los genes blanco de Antp proteína. En este trabajo se investigó la paradoja de los genes Hox, que consiste en determinar el meca- en diferentes etapas del desarrollo de D. melanogaster. Lo anterior es altamente relevante, ya que la acti- nismo mediante el cual homeoproteínas altamente vidad funcional de los diferentes genes blanco se re- similares adquieren distintas funciones durante el gula por interacciones proteína-proteína, a través del desarrollo. Se realizó la disección molecular de An- tetrapéptido YPWM, modulando la selección de los tenapedia (Antp) para determinar su actividad fun- genes blanco de Antp, que permiten el desarrollo cional durante el desarrollo de D. melanogaster. Para del tórax y reprimen los genes de la cabeza en D. ello se realizó el análisis mutacional de YPWM, el melanogaster. Este mecanismo molecular de activa- enlazador entre el HD y YPWM, así como la susti- ción-represión génica sugiere la interacción con diferentes cofactores {activadores o represores), en una tución y fusión al dominio de represión WRPW en la actividad funcional que permite la activación y forma dinámica que permite la especificidad funcional represión de los genes blanco de Antp. La mutación de Antp durante el desarrollo de D. melanogaster. de YPWM en Antp mostró que este motivo es necesario e indispensable para la función in vivo de Antp en la involución de la cabeza, en las transformacio- Palabras clave : D. meLanogaster, Antenapedia, YPWM, WRPW. nes torácicas Tl a T2 y tarsales mediante represión de los genes de la antena y activación de los genes tarsales. Esca función dual del motivo YPWM tam- ABSTRACT bién se mostró en la activación y represión de los The homeotic genes are involved in the genetic con- (\) 60 CI EI JCIA UAI JL Al 10 15 1Jo 60 OCTUBRE - DICIEUBRE 2012 �DIAIJA RESEtlDEZ PÉR EZ, DIAi !A L CARDENAS CHAVEZ, RICARDO CANALES DEL CASTILLO, KARINA VIL LAl'1UEVA SEGURA trol of development of the different organisms che ics involvemenc in che funcional specificicy of Antp. specificacion of body plan, These genes have a highly conserved sequence known as homeobox, which The results obtained indicare rhat che terrapeptide YPWM of Antp has a dual role in the activation of encocles a polypeptide of 60 aminoacids known as homeodomain (HD), which represents che DNA genes required for che induction of rarsus, as well as binding domain and contains four highly conserved che repression of antenna genes, which proved to be essential and crucial for the activation and repres- amino acids called «YPWM», involved in protein- sion of genes rarger of Antp in differenc develop- procein interactions. In chis study the paradox of Hox mencal stages of D. mefanogaster. The latter is highly genes is studied, to determine che mechanism by relevant, as che functional activicy of che different which highly relaced homeoproteins acquire differ- target genes can be regulated by protein-protein in- enc functions during development. teractions, rhrough che tetrapeptide YPWM modu- We performed molecular dissection of lacing the seleccion of targec genes that allow the de- Antennapedia (Ancp) to determine their functional velopment of thorax by Antp and repress che head accivicy during developmenc of D. melanogaster. To genes in D. melanogaster. The molecular mechanism do this, we performed murational analysis ofYPWM, the link between HD and YPWM, as well as che of activation and repression gene suggests interac- substitution and fusion inco che WRPW domain of repression to dtermine che functional activicy chat in a dynamic way thac allows che functional speci- cion wirh different cofactors (activator or repressors) flcity of Antp during development of D. mefanogaster. allow activacion and repression of targec genes Antp. The muration of YPWM showed that chis motif is Keywords: D. mefanogaster, Antennapedia, YPWM, necessary and indispensable for che in vivo function of Ancp in the involution of che head, in che tho- WRPW. racic transformarions of Tl to T2, and in the rarsal AGRADECIMIENTOS cransformation rhrough repression of genes of che antenna and carsal gene activation . This dual funccion ofYPWM was also shown in the activation and Los autores agradecen al grupo del Prof. Walter Gehring, de la Universidad de Basilea, en Suiza, por repression of carger genes Antp because ic was re- la colaboración, apoyo y discusión al presente traba- quired for ectopic activacion of target genes teshirt jo. Asimismo, al Conacyr, por el apoyo en el proyecto 39479-Q, ya! Paicyr, con el proyecto CN1341-06. D.L. (tsh) and grain (grn), as well as for endogenous repression of Ser and eccopic repression of Safm and dan. The replacemenr and fusion of the WRPW motif rescued and increased respectively the repressive accivicy of YPWM in Ancp, wirh no effecr on che functional activation of tarsal changes, or in che activation of che analyzed Antp target genes. On che other hand, variations in che number of amino acids which narurally separare YPWM from HD in che Antp isoforms preferentiallly increased efficiency of Antp for repression or accivation activicy, suggesting CIEI JCI"' UAI ll , Al.JO 15 1lo 60 OCTUBRE - DICIE/ . ◄ BRE 2012 C-irdenas y K. Villanueva agradecen el apoyo de las becas de Conacyr 46659 y 167042, respectivamente. REFERENCIAS 1. Gehring, W. Homeoboxes in che srudy of developmenc. Science 1987; 236: 1245- 1252. 2. Lewis, E. A gene co mplex controlling segmenracion in Drosophila. Narure 1978 ; 276(5688): 565-70. 3. McGinnis W. and Kruml aufR. Homeobox genes and axial 61 (\) �DISECOOt J MOLECU LAR DE LA FU I KIOt l DUAL DE AfHEI l AP ED IA EN EL CONTROL GEN ETI CO DEL DESARROLLO 14. Bello, B., Reséndez-Pérez, D. et al. Sparial and temporal patterning. Cell 1992; 68(2) : 283-302. 4. 5. 6. 7. Gehring W.J., Kloter U,, Suga H . Evolmion of che Hox control of gene expression in Drosophila by means of gene complex from an evol urionary ground state. Curr Top tetracycline responsive promocers Development 1998 Dev Biol. 2009; 88: 35-61. 125:2193-2202. Kmi ta-Cunisse M., Loosli F. et 11/. Homeobox genes in che 15. Reséndez-Pérez, D. , Canales-del Castillo, et al. Arquitec- ribbonworm Lineus sanguineus: evolurionary implicarions. tos moleculares en el diseño del cuerpo: an:ílisis funcional Proc Nad Acad Sci USA. 1998; 95 (6) : 3030-3035. de Anrennapedia en Drosophila. CiENCiAUANL 2002. McGinnis, W., Garber, R. eral A homologous protein- V3: 305-315. coding sequen ce in Drosop hila homeotic genes and its 16. Moreno-Rocha, J.C. , Rodríguez-Padilla, C. et al. Visuali- conservation in od1er metazoans. Cell 1984; 37(2): 403- zación de la expresión específica de tejido mediante mi- 8. croscopía confocal láser. CiENCiAUANL 2004 VIl:3348- Scott M.P. and Weiner A.J. Strucmral relatíonships among 354. genes that control development : sequence homology ber- 17 . Villanueva-Segura, O .K. Efecto del motivo WRPW en la ween che Antenn apedia, Ultrabirhorax and fushi tarazu activid ad funcional de Anrenn apedia en Drosophila mela- loci ofDrosophila. Proc Nad Acad Sci USA. 1984; 81(13): 4 11 5-4 11 9, 8. Gehring , \Y/., Y. Qian , et a l. Homeodomain-O A recognition. CeU 1994; 78(2): 2 11 -23. 9. Protocols CSH Laborarory Press 2000. 19. Canales-del-Castillo, R. Actividad funcional del retrapép- Qian, Y.Q., Otring G. , Furukubo-Tokunaga K. , Affo lrer tido YPWM de Antennapedia en la regulación de los ge- M., Gehring W .J . and Wurhrich K. NMR st rucrure nes blanco durante el desarrollo embrionario de Drosophi- determinarion reveals rhat che homeodomain is connected Úl melanogaster: Tesis de maestría en ciencias, FCB/UANL, rhrough a flexible linker 2005. to che main body in che Droso- phila Antennapedia prorein. Proc. Natl. Acad. Sci. 1992; 20. Brand A.H. , Manoukian A.S. and Perrimon N. Ecropic expression in Drosophi la. Merhods Cell Biol. 1994; 44: 89: 10738-42. 1O. Qian, Y.Q., Reséndez-Pérez, D. et al. The des{l-6) Antennapedia homeodomain: Comparison of che NMR sol urion 635-654. 21. Gibson, G. and W. Gehring. Head and thoracic rransfor- strucmre and che DNA-binding affi nity wich che intact mations caused by ecropic expression of Ancennapedia Antennapedia homeodomain. Proc. Nad. Acad. Sci. USA during Drosophi la development. D evelopment 1988; 1994 91:4091-4095. 102(4) : 657 -675. 1 1. Prince, F., Katsuyama T. et al. The YPWM morif links Anrennapedia to d1e basal rranscriprional machinery. D e- velopment 2008; 135 : 1669-1679. 12. Green, M .R. and Sambrook, J, Molecu lar Cloning: A La- borarory Manual, Cold Spring H arbor Laborarory Press, Cold Spring H arbo r, New York Fourd1 Edirion. 13. Cárdenas-Ch:ívez, D.L. Purificación de las proteínas An- (\) nogaster Tesis de maestría, FCB/UANL 2007 . 18. Sullivan , M. , Hawley, R.S. Asburner, M. Drosophila 22. Kaufman, T.C. , Seeger, M .A, and Olsen, G . Molecular and generic organizarion of che An ren napedia gene compl ex of Drosophila melanogaster. Adv. Gener. 1990; 27 : 309362. 23. Panganiban G. , Sebring A., et al. The developmenc of crusracean limbs and che evolurion of arthropods. Science 1995; 270(5240): 1363-1366. tennapedia, GAL4 y mutantes en el tetrapéprido YPWM: 24. Struhl, G.A gene produce required for correcr initiation of Dominio de represión rranscripcional en Anrennapedia. segme nta! decerminarion in Drosophila. Namre 1981; Tesis de Maestría en Ciencias FCB/UANL 2007. 293(5827): 36-41. 62 CIEI ICIA U Al JL AJ '10 15 ! l o 60 OCTUBRE . DICIE 1-1BRE 20 1 2 �DIAIJA RESEtJDEZ PER EZ DIA1 !A L CARDENAS CHAVEZ RICARDO CArJALES DEL CASTILLO KARltJA VIL LAl'1UEVA SEGURA 25. Duffy J .B. GAL4 sysrem in Drosophila: A Ay geneticisc"s swiss army knife. Genesis 2002;34: 1-15. function of rh e Ancp and Ser homeotic genes: the N 26. Li, X. , Murre C. et ,d. Accivicy regulacion of a Hox protein and a ro le for che homeodomain in inhibí t in g J. 1999; 35. Zeng, W., D. Andrew, et a l. Eccopic express ion and terminus of che homeodomain is crit ica! to funccional specificicy. Development 1993; 118(2): 339 -352. 18: 198-2 11. 36. Lohr, U. , M. Yussa, et al. Drosophila fushi rarazu, a gene 27. Wainwrighr S.M. and lsh-Horowicz D. Poinc mucacions on che border of homeotic fun ction. Curr. Biol. 2001; rranscriptiona1 acrivation. EMBO in che Drosophila hairy gene demonstrate in vivo requirements for basic, helix-loop-helix and WRPW domains. Mol. CeU. Biol. 1992; 12(6): 2475-2483. 28. Goldstein, R.E. , Jiménez G. et al. Huckebein repressor activicy in Drosophila terminal parterning is mediated by Groucho. Developmenr 1999; 17: 3747-55. 11 (18): 1403-12. 37. Rauskolb C. and \Viesduus E. Coordinare regulacion of downscream genes by ex cradencicle and che homeotic selector proteins. EMBO J. 1994; 13(15): 3561-3569. 38. Papadopoulos D.K., Reséndez-Pérez D ., Cárdenas-Chávez D.L., et al. Functional synchetic Ancennapedia genes and 29. Dawson, S.R. , Turner D.L. et al. Specificicy for che hairy/ che dual roles of YPWM motif and lin ker s ize in enhancer of splic basic helix-loop-helix (bHLH) proteins transcriprional activarion and repression. PNAS 2011 ; 108 maps ourside rhe bHLH domain and suggest rwo separable modes of rranscriptional repression . Mo l. Cel l. Biol. 1995; 15: 6923-6931. (29): 11959-64. 39. Grieder N.C. et al. Spalt major conrrols che developmenc of the notum and of wing hinge primordia of rhe Droso- 30. Fisher, A.L., Ohsako, S., Caudy, M. The WRPW motif of che hairy-relared basic helix-loop-hel ix represso r proteins ph ila melanogaster wing imagina! d isc. Dev Biol 2009; 329:315-326. acts as a 4-amino-acid transcription repression and protein- 40. Riley P. D. , Carroll S.B. and Scott M.P. The expression protein inreraction domain. Mol. Cell. Biol 1996; 16: and regulation of Sex combs reduced protein in Droso- 2670-2677. phila embryos. Genes Dev. 1987; 1(7): 7 16-730. 31. Parkhurst, S.M. Groucho: making irs Marx as a 41. Pelaz S., Urquía N. and Morara G. Normal and ectop ic transcriptional co-repressor. Trends. Genetic. 1998; 14: domains of rhe homeotic gene Sex combs reduced of Dro- 130- 132. soph ila. Developmenr 1993; 11 7(3 ): 9 17-923. 32. Lohr U. and Pick L. Cofactor-inceractions motifs and che 42. Tolkunova E. ., Fujioka M ., et al. Two distincr cypes of cooption of a homeoric Hox protein in to che segmenration repression domain in engrailed: one interacts with rhe parhway of Drosophila melanogascer. Curr Biol. 2005; groucho corepressor and is preferencial!)' active on 15(7): 643-649 . inregrated rarget genes. Mol Cell Biol. 1998; 18(5): 2804- 33. McCormick A., Coré ., et al. Homeoric response 28 14. elemenrs are tighdy linked co rissue-specific elemenrs in a transcriprional en hancer of the teashirc gene. Developmenr 1995; 121: 2799-2812. Recibido: 1 de septiembre de 2012 Aceptado: 1 de septiembre de 2012 34. Roder, L., C. Yola, et al. The role of che ceashirr gene in trunk segmenta! identiry in Drosophila. Development 1992; 115(4): 101 7 -1033. CIEI 1Cl4. UAr ll 4.1 10 15 1lo 60 OCTUBRE - DICIE/.•BRE 2012 63 (\) �c1ENC1AXVuANL ANIVERSARIO Autonomía y bienestar en las mujeres divorciadas BLANCA MrRTHALA I .... / ', ·. , (PRU110D';\ INVUTIGACIO~ UANL 2012 T AMEZ V ALDEZ*, MANUEL R.rnEJRo FERRElRA ** El divorcio constituye un fenóme- En México, durante las ú.ltimas décadas, se ad- no social en expansión, ya que tanto en el estado de Nuevo León, como a nivel naciona.l, se advierte vierte una clara tendencia ascendente, siendo aún un notorio incremento en las últimas décadas (figura 1). No obstan- más evidente a nivel estatal. De acuerdo con las estadísticas oficiales, entre 1971 y 2008 la relación entre el número de divorcios registrados por cada 100 matrimonios prácticamente se ha cuadruplicado a te, el comportamiento es distinto al observado en nivel nacional, en el transcurso de las últimas cuatro países desarrollados, apareció más tarde y sin llegar aún a los niveles observados en dichos países: Espa- décadas. En el estado de Nuevo León llama la atención el comportamiento causado por el divorcio, el ña presentó una tasa de 59% en 1991; en Estados cual se ha triplicado en lo que va del presente siglo Unidos, 50% de los matrimonios llegó al divorcio en l 998, y Austria alcanzó 65% en 2005. 1 (figura 1). 2 Además del sostenido incremento del divorcio, En los países más industrializados son marcadas diferencias en torno a dicho fenómeno: por un lado, un elemento de suma importancia para su estudio estriba en que éste representa un signo de los cam- en Estados Unidos, Reino Unido, Suecia y Noruega bios observados en la disolución conyugal. b A nivel se observó un pronunciado incremento a fines del siglo pasado, mientras que en los últimos años se sociodemográfico, conforma uno de los principales indi cadores de la llam ada "segunda transición han estabilizado sus tasas de divorcio; por otro lado, sociodemográfica", que a su vez se vincula a una se- España, Francia e Italia muestran, hasta el momento, un incremento sostenido en el registro de divor- rie de transformaciones ocurridas al interior de la familia, ligadas de manera directa con un cambio en cios. De acuerdo con estadísticas oficiales brindadas por el papel de la mujer, especia1mente el aumento en el Eurostat," tan sólo entre 1998 y 2005, España presentó un incremento de 100%, Italia, a su ve::z, lo vio incrementarse en 40%, y Francia en 30%. 1 • Eurostat (Oficina Estadística de la Unión Europea). Fundada en 1953, su cometido es reuni r y analizar datos de los diferentes insci ruros de escadística europeos y producir datos co mparables a nivel de la UE. El presente artículo e:.tá basado en lo inve:.tigoción '~utonomío y bienestar en las mu jeres divorciado:.11, galardonado con el Premio de I nvestiga- ción UAN L 2012 , en la rnfegoría de Gencias Sociales, otorgado en se· sión solemne del Conse10 Universilono, en septiembre de 2012 . (\) 64 En México, la principal forma de disolución conyugal ha sido la viudez y, en menor medida , la rupru ra o separación de los cónyuges. A panir de los dacos senalados, esca úlcima cobra cada vez mayor imporcancia en el país aun cuando sigue conscicuyendo la segunda en proporción. 6 ~ Universidad Aucónoma de Nuevo León , FTS. manuelribeiroferreira@hotmail.com CI EI JCIA UAI1L I Af10 15 1lo 60, OCTUBRE . DICIEMBRE 2012 �BLNJCA MIRTHAlA TAMEZ VALDEZ, MANUEL RIBEIRO FERREIRA 30 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 25 + - - - - - - - - - - - - - - - -~ ...----, 20 +----------------+---! dios realizados sobre los efectos del divorcio en las mujeres, 3-8 indica una situación de mayor vulnerabilidad en ellas, en particular por el hecho de que generalmente conservan la custodia de los hijos y conforman en gran medida familias de tipo monoparental; mientras en lo laboral, en ocasiones dejaron de trabajar, otras veces mantuvieron una carrera intermitente a partir del ciclo de vida fami liar, o se mantuvieron trabajando tiempo parcial en muchos casos, dificultando su reincorporación a un o trabajo de tiempo completo y en condiciones propiEstatal ~ Nacional cias para enfrentar la jefatura del hogar y responsabilizarse de las necesidades familiares. Esto resalta la Fig. I, Relación de divorcios por cada 100 matrimonios a nivel nacional y en el estado de Nuevo León, Fuente: Elaboración propia con datos del INEGI (2009}. importancia del estudio de estos efectos en este grupo particular_ El presente documento muestra los resultados de un estudio realizado sobre el divorcio en el área metropolitana de Monterrey, enfocado en la relación nivel de su autonomía, así como de los nuevos significados adquiridos por estos cambios en las relacio- entre el nivel de autonomía que las mujeres perci- nes familiares. A nivel microsocial, en la dimensión familiar, el nivel de bienestar. La perspectiva teórica que guía la interpretación de los resultados obtenidos se encuen- ben haber tenido antes y después del divorcio y su divorcio consiste en un proceso de ruptura y trans- tra conformada principalmente por la teoría de la formación familiar que muestra una creciente y compleja diversidad, lo que ha tornado el fenómeno en estructuración y praxis social de Giddens,9 que de diverso y heterogéneo, haciendo hincapié en la necesidad de incorporar su estudio dentro del análisis de las transformaciones familiares, particularmente en México, donde los estudios con respecto a esta cuestión son escasos. El aumento del divorcio conforma un indicador relevante de las transformaciones sociales y fami liares, cuyo análisis permite adentrarse de manera alterna en las transformaciones ocurridas a nivel macrosocial, así como en las repercusiones de éstas en los cambios ocurridos al interior de la familia. Además, la situación diferencial que enfrentan las mujeres, tanto al interior de la familia como en el mercado laboral, aunado a los reportes de los estu- CIEIKlü, UAI ll, Al-JO 15 f lo 60 OCTUBRE - DICIE/, ◄ BRE 2012 la mano con los conceptos de agencia y bienestar desarrollados por Sen, 10 y en combinación con la perspectiva de género, brinda las herramientas de análisis que permiten la lectura de la evidencia obtenida. OBJErlVO DEL ESnJDIO Estudiar la relación presente entre el nivel de autonomía percibido por las mujeres que alguna vez han enfrentado el divorcio, tanto durante su matrimonio, como después del divorcio y el nivel de bienestar que ellas señalan tener; además, revisar los efectos, sociales y materiales, señalados por las mujeres tras el divorcio, centrándose en las mujeres divorcia- 65 (\) �AUTOl✓ OMIA Y BIEI-JE STAR El J LAS MUJE RES DIVORCIADAS das que viven en el área metropolitana de Monte- cuales 189 son de opción múltiple y 30 abiertas. La rrey. cédula fue elaborada por el equipo de investigadores dirigido por Manuel Ribeiro, tras una revisión ex- HIPÓTESIS PLANTEADAS haustiva, tanto de bibliografía en torno al tema, como A. El nivel de autonomía percibido por las mujeres de otros estudios que abordan distintos aspectos del fenómeno en cuestión. Asimismo, fue validada por presenta un aumento después del divorcio. B. El nivel de bienestar que las mujeres perciben será mayor en el momento posterior al divorcio. C. A mayor nivel de auronomía percibido por las mujeres con respecto al momento anterior al di- jueces expertos en el tema, probada y corregida a través de una prueba piloto y revisada de forma exhaustiva por el equipo investigador. Para su aplicación se utilizó la entrevista dirigida. Las dimensiones que contiene el instrumento vorcio, menores efectos negativos presentarán tras el divorcio. elaborado son: a) datos de identificación, b) com- D. A mayor nivel de autonomía percibido por las d) trabajo, e) relación con excónyuge, /) salud, g) mujeres de manera posterior al divorcio, meno- estado de ánimo, h) situación antes y después del res efectos negativos se presentarán en este grupo divorcio, i) apoyos j) autonomía, k) bienestar, L) in- de estudio. E. El nivel de auronomía que las mujeres perciben durante el matrimonio influye en el nivel de bien- posición familiar, e) matrimonio, divorcio e hijos, gresos familiares. Muestra estar que percibieron durante el mismo período. F El nivel de autonomía que las mujeres perciben, después del divorcio, influye en el nivel de bien- Se diseñó una muestra no probabilística para el estudio, al no contar con datos de localización de los estar de éstas en el mismo momento. sujetos de estudio; siendo mixta, se eligieron, en un primer momento y de forma aleatoria, las zonas de Mlm)DO aplicación: áreas geoestadísticas básicas (AGEB) y El estudio siguió un diseño de tipo transversal, cuan- divorciadas en cada AGEB. Se buscó la representati- titativo y correlacional, a través del cual se aplicaron vidad de las distintas zonas del área metropolitana y 779 cédulas a 322 hombres y 457 mujeres que algu- que la selección de AGEB se encontrara conforma- na vez enfrentaron el divorcio y viven en el área me- da por distintos niveles socioeconómicos. tropolitana de Monterrey. La aplicación se realizó Para el cálculo de la muestra, se consideró el toral de áreas geoestadísricas básicas (AGEB) conteni- muestreo por cuota para la selección de personas entre los meses de noviembre de 2009 y septiembre de 2010, incorporándose principalmente ocho de los diez municipios que conforman el área metropolitana de Monterrey: Monterrey, San Nicolás de das en el área metropolitana de Monterrey, siendo éste de 1200 unidades. Para calcular las AGEB requeridas en la m uestra, de acuerdo a la fórmula apli- los Garza, Guadalupe, San Pedro, Santa Catarina, cada, se consideró un margen de error de .05 y un Apodaca, Escobedo y Juárez. El instrumento diseñado para el estudio consiste alfa o intervalo de confianza de 95%. La muestra se calculó de acuerdo con la fórmula en una cédula con un total de 219 preguntas, de las siguiente: (\) 66 CI EI ICIA UAI IL Al 10 15 1Jo 60 OCTUBRE - DICIEUBRE 2012 �BLNJCA MIRTHAlA TAMEZ VALDEZ , MANUEL RI BE IRO FER RE IRA Haber enfrentado el proceso de divorcio, por lo n = ------ Se obtuvo como resultado 298 AGEB (tamaño de muestra con alfa de 95% y margen de error de 0.5). Se seleccionaron 300 AGEB, cuya relación quedó distribuida de la siguiente manera: en Monterrey fueron seleccionadas 123 AGEB (4 1%), en San Ni- menos una vez Haber concluido su trámite de divorcio legal Vivir en el área metropolitana de Monterrey. Criterios de exclusión: Personas que no han concluido su trámite de di- colás de los Garza 21 AGEB (7%), en Guadalupe 42 AGEB (14%), en Apodaca 37 AGEB (12%), en vorcio legal y se encuentran únicamente separa- Escobedo 29 AGEB (9.7%), en Santa Catarina 25 Personas que no viven en el área señalada. dos. AGEB (8 .3%), en San Pedro 12 AGEB (4%) y en Juárez 11 AGEB (3.7%). El porcentaje se determi- Cabe señalar que a partir de éstos fueron inclui- nó con base en la proporción de AGEB de cada mu- das en el estudio mujeres que enfrentaron alguna vez nicipio, en relación con el total del área metropoli- el divorcio, independientemente del número de divorcios enfrentados, así como de su estado civil ac- tana de Monterrey. En una segunda fase se diversificó el método de captación de los sujetos de investigación, tual y el tiempo transcurrido después de su divorcio. recurriéndose a diversas fuentes que facilitaran el ANAl.lSIS DE RESULTADOS acceso a éstos: como grupos de apoyo a divorciados en diversos municipios de dicha área (San Pedro, Perfil sociodemográfico del grupo de estudio Guadalupe, San Nicolás de los Garza y Escobedo); quienes acuden al Tribunal Eclesiástico de Nuevo El grupo de estudio estuvo conformado por 457 León para solicitar la anulación de su matrimonio mujeres, cuya edad fluctuó entre los 19 y 82 años, religioso; y voluntarios que acudieron a dos juzgados de lo familiar en Monterrey. La incorporación con una media de 40 años; una escolaridad prome- de estas fuentes brindó la posibilidad de ampliar y fluctuando entre O y 26 años; advirtiéndose que su- diversificar la muestra, captando personas que reali- pera mucho al promedio de escolaridad en la pobla- zaron su divorcio en distintos tiempos, sumándose tanto casos recientes como los de personas que presen- ción general (nueve años), según las cifras oficiales (INEGI, 2011). El estado civil que predomina entre taban mayor tiempo de divorciados, lo cual facilitó d las participantes es el de divorciadas (siete de cada análisis de las principales variables incluidas en relación diez), siguiendo las casadas en segundas o terceras al tiempo transcurrido tras el divorcio. nupcias (dos de cada diez) , el resto está constituido Cabe señalar que aún después de diversificar las fuentes de captación, se cuidó que las encuestas cap- por quienes viven en unión libre (siete de cada cien) y, en mínima proporción (una de cada cien), por tadas se ajustaran a la distribución esperada en los quienes enviudaron o se encuentran separadas de un distintos municipios del área señalada, respetándose la proporción de población que vive en los distintos segundo matrimonio. En torno a la actividad económica que realizan, municipios de la misma. Criterios de inclusión: se observó que 83% se encuentra incorporado al CIEIKlü, UAI ll, Al.JO 15 f lo 60 OCTU BRE - DICI E / , ◄ BR E 2012 dio de 14 años aprobados en la educación formal, 67 (\) �AUTONOMÍA Y BIEl,JE STAR El J LAS MUJERE S DIVORCIADAS mercado laboral al momento del estudio, resaltando dad es mayor en su expareja (3 a 11 años). Lo ante- que de ellas 70% comenzó a hacerlo de forma previa a su divorcio, mientras que 9% lo hizo al mismo rior indica que las mujeres igualaron o superaron la escolaridad de su expareja, aunque por limitan tes del tiempo que se divorciaba, únicamente 21 % inició estudio, ignoramos en qué momento ocurrió. su actividad laboral de forma posterior al divorcio. Esta evidencia muestra que las mujeres participan- Características del divorcio tes trabajaron regularmente durante su matrimonio en mayor proporción que la población total de mu- Las participantes en el estudio presentan una media jeres casadas lo hace actualmente (39%), de acuerdo de 7 .54 años de divorciadas, con un rango de 44 (O con los datos oficiales mostrados por la Encuesta a 43 años), aunque generalmente estuvieron separa- Nacional de Ocupación y Empleo (INEGI, 20 10). das en promedio 18 meses y pensaron en el divorcio Características del matrimonio durante un promedio de 2 1 meses antes de la separación . En cuanto a la iniciativa de divorciarse, en seis de cada diez casos lo decidió la mujer; en tanto Entre las características del matrimonio resalta la que en sólo dos de cada diez casos lo decidieron duración legal ,< que en promedio fue de nueve años, ambos y, en menor proporción, fue la expareja quien con un rango de 45 (O a 45 años). Asimismo, la situación de homogamiad presente en las parejas, por un lado, se observó que en torno a edad la mitad de lo hizo. Con respecto al tipo de divorcio, la mayoría (siete de cada diez) decidió por el divorcio voluntario, las participantes refirió presentar homogami a, al una séptima parte ruvo un divorcio necesario, en mostrar una ligera o nula diferencia con su expareja (O a 2 años). Sin embargo, una proporción muy si- igual proporción tramitaron un divorcio administrativo, y solamente en una de cada cien procedió la milar señaló tener una diferencia de entre 3 y 28 anulación del matrimonio. En torno a la custodia años, siendo mayor el varón; mientras que solamen- de los hijos, 90% de quienes tenían hijos menores te cinco de cada cien presentan una edad mayor al de edad al momento del divorcio conservó la custo- varón (entre 3 y 20 años). Por el contrario, con respecto a la escolaridad, actualmente con alguno de sus hijos; la cuarta parte dia, en tanto siete de cada diez mujeres indicó vivir los datos indican que seis de cada diez parejas presentan nula o escasa diferencia (O a 2 años) con su señaló no haber tenido hijos. expareja; pero en corno a la hecerogamia sobresale La prueba de hipótesis que la cuarta parce mostró mayor escolaridad que el hombre con quien estuvieron casadas (3 a 12 años), Para medir el incremento en el nivel de autonomía mientras que en sólo quince de cada cien la escolari- que las muj eres perciben entre el periodo anterior al divorcio y el actual, planteado en la hipótesis ''A" , se utilizó la prueba t para comparar la media de los ' El estudio presentado realiza una disti nción entre la duración legal que corresponde al tiempo que la pareja permaneció casada legal men te y la duración social que im plica el tiempo que permanecieron viviendo juntos, es decir, hasta la separación fis ica de la pareja. d Homogam ia es el rérmino utilizado para referirse a la igual dad presente em re los miembros de la pareja en romo a aspectos como: escolaridad, edad, posición social, ere. (\) 68 puntajes obtenidos en cada una de las variables en cuestión: nivel de autonomía que las mujeres p erciben durante su matrimonio y nivel de autonomía que p erciben al momento del estudio. Se observó un valor de CI EI JCIA UAI JL Al 10 15 1lo 60 OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �BLAI JCA MIRTHA!.A TAMEZ VALDEZ MAi JUEL RI BE IRO FER RE IRA t = 14.360, el cual indica una diferencia estadística- divorcio y las variables independientes, entre las que mente significativa en la percepción de ambos mo- destacan las referidas al nivel de autonomía percibido mentos (tabla l) . La prueba estadística permite rete- por fas mujeres, tanto de forma anterior, como poste- n e r la hipótesis p lanteada , lo que indica un rior al divorcio. incremento estadísticamente significativo, en torno al nivel de autonomía que las mujeres perciben des- A partir de los valores arrojados por la prueba estadística, es posible retener la hipótesis "D", que pués del divorcio. señala una relación entre el nivel de autonomía posterior al divorcio y los menores efectos enfrentados Tabla l. Medidas de tendencia central en ambos puntajes . tras el divorcio, pero no así la hipótesis "C " q ue indica una relación entre el nivel de autonomía durante el matrimonio y dichos efectos tras el divor- Medidas de tendencia central Media Mediana Moda Desviación estándar N Rango Autonomía percibida antes del divorcio 12.82 13.0 5.8 Autonomía percibida después del divorcio 16.33 15.0 15 4.6 457 0-25 457 7-31 9 cio, misma que se rechaza a partir del resulrado obtenido (tabla III). Cabe señalar que en torno a la percepción de los efectos que las participantes indicaron, se observa que la mayoría, 94%, indicó una clara mejoría en su situación al comparar varias situaciones (salud, trabajo, estado de ánimo, sentimientos de soledad, sen- /""' 14.360 Sig11if,ca11cia es1adística~ .000 timientos de felicidad, relación con los hijos, situación económica, vida amorosa, vida socia l y relaciones con amigos), entre el momento anterior al divorcio y el posterior al mismo; mientras que la Para probar la hipótesis "B" del presente estudio, minoría indicó percibir un empeoramiento de su si- también se utilizó la prueba t, de tal forma que per- tuación , principalmente en la relac ión con su mitiese analizar la diferencia estadística entre los expareja. puntajes obtenidos en: nivel de bienestar que fas mujeres perciben durante su matrimonio y nivel de bienestar que p erciben después del divorcio. Se obtuvo un Thbla II . Medidas de tendencia central en pwllajes obtenidos en la percepción de bienestar. valor de t = 20. 7 59, que indica la existencia de una Medidas de tendencia central diferencia estadísticamente significativa entre ambos puntajes, y permiten retener la hipótesis "B", que plantea un incremento significativo en el momento posterior (tabla JI). Media Mediana Moda Desviación estándar En la prueba estadística realizada para confrontar la evidencia empírica con el planteamiento de las hipótesis "C" y "O", se eligió la prueba de regresión lineal, que fue corrida luego de revisar detenidamente Rango los valores de correlación presentes entre la variable dependiente: efectos percibidos por fas mujeres tras el CIEI JCl 4. UAJ ll Al.JO 15 1lo 60 OCTU BRE - DICIE/.• BRE 2012 t= Bienestar percibido antes del divorcio 21.18 21.00 33 7.7 Bienestar percibido después del divorcio 30.08 32.0 33 4.1 36 1 0-33 385 10-33 20.759 sig11ifica11cia esiadística=.000. 69 (\) �AUTOl•JOMIA Y BIEl•JE STAR El J LAS MU JERE S DIVORCIADAS Tabla m. Modelo que explica el nivel de efectos enfrentados tras el divorcio. Indicadores Valor R .623 .388 3.543 R Square Error estándar de la estimación Grados de libertad F Beta de : Diferencia en biene tar Escala de autonomía después Esco laridad Escala de necesidades Duración soc ial del matrimonio Duración legal del matrimonio como por el valor elevado mostrado por la variable independiente, cuya varianza permite explicar en gran medida a la variable dependiente (tabla IV). ivel de significancia Tabla IV. Modelo que explica el bienestar que las mujeres perciben haber tenido durante el matrimonio. 6 22.625 .000 .471 .000 .181 .194 . 122 .002 .001 .037 -.38 1 .004 .296 .024 Al realizar un análisis más fino, que permmese distinguir los grupos de mujeres que presentan mejoría de las que no la perciben, llama la atención que las diferencias en torno a la percepción de estos efectos no son significativas a parcir de su situación de trabajo, ni por el hecho de tener o no hijos, como tampoco se denota influencia del tiempo que llevan de divorciadas; la diferencia significativa aparece en función principalmente de la iniciativa tomada en relación al divorcio, así como de forma menos significativa en cuanto a la escolaridad de la mujer. A fin de probar la relación planteada por la hipótesis "E" entre el nivel de autonomía que las mujeres perciben haber tenido durante su matrimonio y el bienestar mostrado en ese mismo momento, se urilizó la prueba de regresión lineal, para determinar si Indicadores Va lor R R Square Error estándar de la estimación Grados de libertad F Beta de: ivel de autonomía antes del divorcio Duración legal del matri monio Edad de la mujer Duración social del matrimonio .516 .266 6,582 Nivel de significancia 4 29,522 .000 .519 .000 .433 .146 .0 13 -.321 .022 .002 o obstante, llama la atención que, por un lado, la duración legal del matrimonio influye directamente en el nivel de bienestar; por otro lado, la duración social del mismo muestra una relación inversa con el bienestar. Ello sugiere que una mayor convivencia con la expareja influye de manera inversa en el nivel de bienestar que la mujer percibió durante el matrimonio, a diferencia de la combinación de nivel de autonomia con la duración legal del matrimonio y la edad, las cuales, al incrementarse, ven aumentar su percepción de bienestar. Finalmente, al probar la hipótesis "F" se buscó la relación presente entre el nivel de autonomía percibido al momento posterior al divorcio con el bien- la hipótesis independiente es mantenida por el modelo de regresión que explica o predice la variable estar en el mismo momento. A parcir del valor arro- dependiente. jado por la prueba, se advierte que en gran medida el nivel de bienestar posterior al divorcio se explica De esta forma, el análisis estadístico permite retener la hipótesis "E", tanto por el nivel de significancia del modelo arrojado por la prueba, o predice por la varianza de una combinación entre el nivel de autonomía percibido por las mujeres tras CI EI ICIAU-'II IL AJ10 15 llo 60 OCTUBRE. DICIEr-1 e �BLAI JCA MIRTHAJ.A TAMEZ VALDEZ, MAi JUEL RIBEIRO FERRE IRA el divorcio con su nivel de escolaridad, lo que indica familiar. Por otro lado, con respecro aJ nivel de bien- que se trata de una combinación de recursos tanto estar, fueron ocho de cada diez mujeres quienes per- autoritarios como distributivos, de acuerdo con lo cibieron una mejoría de grado en torno al bienestar señalado por Giddens en su teoría de la estructura- que muestran después del divorcio, observándose que ción y praxis social (tabla V). el incremento de forma más evidente se da en torno a la satisfacción que muestran con su nivel de auto- CONCLUSIONES nomía, así como la que presentan consigo mismas. Con respecto a la relación observada entre el ni- A partir de las evidencias empíricas, es posible seña- vel de auronomía y el nivel de bienestar percibido lar que la percepción de las mujeres en torno a los por las mujeres, se advierte que la combinación del njvel de autonomía y el nivel de escolaridad de la mujer, principalmente en el momento posterior al Tabla V. Modelo que ex.plica el bienestar de las mujeres después del divorcio. divorcio, predice en gran medida el nivel de bienestar y mejoría observada en los efectos. Ello permite Indicadores R R Square Error estándar de la estimación Grados de libertad F Beta de: Nivel de autonomía después del divorcio Escolaridad de la mujer divorciada Va lor Nivel de significancia .518 .269 retomar y confirmar el planteamiento realizado a la luz de la reoría de la estructuración y praxis social, con respecto a que la combinación de recursos en la mujer, tanto auroritarios (nivel de autonomía) como 3.8 63 2 42.427 distributivos (nivel de escolaridad), le permite a la .000 mujer cambiar su circunstancia, responsabilizándose de su situación y la de sus hijos, para producir un cambio que conlleva mejoras en su calidad de vida y .489 .000 .117 .041 con ello su nivel de bienestar. 9 Dicha combinación de recursos (autoritarios y distributivos) predice o explica en forma significativa el nivel de bienestar mostrado por las mujeres de manera posterior al divorcio. efectos del divorcio es principalmente de mejoría. De esta manera, las evidencias obtenidas parecen De forma paralela a esta mejoría, se advierte el noto- señalar que las participantes, en promedio, vivieron rio incremento reportado por el grupo, tanto en el un proceso de emancipación, superándose en lo edu- nivel de autonomía como en el de bienestar, al com- cativo (años de escolaridad), así como en su partici- parar el que percibieron antes del divorcio con el pación laboral, pero principalmente en torno a su que perciben en un segundo momento, posterior al divorcio. Por un lado, en torno al nivel de autono- participación en la toma de decisiones y el control de sus recursos, lo que permitió una sensible mejo- mía se observó que siete de cada diez participantes ría de su situación luego del divorcio enfrentado. percibió un incremento en el mismo, siendo más Los datos obtenidos parecen revelar que, a la par, evidente en quienes indicaron tener un nivel bajo también estuvo presente un proceso al interior del durante su matrimonio. El incremento fue más no- marrimonio, en el que generalmente las mujeres de- torio en torno a la libertad para decidir sobre su riem- cidieron divorciarse luego de algunos meses de pen- po libre y la ljbertad para decidir sobre el ingreso sarlo y, en ocasiones, tras una variable separación fí- CIEI JCI"' UAI ll , Al.JO 15 I lo 60 OCTUBRE - DICIE/ , ◄ BRE 2012 71 (\) �AUTON OMIA Y BIEl·JE STAR El J LAS MUJERE S DIVORCIADAS sica de su excónyuge. Por otro lado, a nivel macro es amount of independence that women perceive to posible observar que las mujeres divorciadas conforman principalmente familias de tipo monoparenta1, have had at the moment prior to their divorce and soon after, and their state of well-being. The infor- especialmente cuando tienen hijos menores de edad, mation analysis is performed under che Giddens aunque también se advierte una tendencia a volver a unirse o casarse mayor a la presente en décadas ante- theoretical perspective of structure and social praxis, reviewing the social phenomenon as a process in- riores, así como a regresar a su familia de origen o volving break- up and family transformation; mean- conformar hogares unipersonales, sobre todo cuan- wh ile incorporating che sociodemographic context. do no tuvieron hijos. Asimismo, se denota que las mujeres divorciadas en promedio tienen una escola- Keywords: Divorce, Autonomy, Welfare, Women. ridad mayor a la promecLo, trabajan también en mayor mecLda, au n cuando tengan hijos, y deman- REFERENCIAS dan, por lo tanto, requerimientos de apoyo a la política social, particularmente a la laboral. I, Eurosrar (2009), Oficina Estadística de la Uni6n Europea. Instituto Nacional de Estadística en Espana. hrrp:// RESUMEN europa.eu/ documen ration/ statistics-polls/index_es. h tm 2, El presente documento aborda el análisis de los re- cios. Aguascalientes: Instituto Nacional de Estadística, sultados arrojados por un estudio sobre los efectos del divorcio, realizado en el área metropolitana de INE GI (201 O). Estadísticas sobre Matrimonios y Divor- Geografía e Informática. 3. Monterrey. Se centra en la relación presente entre el nivel de autonomía que las mujeres perciben tamo Bursik, K. (1991). Correlates of women's adjus tm em during the separation and divorce process. In: Sandra S. Volgy (199 1) . Women a nd divorce, Men and divorce. en el momento previo al divorcio como posterior a1 Gender d ifferences in separation, divorce and remarriage. mismo y su nivel de bienestar. El análisis de los da- New York: The H aworth Press, tos se realiza desde la perspectiva teórica de la es- 4, Garvin, V. ; N. Kalrer & J. Hansell (1993) .Divorced tructuración y praxis social de Giddens, con una re- women: factors conrriburin g to resilency and vul nerabiliry. visión del fenómeno social como proceso de ruptura In: Journal of divorce & remarriage. Vol, 21 (1/2), Pp.21- y transformación familiar; e incorpora a su vez el 39. contexto sociodemográfico. 5. Henríq uez, M. ( 1998). Significaciones en el proceso de d ivorcio, Esrudios de caso en mujeres de secto res medios Palabras clave: Divorcio , Autonomía, Bienestar, de la Ciudad de México. México: Tesis para optar por el Mujeres. grado de maesrrfa en antropología social. CIESAS: Centro de Investigaciones y Estudios Superiores en Antropo- ABSTRACT logía Social. 6. Mauldin, T. (1991 ). Economic conseq uences of divorce Trus document discusses the analysis of che resul ts or separation among women in poverry. In: Sandra Volgy. obtained by a study on the effects of divorce, conducted in the metropolitan area of Monterrey, Women and divorce, Men and divorce. Gender differences Mexico. It focuses on che relationship becween che Haworth Press. (\) 72 in separarion, divorce and remarriage. New York: The CI EI ICIA UAI IL Al 10 15 1Jo 60 OCTUBRE - DICIEUBRE 2012 �BLAI KA MIRTHAJ.A TAM EZ VALDEZ MPJ !U El RIBEIRO FERREIRA 7. Molina, O. (1999) . The effecr of divorce on african amer ican working women. In : Journa l of divorce & remarriage, vol. 32 (1/2) . pp.1-15. 8. Molina, O . (2000). Srresses and srrengrhs of working 9. Giddens, A. (1984). The Consciturio n of Sociecy. O udi ne of che Theory of Scruccuration. Cambridge: Poli ry Press. 1O. Sen , A, (2002). Desarrollo y libertad . Barcelona: Editorial Planeta, S. A. women in a divorce supporr group. In: Journal of divorce & remarriage, vol. 33 (3/4) pp. 145-160. Recibido: 1 de septiembre de 2012 A ceptado: 1 de septiembre de 2012 CIEI ICl4. UAr 1, :..1·10 15 1lo 60 OCTUBRE - DICIE/.•BRE '.'012 73 (\) �c1ENC1AXVuANL ANIVERSARIO Violencia y perdón en personas con antecedentes de mal trato infantil. Diagnóstico del procesamiento cognitivo MA. lsoLDE HEoLEFS AauILAR*, ERN ESTO O. LóPEZ RAMiR.Ez*, G ADALUPE E. MORALES MARTfNEZ* El maltrato infantil se ha señalado porque no se cuenta con una cifra exacta del número como un factor de riesgo o predis- de casos de maltrato infantil. Sin embargo, el Fondo posición para diferentes desórdenes de las Naciones Unidas para la Infancia (UNICEF) 12 emocionales (por ejemplo, trastor- estima que, al año, entre 500 y 1,500 millones de no por estrés postraumático, ansie- niños padecen violencia, y señala que entre los países dad). Asimismo, las experiencias con mayor número de muertes por maltrato infantil de maltrato durante la infancia tienen w1 efecto poco se encuentran: México, Estados Unidos y Portugal. 13 favorab le sobre el desarrollo psicosocial 4 y causan En el caso particular de México, el Sistema de Desarrollo Integral de la Familia acional (DIF) 14 1- 3 cambios potencialmente adversos en la estructura y funcionamiento del cerebro. 5-9 El maltrato infantil parece estar correlacionado con la aparición de desórdenes psiquiátricos y del comportamiento. 8• 10• 11 En general, el rango de los síntomas del maltrato es muy amplio. registró y comprobó entre 17 ,000 y 35,000 casos de maltrato infantil severo, durante el periodo que comprende 2001-201 O, observó además una tendencia a incrementarse en los más años recientes. Las estadísticas disponibles a nivel mundial y en México Aunque las experiencias de abuso o daño físico, señalan al maltrato infantil como un problema de psicológico, emocional, sexual y abandono que da- amplio espectro social y de salud pública, por lo que ñan la integridad de una persona durante su infancia (el maltrato infantil) tienen consecuencias desfavo- han surgido esfuerzos académicos para ampliar la comprensión de este fenómeno. rables a corto, mediano y largo plazo en su vida, es La mayoría de estos esfuerzos se ha centrado prin- dificil medir el verdadero alcance de este fenómeno , cipalmente en la exploración de casos clínicos, 15 • 16 la obtención de indicadores para la detección y pre- El presente artic ulo está basado en la investigación wN ueva, fonnos de vención del maltrato infantil, 17 y el estudio de la diagnóstico del procesamient o cogn itivo de eventos de violen cia y perdón en person as con antecedentes de maltrato in fa ntil "', galardonada con el Premio de lnveol1gación UAN L 2012, en la categoría de Huma nidades, otorgado en ,esión solem ne del Con,ejo Univeroita ri o , en sep tiembre de 20 12 (\) 74 Universidad Aurónoma de Nuevo León, Labo rato rio de Psico logía Cogn iriva, FaPsi. lab.cogni rive@gmail.com CI EI JCIAUA11L ;Af1015 flo 60,OCTUBRE-DICIEMBRE2012 �MA !SOLDE HEDLEFS AGUI LAR, ERI JESTO O LOPEZ RAMIR EZ, GUADALUPE E MORALES MARTlrlEZ transmisión intergeneracional de conductas de maltrato, 18 Sin embargo, aún se conoce poco sobre el Lo anterior significa que, en el proceso de perdón, los mecanismos cognitivos de evaluación emo- efecto de los eventos estresantes de violencia en la cional de la persona son especialmente relevantes. Sin infancia sobre la estrucrura cognitiva de las personas embargo, dado que estos procesos se dan de manera que los experimentan. Hay poca información sobre qué tipo de mecanismos de procesamiento emocio- implícita en una estructura cognitiva automática que no es accesible a la conciencia, ha sido difícil explo- nal preatentivo se instala, dados los antecedentes de rarlos, porque la mayoría de los instrumentos dispo- maltrato y cómo es que posibles esquemas concep- nibles miden la estructura mental del perdón a nivel tuales disfuncionales en memoria a largo plazo sobre consciente y explícito, esto señala la necesidad de violencia se pueden organizar y mantener. Además, nuevas direcciones metodológicas en el estudio del se desconoce cómo dichos mecanismos y esquemas perdón dentro del maltrato infantil. regulan o influyen las estrategias cognitivas de afrontamiento exitosas ante el trauma de haber vivido vio- El empleo de instrumentos de medición implícita y automática, como los utilizados en el presente lencia, por ejemplo, el caso del perdón humano. trabajo, es relevante en el estudio cognitivo del per- El perdón humano es un proceso mediante el cual dón y el maltrato infantil, porque nos permitirá de- los pensamientos, sentimientos y comportamientos terminar si las personas con antecedentes de maltra- negativos hacia el transgresor se transforman en aspectos positivos. Y algunos estudios señalan que a to que reportan recuperación presentan estilos de procesamiento automático emocional no concienti- éste le subyace una estructura multifactorial que com- zados que pueden representar un factor de riesgo para prende al menos un factor de cambio de actitud hacia el agresor (cambio de corazón), un factor moral, el desencadenamiento de desórdenes emocionales en un factor relacional (relación entre considerar dos o situaciones de estrés extremo, también permitiría determinar si el estilo de procesamiento emocional más personas) y un factor que motiva el arrepentimiento.19 La estructura mental del perdón se ha en- auromático en personas con maltrato infantil es di- con rrado en adultos de África, 20 Uruguay y Francia. 21 En México, al igual que en otros países en desarro- anterior representa uno de los principales intereses de esta investigación. llo, se desconoce si la estructura factorial que subyace Por otra parte, también se hipotetizó que habría al proceso de perdón es similar a la encontrada en los esrudios anteriores, también se desconocen los me- diferencias de afrontamiento emocional por factor de género y de edad en los participantes, con y sin canismos cognitivos bajo los que se da este proceso antecedentes de maltrato infantil. Y se asume que en las personas que han sido maltratadas. habría formas de procesamiento automático emocio- ferente a los presentes en una población típica. Lo Al respecto, es necesario considerar que en el caso nal atípico en las poblaciones con antecedentes de del maltrato infantil, el perdón implica la recupera- maltrato 25 ' 26 que involucrarían sesgos evaluativos dis- ción o sanación de un antecedente de violencia por parte de un agresor, 22 -24 por lo que para que la persona funcionales (atípicos) 27 sobre el contenido de infor- maltratada pueda perdonar necesitará reformar e inte- persona con antecedentes de maltrato que no ha es- grar en su estructura cognitiva la información sobre los eventos de maltrato que ha vivido, así corno reconcep- tablecido estrategias de afrontamiento exitosas ante su experiencia de maltrato. En contraste, se asume tualizar a la persona que la ha maltratado. que el afrontamiento exitoso de la persona que se CIEI ICl4. UAJ ll Al.JO 15 I lo 60 OCTUBRE - DICIE/,•BRE 2012 mación violencia. Son éstos los que tipifican a una 75 (\) �\/IOL EI JCIA Y PERDOI 1 ErJ PERSOHAS CON AHTECED El'JTE S DE MALTRATO lt,IFAI ffl l reporta completamente recuperada no debe mostrar MATERIALES procesamiento automático atípico cuando evalúa información de violencia, y es probable que dicho pro- En la primera fase se utilizaron hojas de papel con la cesamiento involucre el uso de reglas cognitivas es- palabra perdón impresa. En la segunda, se utilizó una pecíficas (á lgebra cognitiva implícita) aún desconocidas en esta área del comportamiento humano. 28 lista de conceptos extraída de las respuestas de los participantes en la primera fase, los cuales se presentaron con el software Super Labpro. Finalmente, formas de significar el perdón, dada una representación mental, pueden estar asociadas Participantes al mantenimiento de un procesamiento emocional disfuncional sobre la información de violencia, como Se requirió la participación de 108 personas univer- en el caso de los desórdenes emocionales de la ansie- sitarias, sin antecedentes de malrrato infantil, de en- dad y la depresión. 27 No hay evidencia académica al tre 18 y 25 años. respecto, y en este sentido la presente investigación aporta información nueva y valiosa, obtenida a tra- Procedimiento vés de los siguientes estudios. MÉTODO A los participantes se les soücitó que generaran conceptos definidores del perdón sin usar frases , artÍculos, pronombres o conjuntivos. Se realizó una serie de estudios de ciencia cognitiva de representación mental del perdón y de procesamiento cognitivo emocional automático relaciona- Estudios de procesamiento automático do con eventos de violencia, para determinar cómo A) Diseño experimentales de facilitación semántica la información de perdón y violencia es organizada, significada, procesada e integrada en la estructura La facilitación semántica permite reconocer cómo la cognitiva de parricipantes, con y sin antecedentes de información, en este caso de violencia y perdón, se maltrato infantil. organiza semánticamente en la memoria a largo plazo. 30 Dicho paradigma experimental asume que la Estudio de representación del conocimiento del perdón. Diseño con fa técnica de p rototipia presentación de un estímulo (facilitador) puede interferir o facili tar el reconocimiento de otro (objetivo), dependiendo de la relación semántica que di- Se llevó a cabo un estudio cognitivo descriptivo de chos conceptos mantengan en el lexicón humano. prototipia semántica29 sobre la categoría de perdón, Dado que un propósito del presente escudio fue ob- para determinar la organización semántica del perdón en la estructura cognitiva de las muestras explo- servar si conceptos de perdón son semánticamente relevantes a los participantes, se emplearon palabras radas. La técnica de prototipia permitió obtener de- seleccionadas del estudio de prototipia (tabla I). finiciones , de las cuales fue posible elegir aquellos conceptos que son más familiares al pro totipo del perdón humano. (\) 76 CI EI ICIAU.'.\I IL A110 15 !Jo 60 OCTUBRE. DICIEr-1BRE 2012 �MA !SOLDE HED LEFS AGUI LAR, ERI JESTO O LOPEZ RAMIR EZ, GUADALUPE E MORALES MARTlrlEZ ,......... ---""' ,., ,_ ~,.,. .utUPIHl"OO M,2 ,_ 100 AUIIIO 17' .,17'' .....,.,.,. -_ COII- ,u to fl2 00Nfl,Ut ---u- . -., 1 ., ' wcuuz 17.1 .,•1'' IIJl'EIWt T1WCUUOo\0 17.1 . .J ..,. ...,,...,. .., A<Nl4JI AllAEGIMt ~ ~MAPA fOltC;INTAJI .. _,,ANl'I 7'_l ....... •e~ IWIOL~• ACEl'T.ut ....... ~-. ma: l..aEIWtUI! ,,.,.. ...2 to Aa,,r!AA Mal ARCTO -- Mal IW'tlll!NQI '" tu OUOflt c:ourr~nvo •p:>toewt A8$01,VEJ1 OlalU.O 74.l ,._, 71' .,, , , 57 .I 57. 1 M.:l ,...., $4..2 OIISVIYAJI ,'J'ECTAJI ,,. Bm!EO,t, 51' s, .. Ofl:NSII ,u TIIISTfZA IAST.wt ESCUC>IAA 61 C0IUJI! ''"'"" 4H '" 40 treconaclmlento :11 1 '" ,n .... .... "" IIU ewlA•a -DO ...,.._. fadlitadón . PO«:C.CNTA.JI 0fl:NIIER Wff,Ut .. n,• IUH 8□8 • efertl>1e (vlolenda) "' "'', ~A.U.ltta FIN Enudlode IO<IUt-._ _, Ettlmulo ISI 157 C0NINl,Ut ,u .,..,.., ,u ,u .,,..,._,.""""5 ... --~ .....,. ~ as tu OJU'll EU,IIIWI ... ., • ___ .__ 10 ,.,..,..._ -~- ...... ·--~ - . --.. RES1All!Cf!I s•nÚintica ,u tu .NllCDl'TA.111 &tudlade focillt..:ió 91' ...-mEJt IIIEMU!AII Ul&IWI .....,,. _,_,., -- __,...,. Elñnulo Wlmulo do oontnclcln v&uol Tabla L Lista de palabras del estudio de prototipia con sus porcentajes y frecuencia de generación, 11, ...., '" .. 2 . ._l .. 2 ,,». ...., Estud ode • aloctlva hKl•ll 200ms. 250ms. H ■,t ■ que decid■ 50 ms. ol partldp.11111 Fig, 1. Secuencia de los en,ayos experime t1tales para el estudio de procesamiento automático de relaciones semánticas y emocionales (visua les y faciales), )U ~ 257 257 Participantes Participaron 12 1 personas {niños, jóvenes y adultos) con y sin maltrato infantil. En sí, la muestra constó de 18 niños (ocho con antecedentes de maltrato infantil, diez sin antecedentes de maltrato infantil), cuyo ~DON \IIOI.DtCIA· VIOL.fNCIA NO RELACIONADA-, IWACIOHADA -~ -AU.,\ ~ IIIOlBCA.ttolVA.JA CCM>REJ<DER-ElfTEMl:CR w.Ll'RA~S MADUIIMMI\Dl-'IEZ ~ OUEl!RM:LEVADOR eu::HARMQIA &ANIJl-9ENT1MENl'OS <JO..P9.00lOA 81JPEJVJ!.l11.t.NOUUOiD -- ~ ~ ~ -- CAA'T~ . Qlfrr.zo.MBEl0A ,,._,._TIEMA ~ A8ANlONO-TRISTEZA ~TI! R!:OONOUAR- CASf100,&IC8UW0 AZUCAR..RAHA ~TRATAR ~ Fig, 2, Estímulos del estudio de facili tación semántica, rango de edad osciló entre 9 y 11 años, 103 jóvenes y adultos (89 sin antecedentes de maltrato y catorce seguido por un blanco de 50 ms (SOA de 300 ms: jóvenes con antecedentes de maltrato infantil), cuya edad oscilaba entre 16 y 60 años, ISI 50 ms.), después se presentó el objetivo sobre el Se utilizó una lista de conceptos relacionados con perdón seleccionada del estudio de prototipia, considerando sus porcentajes y frecuencia. cual habría que decidir si se trata de una palabra bien o mal escrita (figura 1). La figura 2 muestra los pares de palabras para comparar relaciones semánticas de perdón y violencia con respecto a estímulos neutros. Procedimiento B) D iseños experimentales de facilitac ión afectiva A los participantes se les citó en sesiones individuales y se les presentó en una compucadora con pares Por otra parte, para verificar el tipo de procesamien- de estÍmulos verbales (palabra facilitador -palabra to cognitivo emocional automático sobre eventos de objetivo) . El facili tador fue presentado por 250 ms, violencia, tanto en población típica como en pobla- CIEI ICl4. UAJ ll Al.JO 15 i lo 60 OCTUBRE. DICIE/,•BRE 2012 77 (\) �\/IOL EI JCIA Y PERDOI 1 ErJ PERSOHAS CON AHTECED El'JTE S DE MALTRATO lt,IFAI ffl l ción con antecedentes de maltrato, se aplicó una se- Resultados del estudio de p rototipia rie de estudios experimentales de facilitación afectiva. Este paradigma experimental propone que la valencia En este estudio se observó que 30 conceptos se emocional de un evento {cara de felicidad) "facilita" o interfiere el reconocimiento de la valencia emocio- tipificaron como relevantes a la categoría del perdón (tabla II). La tabla II muestra que 20 de estos con- nal de otro evento u objeto {cara enojada). 31 ceptos se relacionan con la estructura multifactorial del perdón de Mullet et al. 16 Dichos conceptos pare- Participantes En ambos estudios de facilitación afectiva, 79 personas (n inos, jóvenes y adultos), con y sin maltrato in- cen agruparse de acuerdo a dos categorías de la va- Tabla □. Conceptos relacionados con la categoría del perdón organizados por lorns de control. fantil, fueron requeridas para participar. De manera específica, la muestra constó de 56 jóvenes y adultos sin antecedentes de maltrato y nueve ninos, catorce jóvenes y adultos con antecedentes de maltrato infantil En la construcción del instrumento de imágenes de violencia se emplearon 20 imágenes con extrema violencia, que se compararon con pares de imágenes positivas y neutras. Para construir el instrumento de reconocimiento facial, se seleccionaron 18 imágenes faciales del sistema Be-Face, construida y validada por Morales et al. 32 PROCEDIMIENTO En ambos estudios (imágenes y caras) se citó a los participantes en sesiones individuales y se les presen- Locus interno Locus extemo No relacionado con el perdón Reflexionar Alivio Comprender Entender Madurar Madurez Sanar Sentim ientos Superar Tranquilidad Acción Aclarar Arreglar Anepentido Comprensión Confiar Reconciliar Reparar Resolver Liberarme Irrevocable Estancado Subl imar Engañarse Vengarse Resignarse Angustia Humillación Lastimarse Rencor riable de locus de control, la cual es de suma relevancia en el mantenimiento y la recuperación de un desorden emocional o trauma psicológico. 33 Obsérvese la tabla, diez de estos conceptos se relacionan con el no perdón. De ahí que los pares de palabras usados para explorar la existencia de relación semántica en el lexicón humano, a través del taron los pares de estímulos, con la secuencia experi- estudio de faci litación semántica, provengan de los 20 conceptos considerados por la estructura psico- mental ilustrada en la figura l. Nótese que a diferen- lógica de perdón. cia de los estudios de facilitación semántica, la tarea cognitiva en este tipo de esrudios es decidir si el objeti- Resultados del estudio de facilitación semántica vo es emocional o no. Esto permite el análisis del estilo de procesamiento emocional de un participante. 31 Los resultados del estudio de facilitación semántica, con las palabras del análisis de prototipia en el grupo RESULTADOS control, se muestran en la figura 3. Las palabras seleccionadas por el análisis de pro- Se presentan sólo los hallazgos de mayor relevancia, totipia para el esquema de perdón fueron semántica- por razones de espacio. mente diferentes de los pares de palabras no relacio- (\) 78 CI EI ICIAU.'.\I IL A110 15 !Jo 60 OCTUBRE - DICIEr-1BRE 2012 �MA !SOLDE HEDLEFS AGUILAR, ERtl ESTO O LOP EZ RAMIR EZ, G UADALUPE E M ORAL ES MARTI H EZ ESTUOIO oe FACILITAC!ON SEMANTICA ............... ktwlttdetatamMI ,. .... q F(2. 128);~5.sa~ p=(l,0000 ~ .,~ . o: e "'lí1 ~ ¡: F(.& R¡tia.204,l1. ,-.,,._ 8 1- 1: 1250 1150 MlM#WiMNADOlilf~ A 1:,00 1200 ,ACIJTAOOA'YIOLWn.10 Ul'\ICIOotPMa.11,trOOll~ICA -.-----------, 1350 ~ .. ·-· _,... ..,._ IYJfflCJPNf1"" 4 EFECTO PRJNCIPAl PA~ TIPO OE Ra.ACION '. ! w .. "' 1100 _,___--:---...,-.--.-.,-IIUACIÓN--:--~ ... 10!!0 -· --- 1000 ,-NillTlll; lrAPfft:.) g50 Eduollt&dlllionlil....,,,MlftMlifa: ~~ Cfmo tflndNI 900 ... otr,,CnlQ !llTU:IOR::~MlUT.-CllCIN~ f'~lleNIIIDClfil'\'~ 11111. . . . . . . . . . . . -.-----------, D lfe,&3)0,_M"lM, rJINlJ 850 800 NO R9..ACIOHAOO PEROON 111'.l,ENC!A TIPO Da Ral.ACION Fig. 3. Se muestran las latencias de relación semántica entre conceptos de perdón y violencia. l'(flOÓI nadas y de violencia. El patrón de datos sugiere que la información conceptual de violencia y perdón es YIOUJiPA NCHl:(tA(l(IN Fig. 4. Fonnas de integración de información sistemática de violencia y perdón sin efec to principal de fac ilitación semántica (A. B) y con efecto pri ncipal de facil itación semántica (C, D). de relevancia semántica en la memoria a largo plazo de los participantes. Nótese también que el procesa- guir una regla multiplicativa. Cabe resaltar que alre- miento conceptual de perdón humano consume dedor de 80% de los participantes con antecedentes mayor tiempo, dada su complejidad semántica. de maltrato no mostró dicho patrón sistemático de Además de los análisis grupales, se llevaron a cabo integración, más bien estilos personales no sistemá- análisis de un solo caso, considerando que para el ticos denotados por gráficas de interacción significa- grupo experimental las rutinas traumáticas de mal- tiva, como se muestra en la figura 5. trato infantil son específicas y personales para cada participante. Para ello se realizó el examen de los datos MRllOPANTE 1 desde la perspectiva del álgebra cognitiva, la cual P,\TRÓN DE tNTfl\ACOÓN 2000 permite detectar el procesamiento cognitivo sistemático. 34 Esta perspectiva cuenta con una sólida evidencia sobre la existencia de reglas algebraicas cognitivas en una gran vari edad de comportamiento humano.j 5 La figura 4 muestra evidencia acerca de esta forma de procesamiento en personas con antecedentes de maltrato, ya que la información de perdón y violencia parecen integrarse de acuerdo a una 1900 !z º ~ a: UJ e ~ :E UJ 1800 1700 1600 1500 1400 1300 ¡:: 1200 1100 regla de procesamiento sistemático. En particular, cuando se observa el efecto que los estím ul os PEROON NO RELACIONADA VIOLENCIA FACILITADOR facil itadores de violencia y perdón tienen sobre sus objetivos (4.B y 4.D), el procesamiento parece se- CIEIKIA UAIJL I Al-JO 15 1lo 60 OCTU BRE - DICI E/.<BR E 2012 Fig. 5. La gráfica muestra una interacción signi fi cati va y. por lo tanto. una ausencia de integración sistemática de información de violencia y perdón. 79 (\) �VIOLEl'1CIA Y PERDÓl'1 E~J PERSOt"AS CON ANTECED El'JTE S DE MALTRATO lf'lfAI JTI L En la misma Ünea de presentación de resultados, en los estudios de facilitación afectiva se presenta el desempeño de la población típica para la identifica- información positiva, esto es típico y frecuentemen te reportado en la bibliografía. 32 ción de valencia emocional de imágenes de violencia GRAFICA DE INTEAACCION FACILITADOR \IS OBJETIVO F(4. 44)=1.2854. P" 29028 (figura 6) y de estímulos faciales emocionales (figura 7). En ambos estudios, las latencias del reconocimiento emocional negativo son levemente superiores a la 1300 información neutra, y se facilita la identificación de OBJETIVO UECTO PRINCIPAi. PARA ESTUIJO DE FACl,JTACION Al'cCTNA ...... POSITIVO ~ lt.lAGEHES DE V10lENC4A F(2. 22)-22 Oll , P" 00001 ..... NEGATIVO VIOLENCIA ~ 1050 :1 1000 Ui F HOO 11300 ~"' ~ 8!10'-----'----~----~----~ POSITl\fO NEGATIVO VIOLENCIA 1200 1100 FACILITADOR i!l ~ 1000 ~ 950 900 Fig. 8. Evide ncia de una regla cogni tiva sumativa en la población típica, cuando se evalúa emocional mente información de violencia. 900 800 POSJTIVAS N~TIYAS \IJOlINCIA Fue relevante encontrar que en el estudio de nPODe: RELACION facilitación afectiva sobre imágenes de violencia, la Fig. 6, Desempeño de los participantes en el es1udio de facili tación afectiva con imágenes de violencia. población típica utilizó una regla aditiva para integrar la información emocional (figura 8). EFECTO PRINCl•M. PAAA EL ESTIJOIO DE FACILnACIOOI AFECTII/A RECONOCIMIENTO F,-CW. F(2. 4)-7.3700, P".00151 En el caso de la población con antecedentes de maltrato, hubo al menos dos participantes que presentaron este comportamiento (figura 9) . Sin embargo, ningún participante con antecedentes de maltrato presentó reglas cognitivas de integración en el estudio de reconocimiento de valencia emocional facial . Finalmente, de los participantes que presentaron reglas de integración en el estudio de faciLtación semántica, ninguno presentó reglas cognitivas de integración en los estudios de facilitación afectiva y POS11111M HlGATNAS rmmw TIPO DE RELAClON viceversa. Lo anterior señala que hay una especie de estilística cognitiva muy variada, cuando se evalúa información de violencia y perdón por parte de la Fig. 7. Desempeño de los participantes en el estudio de facilitación afectiva con imáge nes fac iales emocionales. (\) 80 población con antecedentes de maltrato. Algunos CI EI JCIAUAI JL , Af10 15 llo 60 OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �MA !SOLDE HEDLEFS AGUILAR, ERrJESTO O LOP EZ RAMIR EZ, GUADALUPE E MORALES MARTll'-I EZ PARTICIPANTE CON ANTECEDENTES DE MALTRATO FACILITADOR. VS OBJETIVO ESTUDIO DE IMAGENES DE VIOLENCIA Esto sucede a pesar de que haya un efecto principal, comparando pares positivos y neutros en el diseño Current effect. F(4, 12}-.31284, P"' 86394 2'400 experimental F(6, 12) = 3.6126, p= .02777. Este fil- 2200 iz o ~ peración del desorden emocional de la depresión. 36 08JETNO -+- POSITIVA ........ NEGATIVA VIOLENCIA 2000 1600 tro cognitivo no se presentó en ninguno de los adultos que tomaron los estudios de facilitación afectiva y que reportan recuperación del trauma. ir: 1600 "'o ~2 "'¡::: DISCUSIÓN Y CONCLUSIÓN 1.00 1200 El desempeño de los participantes, a través de las 1000 diferentes condiciones experimenrales de procesa- 800 POSITNA NEGATIVA VIOLENCIA FACILITADOR Fig. 9. Evidencia de una regla cogni tiva sumat iva en un caso de la población con antecedentes de maltrato, cuando se evalúa emocionalmente información de violencia. miento automático, muestra características del procesamiento cognitivo que son difícilmente detectadas por medidas exp lic itas de autorrepone y cuestionarios. 37 Aun con el uso de medidas e indicadores de pruebas estándar de magnitud internacional especializados en el diagnóstico de recuperación muestran patrones cercanos a la población promedio, pero en su mayoría se tipifica con estilos de pro- del desorden emocional, formas de procesamiento cesamiento diferentes, esto aun y cuando hayan re- automático pasan desapercibidas,38 y dejan un vacío portado que se recuperaron del trauma. en el diagnóstico de posibles efectos colaterales no deseados de la intervención clínica. 36 Aquí es impor- Este aspecto diferencial de estilos de procesamiento se mantiene incluso a nivel intragrupo en las mues- tante señalar que, hasta donde es de nuestro conoci- tras de maltrato. En particular, cuando se compara- miento, los estudios aquí reportados son seminales ron las latencias de desempeño en un estudio de en el tratado de los estilos de procesamiento auto- facilitación afectiva de reconocimiento facial emocional por género en w1 grupo de niños, se encon- mático de violencia y perdón. Los resultados de estos esfuerzos académicos ini- traron diferencias significativas dado este factor. Por ciales por expandir la comprensión de los mecanis- ejemplo, la aplicación del estudio de facilitación mos automáticos de evaluación emocional en pobla- afectiva de reconocimiento facial a nueve niños que ciones con maltrato señalan que los niños recién habían sufrido violencia extrema trajo como maltratados parecen fomentar por lo menos dos es- resultado que 90% de las mujeres y sólo 5% de los trategias de procesamiento automático, esto es, fil- varones presentaran un filtro cognitivo disfuncional trando información negativa o bien eliminándola. 25 sobre información con contenido negativo. Posteriormente, en la adolescencia y en la madurez parece que dicho estilo de afrontamiento desaparece Dicho filtro se caracteriza por presentar una respuesta errónea 100% de las veces, cuando se trataba de reconocer u na cara negativa. Esto es , implementaban un filtro de selección emocional preatentiva, tal y como sucede en procesos de recu- CIEIKI"- UAI ll, Al.JO 15 / lo 60 OCTU BRE - DICI E / . ◄ BR E 2012 y es reemplazado por formas de procesamiento auromático, que en algunas ocasiones involucran reglas cognitivas sistemáticas en el procesamiento de violencia y negatividad, así como de violencia y perdón. 81 (\) �\/IOL EI JCIA Y PERDOI 1 ErJ PERSOt JAS COI J AHTECED EI JTES DE MALTRATO lt,lfAI JTI L Aun cuando la mayoría de los participantes con ABSTRACT antecedentes de maltrato infantil no pareció usar dichas reglas cognitivas, es interesante el hecho de que 586 participants were divided into groups of chil- exista esta posibilidad de comportamiento cognitivo. dren, adolescents, and adules with a history of child Si este procesamiento sistemático es el resultado de que el participante con antecedentes de maltrato fue abuse. Their performance in experimental studies through semantic and affective priming experiments sumergido posteriormente en ambientes sanadores o recibió intervención clínica, no se establece de la and their knowledge representacion about forgive- presente investigación; esto señala la necesidad de abuse. Children who suffered malcreatment devel- nuevas líneas de investigación con el uso de los mé- oped dysfunctional pre-atcentive processing of nega- ness were compared to chose without a history of todos y técnicas como los utilizados en el presente tive information. This affective sryle is later replaced estudio. Finalmente, esta investigación provee, por during adolescence and adulthood by a personal sryle primera vez, una forma de diagnóstico a nivel implí- where information about violence and forgiveness cito para evaluar el impacto que las intervenciones is integrated, which is occasionally guided by cogni- clínicas tienen sobre la estructura cognitiva que ha tive algebraic rules like the ones proposed by the sufrido maltrato extremo. lnformacion lntegration Theory. RESUMEN Keywords: Child maltreatment, Automatic emo- A 586 participantes se les dividió en muestras de niños, adolescentes y adultos con antecedentes de mal- Affective and semantic priming. trato infantil, los cuales se compararon en desempe- REFERENCIAS tional processing sryle, Forgiveness and violence, ño con participantes sin antecedentes en estudios experimentales de facilitación afectiva y semántica y 1. Marry, C.M., & Carvajal, C.A. (2005). Maltrato in fantil en un es tudio de representación del conocimiento como factor de riesgo de trastorno por estrés postraumático del perdón. Se evaluó si la información conceptual en la adulrez. Rev. Ch il. Neuro-Psiquiatry, 43 (3), 180- de perdón y violencia se integra en reglas cognitivas de procesamiento aucomático. Se observó que niños con maltrato implementan 187. 2. procesamiento De Bellis, M.O. , Keshavan , M.S., Shiffiect, H ., lyengar, S. , Beers, S. R. , Ha ll , J., & Moritz, G. (2 002). Brian disfuncional preatentivo. Este estilo se reemplaza en strucrures in pediatric maltreatment-relared posttraumatic la adolescencia y en la madurez por un estilo perso- st ress disorder: A sociodemographically matched study. nal de integración de información de violencia y per- Biological Psychiarry, 52(11), 1066-1078. dón, que en ocasiones obedece a reglas cognitivas 3. algebraicas como las propuestas por la teoría de integración de la información. 4. De Bellis, M .D . (2005). The psychobiology of neglect. Child Malcreacmenr, 1O (2), 150-172. Pollak, S. D. (201 O). El impacto del maltrato infanti l en el d esarrollo psicosocial d e los ni/íos peque/íos. En R. E. Palabras clave: Maltrato infantil, Estilo de procesa- Tremblay, R. G . Barr, R. DeV. Perers & M. Boivin (Eds.) , miento aucomático emocional, Perdón y violencia, Enciclopedia sobre el Desarrollo de la Primera Infancia Facilitación afectiva y semántica. (pp. 1-6). Monrreal, Quebec: Centre ofExcellence for Early (\) 82 CI EI JCIAU.'.\I JL AJ10 15 llo 60 OCTUBRE - DICIEr-1BRE 2012 �MA !SOLDE HEDLEFS AGUI LAR, ERI l ESTO O LOPEZ RAMIR EZ, GUADALUPE E 'li0RALES MARTIJJEZ Chi ld hood DevelopmenL Disponible en: h crp:// 201 1, de www, encielo ped ia-i n fan tes, com/ docu men t s/ concencradomalcrato_pdf/concencrado.pdf Pollak.ESPxp,pdf 5, 6. 7. 15. Loredo, A.A. (2004). Maltrato en nifios y adolescentes. Escobar, A, , & Gómez, B,G. (2006). Violencia y cerebro. Rev, Mex, México: Ed itores de Textos Mexicanos. 16. Loredo, A.A., Trejo, J.H. , Jordán, euroci., 7 (2), 156-163. Pollak, S,D, , & Kiscler, D.J, (2002). Early experience is Mufioz, A.G ., Perea, A.M., & Ridaura, C.S . (2006). Maltrato in fanti l y sínd rome de muerte súbita del lacta nte: tations for fac ial expressions of emocion. PNAS, 99(13), estrategias para el diagnós tico diferencial. Medigraph ic, 63, 9072-9076. doi: 10.1073/pnas. 142 165999 269-275. Te icher, M,H., Andersen, S,L, Polcari, A., Anderson , & Nava l ca, C. P, 17. Loredo, A.A., & Perea, A.M. (2005). La atenció n integral (2002). Developmenral y la prevención del maltrato infantil en México. Acta neurobiology of childhood stress and trau ma. Psychiatric C linics of Pediarr. Mex., 26 (3), 137-140. 18. Gómez, E.P., & De Paúl, J. (2003). La transm isión inrer- orch America, 25, 397-426. Rick, S., & Douglas, D.H. (2007). Neurobiological Effeccs generacional del maltrato fisico infantil: estud io en dos ofChildhood Abuse. Journal of PsychosociaJ N ursing. 45 generaciones. Psico thema, 15, 452-457 . 19. (4), 47-54. 9. .T.G., López, G.N. , associated wich the developmenr of categorical represen- C, M., 8. hcrp://www.dif.gob.mx/Escadisricas/media/ M ull e t , E., Girard, M., & Bakh shi , P. (2004). Teiche r, M.H. , Dumonc, N.L. , leo, Y., Vaicuzis, C. , Giedd, Concepcualizacions ofForgiveness. European Psychologist, J .N ., & And ersen, S. L (2004) . Chi ld hood negl ecc is 9 (2); 78-86. associated with reduced co rpus callosum area. Biological 20. Kadiangandu , J.K., Gauché, M. , Vinso n neau, G., & M ulle t, E. (2007). Conceptualizat ions of Forgiveness Psychiacry, 56(2), 80-85. 1O. Nacional Research Council, Panel o n Re.search on Ch ild Co llectivi st- Congo lese versus lndividu a lisc-French Abuse and Neglect (199 3) . Underscanding Child Abuse Viewpoinrs. Journal ofCross-CulcuraJ Psychology, 38 (4): a.nd Neglecr. \'v'ashingcon , DC: Nai:ional Academy Press. 11 . 432-437. Rosen berg, D., Lu, W. , Mueser, K.T., Jankowski, M.K., 21. Bagnulo, A. , Mufioz-Sascre, M .T., & Mullet, E. (2009). & Cournos, F. (2007). Correlares of Adverse Childhood Conceprualizacions of forgiveness: A Latin America- Evencs Among Adules wich Schi zop hre ni a Speccrnm Western Europe Compariso n. Universiras Psychologica, 8 Disorders. Psychiacric Services. 58 (2), 245-253. 12. Fondo de las Naciones Unidas para la Infancia (U (3): 673-682. ICEF) 22. Enright, R.O. , & Coyle, C.T. (1998). Researchi ng che 2009 . Co ncentrado de datos estadísticos de menores mal- process mod el of fo rg iveness wirh psyc h o logica l tratados Periodo co mprendido de 200 1 a 2009. Recupe- incervenrions. En E.L. Worchi ngton (Ed. ), Dimensions of rad o el 5 marzo de 201 1, de h rcp://w,'IW.u ni cef.org/ forg iveness (pp. 139-161) . Radnor, PA Tem pleton Foun- spanish/media/media_4545 1.hcm l 13. Lozano, A.R., Del Río , A., Azaola , G.E., Castro, P. R., dation Press. 23. Harris, A., Luskin, F., Norman , S., Standard, S., Bruning, Pamplona, R.F., Atri án, S.M. & Hij ar, M. M. (2006). J., Evans, Extracto del Informe Nacional sobre Violencia y Salud. Forgiveness lncervenrion on Forgiveness, Perceived Stress, México: D .R. Secretaría d e Salud . and Traic-Anger. Jo urna l of Cli n ical Psycho logy, 62(6), 14. Desarro llo Integral de la Familia (DIF) 201 l. Concentrado de datos esradís cicos de menores malr.rarados. Periodo com p rend ido de 200 1 a 2009. Recuperado en mayo de CIEI ICl4. UAr IL :..1·10 15 1lo 60 OCTUBRE - DICIE/.•BRE 2012 S., & Thoresen, C. (2006). Effects of a Group 7 15-733. 24. Suwarrono, C., Prawasti, Y., & Mullet, E. (2007). Effect of culture on forgiv ingness: A Souchern Asia-Western 83 (\) �VIOL EI JCIA Y PERDOI 1 Et J PERSOI IAS COI I Al JTECEDEI JTES DE MALTRATO lt•IFAI JTIL Europe comparison. Personalicyand Individual Differences, (20 1 O). La psico logía de las emociones: La expresión fa- 42, 513-523. 25. Hedlefs, A.M.I. (2007). M ecanismos cogn itivos de evaluación emocional de palabras de violencia e imágenes emocionales en niños con maltrato infantil. Tesis de licenciatura inédita. Un iversidad Autó noma de Nuevo León. 26. México: Tri ll as. 33. AJloy, LB., Abramson , L.Y., Safford, S.M. & Gibb, B.E. (2006) . The Cogn itive Vu lnerabiliry co Depression (CVD) Hedlefs, A.M.!. (2009). Mecanismos cognitivos de eva- Projec r: Currenc Findi ngs and Fucure Direcrions. In: Lauren, A. Alloy & Joh n H . Riskind (Es.). Cognitive ancecedences de maltraco infantil. Tesis de maestría inédi- vu lnerabilicy co emocional d isorders. Mahwah, New Jer- Un iversidad Autónoma de 27. Williams, J.M.G ., Watts, F. uevo León. ., MacLeod, C. y Machews sey: LEA. 34. Anderson , . (200 1). Empirical directions in design and A. ( 1997) . Cogni tive psychology and emocional d isorders, analysis: Scienrific Psychology Series. Mahwah, New Jer- «2nd Ed. Chichester: Willey. sey: LEA. H edlefs, A.M.I., & López, R.E.O. (2011). Mecanismos 35. Ande rso n , N.H. (2007). Unified Social Cognrion. cognitivos de evaluació n de imágenes de violencia en jóve- Sciencific Psychology Series. New York: Psychology Press. nes ad ul tos con historia de malcrato infantil. Psicología y 36. Rosas, U.M.E. & López, R.E.O. (20 11 ). La depresión: Nuevas herram ientas psicorerapéuticas. México, D .F.: Tri- Salud , 21 (2): 195-204. 29. cial como una revelación de la emoción y el pensamiento. luación de imágenes de violencia en jóvenes y adulros con ta. 28. 32. Mora les, M.G.E. , López, R .E.O. & H edlefs , A.M.I. Kearns, J. ., & Fin cham , F.O . (2004). A Prococype Analysis of Forgiveness. Personalicy and Social Psychology Bulletin, 30, 838-855. from memory and word recogn itio n. N ew York: Psychology Press. findings a nd rheories. 37. Gawronsky, B. & Payne, B.K. (20 10). Handbook ofsocia l implici r cog nicion : Meas u rement , Th eory and 30. Me amara, T.P. (2005). Sema nri c prim ing: Perspeccives 31. Klauer, K.C., y Musch, llas . applicacions. New York: Guilford Press. 38. Hedlefs, A.M.I. , López, R.E.O. & Amona C.C.J. (20 10). Social anxiecy assessment chrough self repon and auromacic J. (2003). An En: J. Musch, affec rive priming: processi ng of emocional informacion. In : Cirilo H. García y K. Klauer, The (Ed.). Nova Pub lisher: Hispanic Psychology Yearbook, Vol. psychology of eval uation: affective processes in cog nirion 1, pp. 167- 176. and emocion (págs. 7-50). New Jersey: Lawrence Erlbaum associates p ublishers. Recibido: 1 de septiembre de 2012 A ceptado: 1 de septiembre de 2012 (\) 84 CI EI ICIA U Al IL AJ ·10 15 ! lo 60 OCTUBRE . DICIE 1.1BRE 201 2 �c1ENC 1AXVuANL AN I VERSARIO Degradación de un herbicida en m edio acuoso med iante la generación in situ de especies oxidantes M. V1LLANUEYA RooR.fauEz*, J. M. P ERALTA HERNÁNDEZ*, A. H ERNÁNDEZ R AMiREz* Uno de los recursos más importan- La fotocatálisis heterogénea pertenece a los PAOs tes a nivel mundial es el agua; en y consiste básicamente en la activación de un semi- México, aproximadamente 77% de conductor con fotones de la región ultravioleta o este recurso se emplea en la agricultura, 1 actividad en la que, debido al visible. 6 Un semiconductor posee una región vacía incremento en la demanda de ali- de energía entre la banda de valencia (BV) y la banda de conducción (BC) llamada banda de energía mentos, se promueve el uso de productos agrícolas, prohibida (Eg). Cuando la radiación aplicada al se- como fenilizanres y plaguicidas, los cuales, en ocasiones, debido al poco control sobre su uso y dispo- miconductor es de energía igual o mayor a la Eg, un electrón de la BV es promovido a la BC del semi- sición, originan un problema ambiental. Dentro de conductor, y forma así el par electrón-hueco . Los los plaguicidas se encuentran los herbicidas, de los huecos formados oxidan a las especies que se encuen- cuales el ácido 2,4-Diclorofenoxiacético (2,4-D) es tren presentes en el medio y oxidan al agua y produ- ampliamente utilizado para el control de hierbas dicotiledóneas. 2 Este herbicida causa problemas de sa- cen así los radicales OH. Por otra parte, la eficiencia de la foto catál.isis he- lud tanro en humanos como en otros seres vivos, terogénea en la degradación de un conraminante por su toxicidad y posible efecto carcinogénico. A fin de reducir el impacto de contaminantes depende del catalizador utilizado, de las condiciones de reacción 7·8 y de la fuente de radiación, 9•10 entre otras, orgánicos, se ha desarrollado una serie de tratamien- para propiciar la formación de las especies oxidantes: tos oxidativos, entre éstos los procesos avanzados los huecos fotogenerados y los radicales hidroxilo. 3 de oxidación (PAO), que se basan en la formación La oxidación anódica, otro tratamiento pertene- de especies oxidantes, principalmente el radical ciente a los PAOs, se basa en la generación de radi- hidroxilo (HO"), el cual posee un elevado poder cales HO• formados durante la oxidación del agua, oxidante (E 0 = 2.8 V vs. ENH). 4•5 empleando diferentes electrodos. En este proceso, uno de los principales problemas observados es la El pre,ente a rt ículo está basado en la in vestigació n "Degradac1óo de un herbicida en m edio acuoso mediante lo generación in sjh.J de e!ipecie:.: ox id ante,•, galardonada con el Premio de Investig ación UANL 20 12, en la categoría de Ingeniería y Tecnología, otorgado en sesaóo solemn e del Come¡o Universitario, en septiembre de 20 12. CIEIKIA UAHL / A1°lO 15 rfo 60 OCTU BRE - DICI EMBR E 2012 ~un iversidad Autónoma de Nuevo León, FCQ. aracely.hernandezrm@uanl.edu,mx 85 (\) �DEGRADACIÓf ¡ DE ur" HERBICIDA rn MEDIO ACUOSO MEDIAi JTE LA GEi IERACION IN S/Tu DE ESPECIES OXIDAt ITES disminución de la actividad causada por la evolu- TiO 2 yTiO 2 -Fe2O 3 al 0.5 y 1.0%, por la técnica sol- ción de 0 2 y la formación de películas sobre la superficie del electrodo. Los electrodos de diamante gel a pH3. Los productos obtenidos se caracterizaron, entre otras técnicas, por especcrofocometría UV- dopado con boro (DDB), por sus propiedades electroquímicas, reducen estos inconvenientes. 11 ·12 Vis (Lambda 12), con reflectancia difusa y difracción Además de los radicales hidroxilo HO·, otra especie fuertemente oxidante es el ión ferrato (FeO / de rayos X (difractómetro Siemens D500). En la degradación con ferrato elecrrogenerado, ), el cual posee un potencial de reducción de 0. 7 V se realizó la caracterización electroquímica del ferraro con estudios de volcamperometría cíclica (VC), usan- vs. ENH en medio alcalino, y 2.2 V vs. E .H en do un porenciostato/galvanoscaro BAS-Epsilon y medio ácido, un valor mayor que el de otros desinfectantes comunes, como 0 3 o H 2O 2 • 13• 14 El ferraco microscopía electroquímica de barrido (MEQB), en se considera un agente amigable con el ambiente, no nerador-ti p colector (SG -TC) , en un microscopio genera residuos peligrosos, como los subproductos derivados del tratamiento con cloro. 13 Se han obser- electroquímico modelo CHl9 I 0B; ambos estudios sobre electrodos de DDB (Adama.ne Technologies), vado mejores resulrados conforme disminuye el va- con disoluciones de Fe 2• y Fe3• como precursores de lor de pH, lo que se explica por el elevado porencial ferrato en HC1O 4 . El ferrato generado también al de reducción del ferrato en med io ácido y la reaccividad de sus especies protonadas. 15-17 Algunas de las aplicaciones más comunes del ferrato como aplicar un potencial constante (2.5 V) se cuantificó, especcrofocométrica.mente, aA=415nm, por la técnica ABTS 2,2'azino bis (3,ecilbenzotiazolina-6- sal de K2Fe0 4 es su uso como agente oxidante y sulfonato) de diamonio.25 coagulante en rrata.mienco de aguas residuales y en la desinfección de agua, al inaccivar algunos micro- Pruebas de degradación modo de retroalimentación y en modo sustrato ge- organismos patógenos·. Sin embargo, las soluciones de esca sal de ferrato presentan elevada inestabilidad Degradación Jotocatalítica. Una solución de 250 mL en solución; 18 además, la síntesis de ésta resulta costosa.19·2º De aquí que la tendencia actual en el trata.mien- del 2,4-D de 50 mg L· 1 (pH 3.5), con 0.6 g L·1 de to con ferrato es la generación in sittt de esta especie catalizador en suspensión, se irradió con una lámpara de que emite radiación de ·11,=365 nm. Asimismo, oxidante para la eliminación de los contaminantes. 21 se realizaron pruebas de adsorción con los cataliza- En este sentido, con base en que el ferrato se genera a partir de una sal de Fe 2• en medio ácido, con dores sin irradiar con luz, y pruebas de focólisis sin adicionar el catalizador. un electrodo de DDB, se aplicó la decrrogeneración Degradación electroquímica. Se llevaron a cabo in situ de esta especie oxidante como un método para degradaciones de una solución de 2,4-D de 50 mg la degradación del 2,4-D 23•24 y se comparó con la de- L· 1, con un electrodo de DDB como ánodo, y un gradación del herbicida por fococacálisis heterogénea. alambre de platino como cátodo en una celda no dividida. La actividad oxidante del ión ferrato se MATERIALES Y Mtl'oDOS evaluó con diferentes concentraciones iniciales de Fe 2• (0.5, 1 y 3 mM) y de Fe3• como precursores. 22 Para la degradación del 2,4-D , por fococacálisis he- Escas degradaciones se realizaron tanto a potencial terogénea, se llevó a cabo la síntesis de catalizadores constante (2.5 V), como a corriente constanre (5 mA (\) 86 CI EI JCIAU.'.\I JL A110 15 !Jo 60 OCTUBRE - DICIEr-1BRE 2012 �M Vl LLAtfüEVA RODRIGU EZ, J M PERALTA HERt JÁI JDEZ, A HERHÁI JDEZ RAMÍREZ cm-2 y 50 mA cm-2) . Los resultados se compararon con oxidación anódica, es decir, sin agregar hierro. I 0.0020 Degradación con sal de ferrato. Para efeccos comparativos, se evaluó la degradación de 2,4-D, utilizando la sal comercial de KleO 4 en una relación molar de 1:5 (2,4-D: ferraco), en buffer de fosfatos/ boratos (pH 9.1). l // ¡,: 0.0015 5""'50, i ~ 0.0010 __)/ e d e b a 0.0005 Fe(IIQ El seguimienco de la degradación del 2,4-D se evaluó por cromatografía de üquidos de alta resolución (CLAR), en fase reversa con detector UV-Vis a 0.0000 ==-~ Fe(IQ -0.0005 ' - - - ' - - - - ' - - ~ - ' - - ~ - - ' - ~ - - ' - ~ - - ' --r O.O 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 285 nm; mientras que el grado de mineralización se llevó a cabo por la determinación del carbono orgánico total (COT). El principal compuesto de degra- EvsN,J/Aga Fig. l. Voltamperometrfa cíclica de FeSO, 6 mM en HCIO, 0. 1 M sobre llll electrodo de DDB a d iferentes velocidades de barrido: (n) sin FeSO,, (b) 10 mV s·'. (e) SO mV s·' . (á) 100 mV s·', (e ) 250 mV s·' y (j) 500 mV s·'. dación (2,4-diclorofenol se identificó y analizó bajo las mismas condiciones de análisis que el 2,4-D). La formación de compuescos más simples, como los Caracterización electroquímica del ión ferrato. En los ácidos orgánicos, se evaluó por cromatografía, con estudios de VC (figura 1) se observaron dos picos una columna de exclusión iónica. anódicos, uno a 1.0 V y el otro entre 2.3 y 2.SV vs. Ag/AgCl, los cuales se asignan a la oxidación del Fe RESULTADOS Y DISCUSIÓN (II) a Fe (III) y Fe (VI), respectivamente. También se Caracterización de catalizadores. De acuerdo con los se asignó a la reducción a Fe CTI). En MEQB, en el apreció una señal catódica a 0.2 V vs. Ag/AgCI, que resultados de difracción de rayos X, se obtuvo la fase modo operativo de retroalimentación, se observó un cristalina anatasa del TiO 2 , mientras que los espec- cambio significativo en la corriente desde distancias tros de absorción UV-Vis muestran un desplazamien- lejanas, debido a la contribución de la formación to en la banda de absorción hacia la región visible en del ión ferrato y, posiblemente, a un proceso catalítico el catalizador modificado con Fe 2O 3 En la rabia I se del ferrato a Fe3• y 0 muestran los valores de Eg, calculados a partir de los SG-TC24 • espectros de absorción UV-vís de los sólidos. éste se electrogeneró a partir de diferentes concen- 2, lo cual se constató en el modo En cuanto a la cuantificación de ferrara, traciones iniciales de Fe 2 +, y se obtuvieron concentraciones simi lares de esta especie oxidante (0 .2 mM). Tabl a T. Valores de Eg de diferentes cata lizadores. Fotocatálísis heterogénea. De acuerdo con los resultados de la degradación fotocatalítica del 2,4-D, mos- Catalizador Valor Eg (eV) trados en la figura 2 , se aprecia que la adsorción del TiO 2 Degussa 3.1 2,4-D con los catalizadores y la fo tólisis por sí sola, TiO 2 Sol-Gel 2.92 prácticamente no disminuyen la concentración del TiO 2-Fei03 0.5 % 2.44 herbicida. En esta misma figura, se observa que los CIEIKIA UAIJL I Al.JO 15 f lo 60 OCTU BRE. DICI E /. ◄ BR E 2012 87 (\) �DEGRADACIÓN DE UH HERBICIDA EH M EDIO ACUOSO MEDIAl'>JTE LA GE~IERACIÓH IN SITU DE ESPE CI ES OXIDN ITES dos catalizadores presentan una actividad semejante 1 .0 en cuanto al porcentaje de degradación del contaminante (96%); sin embargo, con el TiO 2 se logra 0 .9 0.8 0.7 1,1 ~ - - - - - - - - - - - - - - - - - ~ jij "ü 0 .6 ·e j.: 0.5 oU ...... 0,8 ~ 6u 0,7 5' 0,6 ~ 0,5 0 .4 o.3 --- TiO, -+- TiO, Fe,o, 0 .5% 0 .2 - - Ti02 Fe,03 1.0% 0 .1 0,4 ---- T.O, _._ T.O f'<l,O, 0.5% 0,3 __¿.._ R:M;;s;s ■'-..,_ '\ o " • ·- -- -~•- • 0,1 o 50 100 150 200 250 300 60 120 180 240 300 360 Tiempo (minutos) ■..__" ""-• ' .......____ ___ _ --T- Ad,m;on Adsol'cion T.OfeP,0.5% TIOz --+- 0,2 O.O •'--. '\ Fig. 3. Remoción del carbono orgánico total en la degradación fotocatalítica de 2.4-D, con los diferentes catalizadores sillleti zados 350 Tiempo (nin) Durante el seguimiento de la reacción de degra- Fig. 2. Degradación fotocatalítica de w1a solución 50 mg L·'de 2.4-D, 0.6 g L" de catalizador, radiación 365 nm de 800 mW cm·'. dación de 2.4-D por CLAR, se observó un interme- este porcentaje de descomposición en menor tiem- diario de la degradación, el cual se identificó como: 2,4-Diclorofenol (2,4-DCF}, uno de los compues- po (240 min). tos más reportados en la degradación del 2.4-D en Por otra parre, en cuanto a los resultados de la remoción de COT, se obtuvo hasta 60% de reduc- tratamientos forocatalícicos 20 y en otras tecnologías.1 1·12 La formación del 2,4-DCF, durante el pro- ción en cuatro horas. Con respecto a la remoción de ceso fotocatalítico, comienza a evolucionar hasta una carbono orgánico total (COT) durante el proceso concentración máxima en aproximadamente cuatro horas, y después disminuye gradualmente. La con- fotocatalítico, se observa mayor porcentaje de remoción de COT con el semiconductor TiO 2 sintetiza- centración más alta de 2,4-DCF se obtiene con el do por sol-gel, en comparación con el óxido modifi- catalizador sin dopar. Otros intermediarios forma- cado (figura 3). Este comportamiento se debe, posiblemente, a la diferencia en las propiedades del dos en la degradación forocatalítica de 2.4-D fueron identificados, como en el caso del ácido fórmico que catalizador mixto por la presencia del hierro que se identificó en el cromatograma a un tiempo de re- propicia otro número y tipo de si rios activos, los cuales en las condiciones en las que se lleva a cabo la tención de 14.07 min. reacción (tipo de radiación , pH de la solución, y cantidad de catalizador) no son favorecidos. 24 Sin Degradación electroquímica. Se aplicó un potencial embargo, de acuerdo a la caracterización UV-Vis con de celda de 2.5 V, que además de oxidar a la molécula de 2,4-D evita la polimerización sobre el ánodo, reflectancia difusa, el catalizador modificado posee favorece la formación de radicales hidroxilo y gene- una Eg menor (2.44 eV), lo cual le da la posibilidad ra al mismo tiempo al ión ferrara en el medio de que bajo otras condiciones de radiación, como la reacción. La figura 4 muestra el descenso de la con- solar, pueda presentar mejor actividad. centración del 2,4-D, cuando se genera el ferrara y (\) 88 CI EI JCIAUAI JL , Af10 15 llo 60 OCTUBRE. DICIEMBRE 2012 �M Vl LLAt l UEVA RODRIGU EZ, J M PERPJ.TA HERr JÁI m EZ, A HERr JÁI mEZ RAMIREZ se compara contra la oxidación anódica, apreciándose que la formación del ferrato mejora la degradación del herbicida. Por otro lado, se observa que a medida que aumenta la concentración de la sal ferrosa añadida, disminuye la velocidad de eliminación del fórmico (tr = 13.6 min), en que se observaron diferencias en la evolución de estos ácidos, cuando se forma el ión ferrato en comparación a la oxidación anódica, lo que indica que el poder oxidante del ferrato propi- 2,4-D, y esto puede deberse a que un exceso de iones cia una ruta de degradación más eficiente. Asimismo, se observó que el proceso de electro- ferroso actúa como secuestrante de los radicales HO·, generación de ferrara se ajusta a una cinética de pseudoprimer orden, como en el caso de la oxidación 55 , anódica y en el proceso fotocatalítico del 2,4-D. 18 En la tabla II, se muestran los parámetros cinéticos de la degradación del 2,4-D por estos tres procesos, calculados de acuerdo al modelo LangmiurHinshelwood. De acuerdo con estos datos, se aprecia que la oxidación del 2,4-D fue más favorecida con Tabla II . Parámetros cinéticos de la eliminación del 2,4-D por fotocatá lisis heterogénea, electrooxidación y electrogeneración de ferrato. 0 ---'r----~-~~~~~~~~~~~~~-r-' O 30 60 90 120 150 180 210 240 Tiempo (min) Fig. 4. Eliminación de 2.4-D 50 mg L·' con ferrato electrogenerado. a partir de una sal ferrosa, y aplicando un potencial de 2.5 V. (*) sin hierro (oxidación anódica), (1 ) Fe'•O.S mM , ( o ) Fe'' 1.0 mM y ( Á) Fe 2'3.0 mM. y además provoca una mayor concentración de Fe3Ten Experimento TiO1 TiO1-Fe2OJ 0.5 % Oxidación anód ica b[Fe 27 0.5 mM b[FeH] 1.0 mM h[FeH] 3.0 mM % Degradació1 k (mio·) (4 h) J.22 X 10·89.37 4.47 x 10'' 64.16 70.32 93.12 78. 15 72.58 4.67 8.66 6.25 4.80 X X X X 10·' 10'' 10·' 10'' t 1 (min) 56 155 148 80 110 144 disolución, lo que inhibe la formación del ión ferrato . • Concentración de la sal ferrosa como precursor del ion ferrato . La remoción de COT mostró un comportamiento similar en las diferentes condiciones de reacción, el proceso fotocaralírico con TiO 2 como catalizador, y se logró remover aproximadamente en 30%. El compuesto 2,4-DCF fue también uno de los princi- seguida de la degradación del herbicida, con la generación de ión ferrato, a partir de Fe 2 • 0.5 mM. Sin embargo, la acción de los radicales HO •, en combi- pales intermediarios identificados, y la velocidad de formación del 2,4-DCF fue mayor cuando se gene- 2,4-D en una mayor cantidad de intermediarios de ró el ión ferrato; y se observó que conforme avanza cadena corta, como los ácidos orgánicos de bajo peso la reacción de descomposición, aproximadamen te a los 150 minutos, la concentración de 2,4-DCF dis- molecular, lo que dará como resultado una solución nación con el ferrato logra romper la molécula del acuosa sin compuestos tóxicos. minuyó notablemente. Se identificaron además algunos ácidos orgánicos de cadena corta por croma- CONCLUSIONES tografía de líquidos de exclusión iónica, tales como: ácido maleico (tr = 8.2 min), málico (tr = 9.4 min), Los resultados obtenidos indicaron que la descom- acético (tr = 14.9 min), oxálico (tr = 6.9 min) y posición del 2,4-D, por la acción de los radicales CIEI l CI"' UAJ ll Al.10 15 1lo 60 OCTU BRE - DICI E /. ◄ BR E 2012 89 (\) �DEGRADACIÓ f ¡ DE ur" HERBICIDA rn MEDIO ACUOSO MEDIAl'ffE LA GEt IERACION IN SITU DE ESPECIES OXIDAt ITES hidroxilo generados en el proceso fotocatalítico, de- Palabras clave: Ferrara, Fotocatálisis, Ácido 2,4-D. pende del catalizador, del uso y de las condiciones del proceso. Mientras que por el proceso electroquí- ABSTRACT mico, la degradación del herbicida se debe a la acción del radical hidroxilo y del ión ferrara electrogenerados in situ. De aquí que estos procesos son viables In the present study, the decomposition of a commonly used herbicide, 2,4-dichlorophenoxyacetic como metodologías alternas para tratamiento de acid (2,4-D) was carried out by different processes aguas contaminadas con herbicidas. that involve che generation of strongly oxidizing spe- De acuerdo a los intermediarios, formados por cies: hydroxyl radical (HO•) and ferrare ion [Fe042-]. la destrucción de la molécula durante el proceso de The processes by which these species were generated degradación del herbicida, se encontró que la des- for rhe degradation of che herbicide were heteroge- composición del compuesto orgánico sigue una ruta neous photocatalysis, anodic oxidation, and the diferente según el proceso oxidativo aplicado . De electrogeneration of ferrare ion from a ferrous salt. The results showed that che decomposicion of 2,4- aquí que, dependiendo de la finalidad del tratamiento, puede optarse por un tratamiento u otro en tér- D by che accion of hydroxyl radicals generated in minos de costo, el grado de remoción de compues- che medium during the photocacalytic process de- tos orgánicos y de toxicidad del efluente, según las características que se deseen en el agua tratada. pends on the catalyst used and che process conditions. While in che electrochemical process, degradation of the herbicide occurs due to che action of the RESUMEN hydroxyl radical and electrogenerated ferrare in situ. En el presente estudio, se llevó a cabo la descompo- Keywords: Ferrare, Photocatalysis, 2,4-D. sición de un herbicida de uso común, el ácido 2,4diclorofenoxiacético (2,4-D), mediante diferentes REFERENCIAS procesos que implican la generación de especies fuertemente oxidantes: los radicales hidroxilo (HO•) y 1. Sisrema Nacional de Inform ació n d el Agua (SINA) . Esta- el ión ferrato [FeO / -J. Los procesos mediante los d ísticas del Agua en México (2008). www.conagua.gob.mx cuales se generaron dichas especies para la degrada- consultado 10/08/2010. ción del herbicida fueron la fotocatálisis heterogé- 2. nea, la oxidación anódica y la electrogeneración del Backgrounder WHAT IS 2,4-D? www.24d .org Co nsulta- ión ferrara a partir de una sal ferrosa. Los resultados obtenidos indicaron que la descomposición del 2,4- do 14/ 10/09. 3. D por la acción de los radicales hidroxilo generados en el medio, durante el proceso fo tocatalítico, depende del catalizador a utilizar y de las condiciones Tnduscry Task Force II on 2,4-D Research Dara, Issue Interna ci ona l Agency for R esearch o n Cancer. Chlorophenoxi herbicides. IARC Mo nographs Supplemenc 7 (1987) 156-160. 4. R. Andreozzi , V. Caprio, A. Inso la and R. Marocca . del proceso. Mientras que por el proceso electroquí- Advanced ollidacion processes (AOP) forwacer purifica tion mico, la degradación del herbicida sucede debido a la acción conjunta del radical hidroxilo y del ión and recovery. Catalysis Today 53 (1999), pp. 51. 5. M. Pera-Tirus, V. García-Molina, M.A. Baños Jaime ferrara electrogenerados in situ. Gi ménez, S. E.splugas. Degradacion of chlorophenols by (\) CIEI JCIA UAI JL Al 10 15 1l o 60 OCTUBRE - DICIEUBRE 20 12 90 �M \/l LLAt l UEVA RODRIGU EZ, J M PERN.TA HERI !Al m EZ. A HERI !Al mEZ RAMIREZ 6. means of advanced oxidarion processes: a general review. 15. Y. Lee, S.G. Zimmermann, A. K.i eu, U. Von Guren. Ferrare Applied Caralysis B: Environmencal 47 (2004) 219-256. (Fe(VI)) Applicacion for Municipal Wasrewarer Treatmenr: K. Kabra, R. C haudhary, R.L. Sawhney. Trearmenr of A Novel Process for Simulraneous Micropollurant hazardous orga ni c and ino rgan ic compounds rrhough Oxidarion and Phosphace Removal. Environmencal Science aqueous phase phorocatalysis: A review, Industrial & and Technology 43 (2009) 383 1-3838. Engineering Chemistry Research 43 (2004) 7 683-7696. 7. 8. M. Trillas, J. Peral and X. Domenech. Redox phorodegradation Sludge Odor by Oxid izing Sulfu r-Concaining Compounds of 2 ,4-dichlorophenoxyacetic acid over TiO2 Applied wich Ferrare (VI). Environmenral Science and Technolo- Cacalysis B: Environmencal 5, lssue4 (1995) 377-387. gy 43 (2009) 5890-5895. Y. Rodríguez-González, A. Moreno-Rodríguez, M. May, 17. Y. Lee, 1-H. Um and J. Yoon. Arsenic(III) Oxidation by F. Tzompanrzi, and R. Gómez. Slurry phocodegradation lron(Vl) (Ferrare) and Subsequenr Removal of Arsenic(V) of 2,4-dichlorophenoxyacecic acid: A com paracive scudy by lron(III) Coagulacion. Environmenral Science and Te- of impregnaced and sol-gel In2O3-TiO2 mixed ox ide chnology 37 (2003) 5750-57 56. ca ralysrs. Journal of Phocochemiscry and Phocobiology A: Chem iscry 193 (2008) 266-270. 9. 16. C. He, X. Zhongli, Y.K. Sharma, S. Yuli. Elimination of S.P. Kamble, S.P. Deosarkar, S.B. Sawanr, 18. J.M. Schreyer, L.T. Ockerman. Stabilicy of che Ferrare (VI) Ion in Aqueous Solucion . Analycical Chem isuy. Vol. 23, J.A. Moulijn, No. 9 0 951) 1312-1 314. and V.G. Pangarkar. Phorocacalycic Degradarion of 2,4- 19. J.Q. Jiang, B. Lloyd . Progress in che developmenr and use Oichlorophenoxyacetic Acid Using Concencrared Solar of ferrare (V I ) sa le as an ox id anr and coagu lan c Radiarían: Batch and Concinuous Operation. Industrial for water and wasrewacer rreatmenr. Water Res. 36 (2002) & Engineering Chemiscry Research 43 (2004) 8178-8187. 1397. J. 20. Y.O. Perfiliev, E.M. Benko, DA. Pankracov, Y.K. Sharma, Blanco.TiO2-based solar phorocacalytic decoxification ofwacer S.K. Dedushenko. Formacio n of lro n(Vl) in Ozonalysis containing organic pollucancs. Case srudies of2,4-dichlorophe- of lron (III) in Alkaline Solucion. Inorg. C him. Acra. 360 noxyacericacid (2,4-D) and ofbenzofuran. Applied Caralysis (2007) 2789. 10. J.M. H errman n; J. Disdier, P. Pichar, S. Malato and B: Environmencal 17 lssues 1-2 (1998) 15-23. 1 1. F. Beck, W. Kaiser, H . Krohn. Boron doped diamond 21. J.Q. J iang, C. Sranford , M. Alsheyab. The on li ne genera ri o n and applicarion of ferrare (VI) for sewage (BDD)-layers on ritanium su bsrrates as electrodes in rreatment - A pilot scale rrial. Separarion and Purificarion applied electrochemisc.ry. Electroch imi ca Acta 45 (2000) Technology 68 (2009) 227-231. 469 1-4695. 12. M . Panizza , G . Cerisola. Cri tical review. Application of 22. J. Lee, O.A. Tryk, A. Fuj ishima and S-M. Park . EleClrochemical generarion of ferrare in acidic media at diamond e leccrodes ro eleccrochemica l processes. boron-doped Elecuochimica Acta 51 (2005) 19 1-1 99. Comm un icacions (2002) 486-487. 13. J.Q. Jiang. Research progress in che use offerrace (VI) fo r diamond electrodes. C h emica l 23. M . Villan ueva-Rodríg uez, A. H ernández- Ramfrez, J .M. che enviro nm encal remediacion. Journal of Hazardous Peralca-Hernández, Erick, R. Bandala, Marco A. Quiroz- Macerials 146 (2007) 617-623. N fu.ro. Enhancing che elecrrochemical oxidarion of acid-yellow 14. Y. Lee, M. Cho, J.Y. Kim, J. Yoon. Chem istry of ferrare (Fe(Vl)) in aqueous solurion and ics appl ications as a green chem icaJ. Industrial & Engineering C hemistry Vol. 1O No. 1 (2004) 16 1-1 71. CIEI JCl4. UAr ll 4.110 15 1lo 60 OCTUBRE - DICIE/.•BRE 2012 36 azo dye using boron doped dia.mond elecrrodes by addition offerrous ion.]. H azard. Macer. 167 (2009) 1226. 24. M. Villanueva, C. M. Sánchez, V Monriel, E. Brillas, J. M. Peralta, A. Hernández. Characrerization of ferrace ion 91 (\) �DEGRADACIO I l DE Uf l HERB ICIDA Erl M EDIO ACUOSO 1/,EDIAI JTE LA G El IERACI0~1 IN SITU DE ESP ECI ES OXIDAl ITES electrogeneration in ac idic media by voltametry and 25. Y. lee, J. Yoon , U. von Gunre n. Spectrophoromerric scan ning eleccrochemical microscopy. Assesmenr of irs determination offerrate (Fe (VI)) in water by ABTS. Water reacciviry o n 2 ,4--dichlorophenoxiacetic acid degradation. Research 39(2005) 1946- 1953. Electrochimica Acta 64 (2012) 196- 204. Recibido: 1 de septiembre de 2012 Aceptado: 1 de septiembre de 2012 (\) 92 CIEI ICIA U Al IL AJ '10 15 ! l o oO OCTUBRE . DICIE r ',BRE 20 12 �c1ENC 1AXVuANL AN I VERSARIO Barbotina para producir cintas cerámicas ultradelgadas J AN ANro 10 AoutLAR ÜARIB *, RoMÁN JAB1R AYA QuINTERo•·••, SoPHIE GulLLEMET-FrurscH**, MARTiN EDGAR REYES Mao\ BERNARD D uRAN D.. Los capacitores, elementos esencia- Una fo rma de satisfacer esta condición consiste les en la industria electrónica, al en preparar polvo de material dieléctrico en una sus- igual que otros componentes de ese pensión con la que se forma una capa delgada a la tipo, están expuestos a las exigen- que luego se le colocan los electrodos mediante un cias comerciales y energéticas corres- proceso serigráfico. Entre las técnicas más directas pondientes a la reducción en tama- para producir estas capas delgadas a escala industrial ño y peso ; asimismo, mantienen su eficiencia se encuentra el vaciado de cintas (tape casting) que la energética. El principio de funcionamiento de un capacitor requiere de un material de alta constante industria continúa utilizando a pesar de que se ha llegado a un límite en el cual ya no parece posible dieléctrica en capas cada ve:z más delgadas, apiladas en una forma denominada cap acitor muiticap a obtener capas de espesor más delgado. El trabajo más (CMC). La figura 1 m uestra el arreglo de este por ende, del capacitor, está en el diseño de una sus- capacitor en el que las capas se conectan en paralelo, con lo que la capacitancia de cada capa se suma. pensión cuyas propiedades reológicas sean adecuadas para su vaciado en capas delgadas, cintas que sean importante en la reducción del espesor de la cinta y, continuas. Una revisión amplia muestra 1- 3 que el límite práctico al que ha llegado hasta ahora mediante tape casting es de 3.5 µm. En este trabajo se diseña una formulación que reúne las mejores condiciones reológicas para obtener cintas delgadas, de espesor menor de 3.5 µm, mediante tape casting, por lo que siendo que este valor el Límite práctico para esta técnica, cualqu ier esFig. 1. Arreglo de un capacitar multicapas. El presente orlícu lo está basado en la investigac ión "D iseño de suspen· siones paro producir ci ntas cerámicas ultrodelgadas paro capacitores mu lticapa, mediante lope cosling", gal a rdonado con el Premio de Investigación UANL 2012, en lo categoría de Ing eniería y Tecnología, olorga· do en sesión solemne del Consejo Uni versita rio, en septiembre de 20 12. CIEtKIA UAIJL / A1°l O 15 rfo 60, OCTU BRE - DICI EMBR E 2012 pesor menor a éste calificaría de ultradelgado. " Universidad Autónoma de Nuevo León, FIME. º Universidad de Toulousse 111, Paul Sa batier, Centre lnterun ivers taire de Recherche et d ' Ingeniere des M atériaux. juan.aguilar@uan l.ed u.mx 93 (\) �BARBOTII--.JA PARA PRODUOR OI--.JTAS CTRÁMICAS ULTRADELGADAS río; en condiciones extraordinarias el espesor míni- Tape casting mo reportado es de 2 itm, mientras que en la indus- La figura 2 muestra w1 esquema del proceso de tape tria el mínimo reportado es de 3.5 µm. casting en el que se hace pasar a la suspensión por debajo de la cuchilla, entre ésta y un sustrato. El es- Prueba en modo oscilatorio pesor de la cinta formada depende de la velocidad de arrastre, de las propiedades reológicas de la suspen- Este tipo de prueba, también llamada dinámica, con- sión y del espacio bajo de la cuchilla. siste en la aplicación de una füerza de corte oscilatorio con una frecuencia W a la muestra en estudio. No se trata de un régimen transitorio, sino armónico per- e ila Suspensión manente. Significa que durante el movimiento pe- EvaporaciOll de solvente riódico la ondas correspondientes, el esfuerzo a (t) y lll la rasa de d eformación y (t) evolucionan de manera sinusoidal, con respecto al tiempo, con la misma frecuencia pero con un ángulo de desfasamiento entre ellos. Fig. 2. Esquema del proceso de vaciado en ci ntas wpe cc,sting. El control del espesor se lograría con sólo fijar el espacio por el que pasa la suspensión, si no hubiera componenre elástico en el comportamiento reológico A partir del análisis de las señales sinusoidales de esfuerzo y tasa de deformación, se define el desfasamiento entre la rasa d e corte y el esfuerzo de la muestra y su razón: de la suspensión; pero sí lo hay, lo que conlleva una O" G* = - º Yo dificultad para obtener cintas delgadas. La figura 3 muestra los desarrollos industriales y científicos en el campo de las cintas gruesas y delgadas. El proceso tape casting se considera un método de fabricación para cintas gruesas a nivel laborato- o ó0 y ií0 que representan, respectivamente, las amplitudes máximas del esfu erzo y la deformación. Esta razón se denomina módulo de deformación o rigidez,6 Pel 1culas gruesas 1 ,. • . '!D . '· .. (1) .: • 100 ... .. .. .. ., 1 1 .. U ne.11 b11se .!! 1 ~ . 1 . " 1 ft•fentnda .. . ·1 - -· 11 1 1 y, . y(t) = Yoe i(@t- S ) 1 1 1 1 ¡¡ 1 G* = 1 ,,,.- 1 1 O1 Bp,,,,r(¡.rm) Fig. 3. Estado del arte de los avances académicos e industriales de cinta~ de lgadas y espesas para aplicaciones de CCM. 1-3A., (\) 94 (2) De ahí se tiene que: 1 2000 10 y se expresa en pascales (Pa). 1 . .. 1 ¡ i . Pelfculas delgadas O"o y 0 (cos5 + isen5) (3) Donde, G' = G *cos5 (4) G' = G * senó (5) CI EI JCIA UA11L I Af10 15 1lo 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �JUAN Al•lTONIO AGUI LAR G , RO MÁN J NAVA Q , SOPH IE GU ILLEMET F , MARTÍN EDGAR REYES MELO , BE RNAR D DURAf,ID Así, la energía elástica conservada y restituida durante un periodo es proporcional a G', el módulo Tabla J. Carac1erfs1icas físico-químicas de los polvos de BaliO,. elástico (o de conservación); mientras la energía disipada por fricción debido a la viscosidad durante el mismo ciclo es proporcional a G", el módulo viscoso (o de pérdida). El desfasamienro 8 se corresponde con los módulos por la relación: G" tanó= - (6) G' El cual sería de Oº (para un sólido elástico perfecto, si G"=0) y 90º (para un líquido puramente viscoso sin componente elástico, G '=Ü). Cabe señalar que 8 y tan8 - se denominan, respetivamente, dngulo de pérdida y tangente de pérdida. Muestra Fabricante Tamaño de partícula prome-dio 0(4,3] (nm) Area sup erlicia! (m2/g) Morfologia Estrucl11fa cristalina Ruta de síntesis BT-01 BT-02 Sakai Chemica l Co. 102 454 24 1 587 12 .5 7.3 Esférica Cúbica Pseudocúbica 11 idrotem1al M'í-02 1 MT-03 Marion Technologies 91 550 1445 11482 11.8 7.2 Irregular TetragonaJ Cúbica Oxa lato La dependencia de las variables reológicas oscilatorias, en función de la frecuencia, resulta en una especie de filtro en la que sólo hay respuesta de los grupos con tiempos cercanos a las frecuencias de pulsación urilizadas. 9 Las características dinámicas informan acerca de los grupos que componen la estructura, técnica importante para el desarrollo de dispersiones de alro rendimiento. 10 MATERIALES Se utilizaron dos polvos de BaTiO3 elaborados por Marion Technologies, y dos más de Sakai Chemical, en función de los criterios de pureza (>99%), mor- Fig. 4. Imágenes en MEB de polvos de BaTiO,, a) BT-01 b) BT-02 e) MT-03 dJ MT-02. fología esférica y tamaño de parrícula. La tabla I agrupa los polvos caracterizados en esre rrabajo, y la Solvenres morfología d e los polvos de BaTiO 3 utilizados se muestra en la figura 4. Se seleccionó un sistema binario de solventes compuestos por un líquido con constante dieléctrica elevada (polar) y otro de baja {no polar). 7 La tabla II agrupa los detalles de los solventes utilizados. CIEIKIAUAI JL / AI.JO15 lfo 60 OCTU BRE-DICI EMBR E 2012 95 (\) �BAABOTII 1A PARA PRODUOR Cll~TA5 CTRNldCA5 ULTRADEL GADA5 Aglutinante Tabla Il. Solventes utilizados para fabricar barbotinas. A b ajas concentraciones, el PVB ac tú a como Solvente Constante dieléctrica relativa a la frecuencia nu la 2.2 24.3 33. 1 2.4 79.0 Tolueno Etano l Metano! Xileno Agua dispersance, dado que en su estructura conriene grupos hidroxilo y éster. Entonces, para evitar la competencia de éste con el dispersanre para la adopción sobre las partículas cerámicas, el aglucinance se agrega después de los procesos de molido o dispersado. 17 Dispersan tes Se seleccionaron eres cipos, con respecto al peso molecular, de PVB (tabla IV) para formar cintas cerá- Se agregan agenres dispersanres para garantizar la vo la misma concentración de grupos OH- y burilo metaestabilidad de la dispersión. La disminución de especies polares para d isociar los pares de iones en la remanenre, para comparar sólo el efecto de la longi- micas con espesores menores que 3 µm , y se mantu- tud de cadena. superficie de las partículas de BaTi0 3 es más probable lograrla con la ayuda de macromoléculas que forman una capa alrededor de éstas. Lo anterior es una señal de que una dispersión debe escab ilizarse con Tabla IV. Características químicas del PVB _ Id. Peso molecular culas. Históricamente, ha existido un reto en cuanto sz la compatibilidad de sistemas solventes con los tipos s de dispersances utilizados, como lo reporta la biblio- MS macromoléculas que promuevan mecanismos de repulsión estérica que eviten la agregación encre partí- grafía. 6 •8 •9 Concentración de grupos butilo (% mol) 32,000 Concentración de grupos hidroxilo (% mo l) 21 23 ,000 22 74 ± 3 53 ,000 22 74 ± 3 77 min. L1. tabla III muestra los d ispersances utili- zados para los diversos experimentos. MÉTODOS EXPERIMENTALES Tabla III. Dispersantes utilizados. Arreglo para el tape casting Nombre comercial M l 206 Fcn-o Electronics R.S410 Rhodia USA l'D 2206 Uniquema México l'D 1000 K.D 6 Triton X100 (\) Fabricante 96 Uniqucma México Uniqucma México Aesar, Estados Unidos Familia Mezcla de ctanol-diocti l ftalato c hidrocarburos Fosfato éster polioxictilcno tridec il Poliéster alifático (copolímero en trib loquc ABA) Poliéster oligomético (l igera-mente aniónico) Copolímero grafcado tipo AB" Octilfcnol ctoxilado Se adaptó una máquina de tape casting manual para evaluar el comportamiento de la suspensión, en la que es posible variar la distancia entre la base y la cuchilla, mediante lám in as de al umi nio y micrómetros de ajuste de altura (figura 5) . Formulación y fabricación de barbotinas Se utilizó la técnica de sedimentación para seleccionar el sistema polvo+ solvente+ dispersance, de acuerCI EI ICIA UAI IL Al 10 15 1Jo 60 OCTUBRE - DICIEUBRE 2012 �JUAN Al lTOI JIO AGUILAR G. ROMAIJ J NAVA Q, SOPHIE GU ILLEMET F . MARTII J EDGAR REYES MELO, BERNARD DURAt,I0 ron muestras aptas o metaesrables aquéllas en las que, después de diez días, la razón H/H0 fue de al menos 0.7. En la figura 6 se aprecia cómo se sedimentan las suspensiones, se consideran para las siguientes pruebas sólo las que cumpüeron con el criterio mencionado de 70%. Fig. S. Esquema de la cuchilla de la máquina aplicadora: 1) Micrómetro de ajuste, 2) Lai na de aluminio. 3) Mylar. do al grado de compatibilidad en función de su metaestabilidad. A conrinuación se describen las tres etapas de formulación de dispersiones: sedimentación, determinación de la concentración de dispersante y selección del agluti nante. Sedimentación Los polvos y dispersantes se prepararon de la siguiente manera: se agregaron 2 g de BaTiO 3 a 10 ml de mezcla de solvente-dispersante , el contenido de dispersante fue de 3% en peso, con respecto a la cantidad de BaTiO 3, codo se puso en un tubo de ensayo y se selló con una tapa de hule. Las suspensiones (pol- Fig. 6. Pruebas de sedimentació n. Optimización de la suspensión Las suspensiones que cumplieron satisfactoriamente la etapa de sedimentación se seleccionaron para determinar la concentración óptima de dispersan te. Es vo + solvente+ dispersante) se dejaron estabilizar por decir, se prepararon suspensiones a diferentes concentraciones, las cuales fueron: 0% (sin dispersante) , 30 minutos, para que el dispersante se adsorbiera a 2%, 4% y 6% en peso. El procedimiento de fabrica- las partículas. Enseguida, se agitaron mediante ultrasonido durante 1O min, a una frecuencia de 42 ción de éstas fue el siguiente: el polvo cerám ico se agregó a la mezcla de solvenre y dispersante. Poste- Hz. Luego, las muestras se dispusieron en posición riormente se procedió a un paso de dispersión para vertical denrro de un cuarto con una temperatura controlada entre 21 ºC y 23°C y 60% de humedad romper los agregados, en una jarra de polietileno con relativa. La altura máxima se registró como (H) y es la referencia. La altura del frente de sedimentación (H) se midió periódicamente cada 8 h. Las mediciones se realizaron durante dos semanas. Se considera- CIEI l CI"' UAI ll , Al.JO 15 1lo 60 OCTU BRE - DICIE/. ◄ BRE 20 12 bolas de molido de zirconio de tamaño de 0.65 mm. Las condiciones fueron: 120 rpm durante 24 h. El método de anál isis y selección de suspensiones fue mediante reología en modo estático y dinámico, única manera de conocer los dos módulos de la viscosidad. 97 (\) �BAABOTll,JA PARA PRO0UO R Cll~TAS CTRAMICAS ULTRADEL GADAS Optimización de la barbotina Fabricación de cintas cerámicas Una vez que la concentración Óptima de dispersan te El tape casting se realiza con un volumen de disper- se determinó para las suspensiones preparadas, se fabricaron las dispersiones {barbotinas) mediante la adición y homogenización del aglutinante y el sión de 3 ml, depositado para aplicarse sobre una sección de Mylar mediante un esfuerzo de corte dado por la cuchilla, al desplazarse linealmente a una velo- plastificance. La preparación del aglutinante se reali- cidad constante de 50 mm/s y una apertura de apli- zó en paralelo a la preparación de la suspensión, y se cación de 2.5 µm. La longitud de la cinta elaborada agregó 15.7% en peso de PVB en polvo a una mez- fue de 26 mm. El espesor de las bandas se midió con cla de solventes (compacibles con el solvente urilizado en la suspensión). La solubilización del PVB se microscopía electrónica y perfdometría de contacro. Las dos cécnicas mostraron resultados escadíscicamen- realizó mediance la agitación de la mezcla (PVB sol- ce iguales con resolución para cincas de espesores ventes), durante 24 ha 75 rpm y a cemperatura am- delgados. biente. Las suspensiones preparadas con la cantidad óp- Resultados y discusión tima (con base en sus propiedades viscoelásticas mostradas) se dividieron en eres partes proporcionales para agregar los tres cipos de aglutinantes (B 1 con Formulación de suspensiones un peso molecular de 23,000, B3 de 32,000 y B5 de Sabiendo qué variables cienen mayor influencia so- 53,000) más el plasrificante. La proporción en peso bre la viscosidad y al opcimizarse permitirán reducir de suspensión-aglutinante-plastificante fue de 1.41: 1:0.04. Una vez completada la mezcla, se pro- el espesor de las cincas, aun cuando el tamaño de cedió a homogeneizarla mediante rolado durante 24 ción se presenta la reformulación de suspensiones para ha 10 cpm. El método de análisis de las dispersiones obtener viscosidad baja (100 cPs) y un módulo elás- fue la reología, al igual que con las suspensiones. tico lo más bajo posible, de manera que permitan elaborar cintas cerámicas "delgadas" y homogéneas. Reología de dispersiones La interpretación de los fenómenos que ocurren de- partícula sea menor o igual a 300 nm, a continua- bido a las interacciones de los componentes de la En este trabajo se construyeron reogramas, en modo suspensión se realizará a parcir de los resultados del estático y en modo dinámico. Para el primero, las análisis reológico en modo escárico y oscilatorio. curvas son de viscosidad aparente contra tasa de corte en un rango comprendido enrre 0.001 s-1 y 500 s-1; Sedimentación mientras que para el segundo las curvas son de los módulos conrra frecuencia en un rango de 0.01 a 500 Hz a 25º C, con una amplitud de 5% de la de- La sedimentación da w1a idea de la metaestabilidad del sistema. Un tiempo de sedimentación corto in- formación total bajo condiciones isotérmicas. Las dica una fuerte interacción entre partículas cerámi- mediciones reológicas se realizaron con un reómetro cas y una pobre efectividad del dispersante. En la tabla V se enÜstan sólo las formulaciones que pre- Physica MCR301. senraron los tiempos de sedimentación determina- (\) 98 CI EI ICIA UAI IL Al 10 15 l lo 60 OCTUBRE . DICIE1,1BRE 2012 �JUAN Al lTOI JIO AGUILAR G, ROMAIJ J NAVA Q, SOPHIE GU ILLEMET F . MARTII J EDGAR REYES MELO, BERNARD DURAt,I0 dos para considerase aptos (H/H 0 ?. 0.7 después de 10 días). Tabla V. Muestras de la prneba de sedimentación . Tamaño de partícu la (nm) Solvente 100 To lueno/ etano l Identificación pobre compatibilidad con el medio y no se extienda, da un peso adicional a la partícula y provoca la sedimentación. Efectividad de los dispersantes Las suspensiones superaron el valor límite de sedi- To lueno/ metano! Xilene/ etanol 200 Dispersante cadena correspondiente a la parte no polar, tenga una To lueno/ etanol Xileno/ etanol Fosfato éster Copo limero graft ABA Po liéster oligomerico Copo li mero graft AB. Copo limero graft AB. Copo li mero graft ABA Po liéster oligomérico Copo limero graft ABA Copo limero graft AB n Fosfato éster mentación y se caracterizaron reológicamente. Para BT0ITERS4 BT0ITEPD2 cada dispersión seleccionada, la concentración del BT0ITEPD I dispersante varió en O, 2, 4 y 6% en peso. Se clasificaron los dispersantes seleccionados en BT0ITEKD6 BT0 ITM KD6 BT0 IXEPD2 dos familias, con base en su estructura química. La primera, compuesta por macromoléculas "lineales" que comprenden los dispersantes de tipo éster fosfato y el éster oligomérico; y la segunda, compuesta por BT0 IX EPDI BT02TEPD2 BT02TEKD6 BT02XERS4 macromoléculas en bloque o injerto (grafr) con estructuras ABA y AB •. La denominación Lineal utilizada para clasificar a los dispersantes de tipo éster sólo los diferencia de otros con estructuras más complejas, como los copolímeros grafeados, y se decidió así, porque sus respuestas reológicas fueron similares. Los sistemas binarios utilizados como medios de dispersión, compuestos por un líquido polar y otro Dispersantes de macromoléculas lineales débilmente polar al que se puede considerar no polar, han resu ltado compatibles con algunos de los Las viscosidades aparentes de las formulac iones sin dispersantes seleccionados. Es el caso para los polvos dispersante (esto es, BTO l TE, BTOIXE, BT02XE) BT-01 y BT-02, en las mezclas de tolueno-etanol y tienen un comportam iento pseudoplástico, y las xileno-etanol. Por otra parre, todas las suspensiones muestras BTO 1TE y BTO lXE poseen una viscosi- en las que se utilizó el dispersante tipo octilfenol dad más elevada qu e la identificada como BT02TE. etoxilado resultaron inestables. Este dispersa.nte tiene una estructura molecular con un grupo OH- y Lo anterior puede atribuirse al efecto del área super- otro fenol ligado a un grupo alquilo. Los grupos OHse adsorben en la superficie de las partículas cerámicas, 8 mientras que el grupo feno l ligado a la cadena de hidrocarburos, en teoría, se debe expandir hacia el medio. La inestabilidad presente provoca que la corona, que debe formar la parte no adsorbida de la CIEI l CI"' UAI ll , Al-JO 15 1lo 60 OCTU BRE - DICIE/. ◄ BRE 20 12 fi cial, la cual es más elevada en el polvo BTO 1 y, por ende, éste tendrá una fuerte tendencia a formar agregados. 10 Un comportamiento pseudoplástico también se observa en las muestras con dispersante dentro del rango que va de 10·3 s· 1 a 100 s·1 para luego tornarse a un comportamiento de tipo newtoniano y, fmalmente, dilatan te por arriba de 100 s· 1• Las muestras 99 (\) �BARBOTll'-IA PARA PRO0UOR Ol'-ITAS CTRÁMICAS ULTRADEL GADAS compuestas por xileno-etanol con dispersa.me tipo 1000000 poliéster oligomérico (PD 100) tienen un comportamiento similar al mostrado por las muestras com- 100000 puestas con tolueno-etanol y fosfato éster (RS410). La adsorción de dispersa.mes clasificados como lineales de es te esrudio puede ser descrita conside- 10000 -¡;; e:."e- i •• 1000 ... .. 100 001 1E-3 la cadena de hidrocarburos. Por su parte, para el lf;..j 1E-4 1E-3 0 .01 fosfato éster es el grupo éster fosfato el que se adsorbe g 10C0 C" 1CO ,, 1 •• 10 ·•. .. 100 1000 10000 Inn2~ 1-: J.t w l ■ • ll J l)~.\f HS-..12 _. l tTl)~;\ l' US.H ♦ IITfJi:\ J:Hs;(, 10 ~ 0. 1 cidos) son diferentes a la liga fósforo-oxígeno para el caso del fosfato éster, y la liga carbono-oxígeno para La adición de dispersan te a las suspensiones base IJ'l(Jl ,Xt l'l)lt.i 7 (s·' ) 100CO -¡;; 001 el oligómero éster, tienen un carácter aniónico en 0.1 1OOO(lJ los grupos químicos que se adsorben (dipolos indu- ambos. ....... 10000(Xl el medio son amp liamente diferentes entre momento dipolar de los iones ligados al oxígeno en Jf) OI I tKSH ll'fC!IT l:U.S l6 Fig. 7. Reologia de una suspensión con polvo BT-01 . dos casos, las interacciones de la parte no polar con estrucrurales, y dependen del grupo éster para el mecanismo de adsorción. No obstante, aun si el .. ... .. Tasa decotle , erilenos oxidados se extiende hacia el medio. En los dispersantes, debido a las diferentes conformaciones 1m1rn¡Rs.z • llTUl\"F BllllXEPDll llT0IXEPDl4 o., y la parte que se extiende al medio se compone por a la superficie del Ba.Ti03, mientras que la parte de •. 10 po éster, el cual se adsorbe en la superficie del BaTi03, DllllTE ♦ j rando que en el caso del éster oLgomérico es el gru- ■ • •• ¿. •• :.. . ..••tt••···· 1E-4 1 E-4 • •• . 1E.J 1E-3 0.01 0.1 10 Tosadecorl~ , 100 1000 10000 r (s·') Fig.8. Reologfa de una suspensión con polvo BT-02. BaTi03 mejora las propiedades de fluidez, debido a una reducción importante en la magnitud de la vis- Es evidente el cambio en el comportamiento vis- cosidad aparente, de cuatro órdenes de magnimd, coso alrededor de 5 s· 1, pues denota una frontera entre observada en todas las muestras (figuras 7 y 8). Durante la dispersión de partículas en el "molido" o, dos mecanismos de in teracción: por un lado, mejor dicho, "dispersado", pues involucra más la tiempo es lo suficientemente larga para favorecer las desintegración de aglomerados que la rup tura de interacciones entre partículas-dipolos inducidos y dipolos inducidos-con el medio; por otro lado, partículas, se facilita la adsorción de las macromoléculas a la superficie del BaTi0 3, cuando son separa- pseudoplásrico cuando es menor a 5 s·' y la gama de das por la energía mecánica para que luego ya newtoniano cuando es mayor a 5 s· 1 y los tiempos de interacción al interior de la estructura son tan cortos recubiertas no se vuelvan a aglomerar. Este proceso que en promedio no hay un cambio, y en sistemas reduce las interacciones partícula-partícula y mejora la fluidez. de este tipo se consideran como esferas rígidas bien dispersas por todo el medio, con una viscosidad cercana a la magnitud reportada para el solvente. 7 (\) l 00 CI EI JCIA UAI JL I Af10 15 f lo 60 OCTUBRE - DICIEMBRE 201 2 �JUAN Al ITOI JIO AGUILAR G, ROMAIJ J I IAVA Q SOPHIE GU ILLEMET F . /.~ARTII J EDGAR REYES MELO, BERNARD DURAt•ID Por debajo de 5 s-1, la formulación con polvo de En general, se observa que las suspensiones con 100 nm con dispersante oligomérico éster y la form ulación con polvo de 200 nm con dispersante dispersante tipo éster oligomérico presentan una viscosidad mayor que aquéllas con éster fosfato. Lo cual fosfato éscer, ambos en un medio xileno-etanol tie- sugiere, en cada sistema, una interacción más fuerte nen un comportamiento mixto: newtoniano pseudopláscico. entre el solvente y el medio solvente, con respecto a la longitud de la corona que se extiende hacia el me- Este comportamiento se acribuye en este trabajo, para los dos sistemas con el mismo medio, a una fuer- corona y las moléculas que la rodean, hay una dife- te influencia de las moléculas del solvente sobre las rencia debido al cipo de dispersante en la gama com- cadenas poliméricas no polares. La reología como prendida entre 50 y 100 s·1, los cuales se reportan dio y la naturaleza de las especies que conforman la único método de caracterización de suspensiones no como los valores característicos de tape casting. No explica totalmente esce fenómeno; sin embargo, es obstante, las diferencias de estructura y el conoci- posible suponer la existencia de fuertes interacciones miento de la contribución elástica sirven para establecer la metaestabilidad de la suspensión, con res- entre las moléculas del solvente sobre los grupos de la parte polar y la longitud de la corona que se extiende al medio. pecto a la concentración de dispersante. En el modo oscilatorio (figura 9), se evidencia el Las suspensiones con dispersance de tipo fosfato éster tienen una transición pseudoplástico-dilatantenewtoniano alrededor de 5 s-1, que sugiere un efecto efecto de los dispersantes. No importa que la concentración de la magnicud del módulo elástico y de dado por el dispersante, ya que sólo se presenta para movilidad del sistema, con respecto a la condición el fosfato éster por causa de una transición en la distancia de equilibrio y la influencia electroestática de sin dispersante. Las suspensiones de polvo sin dispersante son muy agregadas, debido a que el me- los grupos etoxilados. Por otro lado, la región newto- dio es débil para reducir su energía libre, lo cual ga- niana de las dispersiones tiene un interés práctico, rantizaría la metaestabilidad de la dispersión. En esta debido a que el proceso de tape casting se desarrolla dentro de esta gama de tasas de deformación. 8 condición la suspensión puede imaginarse como una Mientras el esfuerzo de corre aumenta, las partículas llegan a un estado en el que la distancia de equi- pérdida sean muy pequeños e indiquen una alta red tridimensional de agregados con fuertes interacciones. librio se reduce y la probabilidad de que las partícu- A frecuencias altas en las suspensiones con dispersante, el módulo de pérdida ( G') es la lectura las se encuentren aumenta, de manera que se generan que el aparato muestra, e indica que el comporta- repulsiones estéricas creadas por el entrecruza.mien- miento elástico está fuera de la gama medible de la to de las partes no polares extendidas al medio. Este geomecría. Mientras que el módulo elástico (G ') sea impedimento físico se manifiesta a 160 s· 1, para el igual o menor que el módulo de pérdida (G'), el sis- fosfato éster, y a 230 s· para el oligómero éster; y se marca por un cambio a w1 comportamiento dilatante. tema tendrá un comportamiento de tipo fluido donde las moléculas del solvente no tienen una interacción De manera que las cadenas compuestas por hidro- de tipo elástico, debido a su gran movilidad, así como carburos generan una barrera física; las de grupos polietoxilados, más de tipo eleccroestático, debido a la tienen también las partículas. 1 la presencia de oxígeno en la cadena. CIEI JCI"' UAJ ll Al-JO 15 1lo 60 OCTUBRE - DICIE/. ◄ BRE 2012 1 O1 (\) �BARBOTll'-IA PARA PRODU O R Ol'-ITAS CTRÁNdCAS ULTRADEL GADAS El punto donde G 'y G" son iguales está en fun 100) 1000 100 100 10 10 01 CI 001 001 l ¡,, ción de la dispersión. Esto depende del tipo de dispersante mediante sus interacciones en la i il dio. Este es el caso que se supone en este trabajo para las muestras de las figuras 9a y 96. Mientras tanto, a "l bajas frecuencias hay un ligero incremento en los i •i l ~ SI 1 polarizabilidad electrónica de las moléculas del me- ~ 1E-3 E,3 1E-1 1E-4 de tipo elástico (G ') . Esto se asocia en el presente 1E-5 1E-5 trabajo al comportamiento browniano de las partí- 0.1 1000 100 10 FreCtlf'nCltl , módulos , y la tendencia es a un comportamiento más culas, debido a que las moléculas adsorb idas al f (H?J Fig. 9a. Suspensiones con dispersan tes gr<1feados, BT-0 1 en tolueno-etanol con fosfato éster BaTiO 3 evitan la interacción entre partículas durante la deformación. - • - u· 1n<1 1·1·r -- - O' lm lll l ftl) l.2 10000 1000 100 • ~ 'º ¡_, - Como conclusión en cuanto a los dispersan tes - - G"OTil lTFYll ll - ~ - O" lff(J ITl;;.t•Olof - n"l-l"lll1'rl,JJl] J6 .-• . . . -... --..... "'9- •-•-•---•-•---• -•---•-•-• •-•-•-•-·--• -• -•-•, I ~ ~-- .,,/ ~\'~:::;;✓ - -- - _.,- 0.1 i -o·rm 11TPDIO ..--.. .. ..--- ·-· 8 1 -O'DTil l nMJJ.I - • - U''BTOIU: ' lineales, el polvo BT-01 con tamaño promedio de IOOl 100 nm tiene el mejor comportamiento reológico 100 'º 1 i 01 -~ 0 01 10000 001 l q j 1E-l IE-3 IE.< IE-" IE-5 1E-5 001 10 01 con este tipo de dispersantes. Lo que indica que éste es más compatible con los mecanismos de adsorción que se desarrollan entre los grupos de tendencia aniónica del dispersante y los grupos OH en la superficie, producto del método de síntesis. Dispersantes de macromoléculas grafeadas (en blo- 100 que) F-lfm11tnC1B , ! (Ht} Fig. 9b. Su spensiones con dispersantes .. grafeados· •. BT-0 1 en tolueno-etanol con oligómero éster. La adición del dispersa.me genera una reducción en 10000 la viscosidad aparente. No obstante, el efecto de la - • - G' BTO:?TF - · - o· BT0?rEKD62 ... CI' l~JO:? l\~t-,l)(l,-1 - • -O" BTOJH. - G" 13T021U ,:.r>5 : - V-13 IU;;.'! 11::.UX,4 -e- o· nro211::f.:D6.6 - -G"oro21n ,:.066 • 1000 1000 ~ 10 10 f ~ ~ 0 1 "' lo observado en los mismos sistemas con polímeros ,oc 100 <!) viscosidad a bajas tasas de deformación es diferente a 10000 1 L'ls muestras de 100 nm con dispersan te graft tipo l o., 1 AB ", a una concen tración de 2% en peso 001 0.01 'l (BT0 1TEKD62) tiene un comportamiento l E-3 IE-3 1E• 4 u;:., Posteriormente, tiene un comportamiento pseudo- 1E-5 plástico hasta el fin de la gama de medición. Por su 0 .1 1E-5 0.1 10 100 ~ Fig. 9c. Suspensiones con dispersantes "grafeados". BT-02 en xileno-etanol con fosfato éster. 102 newtoniano de 240 Pa-s entre 0.001 s·• y 0.007 s· 1• 1000 F~ ~s. f (H2.) (\) clasificados como lineales. parte, la muestra a 4% en peso (BT0I TEKD64) y 6% en peso (BT0 1TEKD66) expresan un comportamiento mixto; esto es, a 4% en peso un comporta- CIEI JCIA UAI JL , Af10 15 l l o 60 O CTUBRE - DICIE MBRE 20 12 �JUAN Al lTOI JIO AGUILAR G, ROMAIJ J NAVA Q, SOPHIE GU ILLEMET F . MARTII J EDGAR REYES MELO, BERNARD DURAt,I0 miento pseudoplástico que va de 4.76 Pa-s a 0.0009 s- 1 hasta 0.194 Pa-s a 0.027 s-1, luego tiene un ligero diferentes concentraciones de dispersan te. Las mues- comportamiento plástico, hasta llegar a un compor- tras con el polvo de 200 nm revelan una viscosidad menor en comparación al de 100 nm. tamiento newtoniano, que comienza en 8.32 s-1, con El polvo de 100 nm a una concentración por arri- una viscosidad de 0.01 Pa-s para pasar a ser dilatante por arriba de los 252 s- 1• Un comportamiento pare- ba de 4% sugiere una mejor dispersión, pues a 2% en peso el comportamiento es completamente cido lo muestra la suspensión a 6%, excepto que la pseudoplástico en la gama medida. Lo cual puede región pseudoplástica es continua hasta llegar a 8.32 estar asociado a una pobre densidad de polímero s- 1 con una viscosidad de 0.01 Pa-s. adsorbido alrededor de la partícula y que la corona Las muestras con el mismo dispersante, pero con partículas de 200 nm a 2% en peso (BT02TEKD62), que las recubre no es suficiente para impedir las fuer- tienen un comportamiento pseudoplástico en una con 4% en peso y 6% en peso tienen un comporta- gama de entre 4.36 Pa-s a 0.001 s-1 y 0.006 Pa-s a 3.63 s-1• En seguida, el comportamiento se torna miento similar al observado en los dispersantes con tes interacciones entre partículas. Las formulaciones macromoléculas lineales y en los cuales este compor- newtoniano hasta 147 s- para, finalmente, pasar a tamiento, en este trabajo, se asocia a la buena disper- ser dilarante. No se pudo medir por debajo de una sión de partículas. tasa de corte de 0.90 s-1, debido a la sensibilidad de 1 o obstante, ambas suspen- En la suspensión con el polvo de 100 nm a concentraciones por debajo de 4% en peso tienen un siones presentan un comportamiento newtoniano de comportamiento mixto a tasas de corte por debajo 3.63 s-1 a 147 s-1, y dilatan te arriba de este último de 2 s-1, es pseudoplástico como en las formulacio- valor. nes xileno-etanol y en los dispersantes fosfato éster y oligómero éster. Por la configuración y longitud de la geometría utilizada. Los copolímeros grafeados o de bloque son ramificaciones laterales de un tipo de homopolímero "A" los grupos no polares que se extienden al medio, se que se encadena a otro "B". Éstos tienen un com- especula que en esta región el sistema se encuentra portamiento anfotérico, debido a que uno de los blo- dentro de una gama de tiempos de relajación corres- ques es compatible en una de las fases y el otro miscible en la otra fase. 13 En este estudio, el dida y el medio durante el desplazamiento de partí- dispersante de fórmula AB (tipo peine) tiene como "A" un grupo polimetil mecacri lato (PMMA) con 0 pondientes a las interacciones entre la corona extenculas en la deformación del fluido. Entonces, de la misma manera que en los grupos hridoxilos y éster que se adsorben a la super- dispersantes lineales, este comportamiento sugiere la ficie de la partícula de BaTiO_¡; mientras que "B" es existencia de fuertes interacciones ejercidas por las moléculas del solvente; sin embargo, el método se un grupo de cadenas polietoxiladas que se extienden al medio. Para los copolímeros en bloque de fórmula ABA, el grupo "A" son cadenas de hidrocarbones limita para descomponer cada efecto. En el modo enlazados a grupos éster que adsorben a la partícula, oscilatorio, las suspensiones con polvo de 100 nm y una concentración de dispersante arriba de 4% en mientras los grupos "B" son cadenas de polioxietileno peso tienen un comportamiento viscoelástico. La que se extienden al medio. En función del tamaño de partícula, se observan diferencias notables en la suspensión con 2% y polvo de 100 nm soporta la suposición de un mal recubrimiento de partículas magnitud y comportamiento de las suspensiones a en razón de presentar un comportamiento "tipo só- CIEI lCI"' UAI ll , Al-JO 15 1lo 60 OCTUBRE - DICIE/. ◄ BRE 2012 1 03 (\) �BARBOTII--.JA PARA PRODUOR OI--.JTAS CTRÁMICAS ULTRADELGADAS !ido", 14 que se manifiesta como pseudoplástico en En el caso del PD 2206, el grupo que se adsorbe es modo estático, como consecuencia de un gran número de interacciones influenciadas por las molécu- una cetona con dos grupos por molécula; entonces, es posible que la eficacia de adsorción disminuya las del medio que rodean a las partículas. En el caso de los dos polvos, el módulo de conservación no se debido a las características de la pureza de la superficie, con respecto a grupos OH- y C0 3-" . Por esta registró, lo que significa una débil sensibilidad de razón, se especula que el polvo BT-01, con una pér- esta geometría en la gama de medición. Con base en dida de 1.5% en peso (en ATG), tiene un pobre des- las curvas, se llega a pensar que el mecanismo que se empeño con el dispersante PD 2206. impone sobre la movilidad es la deformación del sol- En general, con los dispersantes grafr el polvo BT- vente, ya que mientras los módulos disminuyen a 02 muestra mejor desempeño, con respecto a sus ca- bajas frecuencias no hay información, excepto la for- racterísticas reológicas de viscosidad y el módulo elás- mulación con partículas de 200 nm con una con- tico con los dispersantes "lineales". Es posible que la centración de 6% en peso. Para el copolímero en bloque ABA (PD 2206) , causa de que el tamaño de partícula aumente genere que el mecanismo de repulsión estérico sea más efec- hay una influencia del tamaño de partícula sobre el tivo, debido a la longitud y la compatibilidad de la desempeño a la deformación y la dispersión de par- corona extendida al medio. tículas en la suspensión. Por su lado, el polvo de 100 nm (BT-01) tiene un pobre desempeño con el Reología de dispersiones: efecto del aglutinante dispersante de bloque, debido a la manifestación de interacciones comp lejas con manifestación Las suspensiones seleccionadas con base en un com- pseudoplástica en modo estático y de respuesta débil, con respecto a sus módulos en función de la fre- portamiento newtoniano por arriba de una tasa de corte de 1 s-1 y un comportamiento viscoso predo- cuencia en modo dinámico al igual que la suspen- minantes (débil modulo elástico). Cada suspensión sión sin dispersante. Asimismo, el desempeño del se mezcló con tres diferentes aglutinantes y el mismo polvo BT-02 (200 nm) (figura 1O) con el dispersan te contenido de plastificante (DOP). En la figura 11 se muestra el comportamiento reológico de los aglutinantes utilizados en un sistema tolueno-etanol. de bloque es similar para los dos tipos (ABA y ABJ - • - t,' lfflt'.!1f. - 10000 - • - - t.r rn112n .t-..Dri2 - - ( i'RrtCrl }:J, nt,-1 - u· nr11n H-.Dt-6 - □ -c1 · ITT{r2TU.:.Df.l; - Dispersiones de la familia de dispersantes lineales ffU I UH L · ITTt1~1TJ.J)~ ~ U' Ul il~ IU,l.)t,-l 10000 1000 000 1 00 00 ¡ o 10 - ¡,, ~ ~ . .¡¡ I" 0. 1 0 .1 O.DI 0.01 1Eo3 E,3 1E.d t E,4 1F -5 l F-5 o, 10 100 1000 Fig. l O. Su spensión con BT-02 (200 nm) en modo oscilatorio. (\) De pruebas reológicas del mismo tipo surge que una i ~ l 04 l ¡¡ i e, ~ dispersión de polvo con tamaño de 100 nm (BT-01) y dispersante fosfato éster. Es evidente la fuerte influencia del aglutinante para imponer sus propiedades viscodásticas al sistema. Por ello, las diferencias entre el comportamiento reológico de la dispersión y la suspensión se deben a las interacciones moleculares entre la suspensión, el aglutinante y el plastificante. De ahí la importancia de la estructura CI EI JCIA UA11L I Af10 15 1lo 60, OCTUBRE . DICIEMBRE 2012 �JUAN Al•lTO~JIO AGUI LAR G, ROMAN J NAVA Q, SOPH IE GU ILLEMET F , MARTÍN EDGAR REYES MELO, BE RNAR D DUR~ID - DJ 8 . mientos: pseudoplástico antes de 1 s-1 y newroniano. U1 C1~%m ~L-SH (tl~½.ri l ohJll!r o.J:. t.aner, 83 ( 15%m BL 5Z / 8.5%1l - ◊lueno Etanol] 05 ( 1S%m DM.SZ J 8~/ cll'I Totr,ot-ro-Cctl'o0 La primera región indica una evolución de la dispersión a nivel molecular, bajo el efecto de un esfuerzo ¡ ' de corre, y la segunda de una cantidad de interacciones con tiempo de relajación cortos. La dispersión con BT-01 en xileno-etanol y PDMIL tiene el mismo comporramienro antes mencionado. Finalmente, el efecto de rotación de las macromoléculas del 1E- 3 OC, 1 J1 10 Toi~OS-c;ooo , ;~ (s 100 PBB predomina bajo la deformación y, por ende, en 1000 1) el comporramiento reológico de ésta. Además, la Fig. l la. Comportamiento reológico de los aglutinantes. en modo estático. concentración volumétrica de las partículas no mostró un efecto importante en su reología. Por ello, las suspensiones no se mejoran al agregar el PVB, pues en un estado de agregación el aglutinante lo manten- 81 ( 5'>.-,Lm BL-SH J 8~%ru Toli,i~Uno1) e, ( :i%m BL•tiZ /6S%m - olwliltl1"El~Qt) 85 ( 5'Aim BMSZ l 8&'"6111 ohren<1-E:la11cl] 10000 1000> ~ (!) 100 100 'º 10 j En el modo dinámico , las propiedades ~ ~ ¡; a- .1 8 1 drá. 1000 1000 ' 0.1 , 0.0 1 0.01 "! '""", ,._. 1E-3 l 1E•4 IE.S o, 0:.01 ,o ,oo IE-, F~cuern:.ia, f /Hz) Fig. 11 b. Comportamiento reológico de los aglutinantes en modo oscil atorio . viscoelásticas del aglutinante predominan. Es evidente que el efecto de la suspensión disminuye al agregar el aglutinante, pues espera que la movilidad de las partículas cerámicas se reduzca hacia la zona de altas frecuencias , en tanto que las moléculas del medio solvente se deforman. Mientras que la frecuencia disminuye los éster grandes como las partículas se trasladan e interactúan entre ellas. En el caso de las dispersiones con PVB del peso molecular alto BM-SH, del aglutinante que, para el caso de la dispersión BT0l TERS42Bl (BL-SH), tiene un comportamien- el aumento en la magnitud de los módulos (en especial el elástico) indica el enlazado de cadenas en fun- to mixto en el análisis estático. Es decir, la geometría ción a su longitud. no es sensible a las interacciones por debajo de 0.01 s 1- , después se observa una gama de transición de un Dispersiones de la familia de dispersantes grafeados comportamiento dilatante a uno newroniano después de 1 s-1 • Este comportamiento puede estar goberna- En los resultados para una dispersión con BT02 (200 do por las interacciones entre los grupos hidroxilo nm), en un medio tolueno-etanol con un dispersante del aglutinante y la parte polar de las moléculas del tipo copolímero grafr (KD-6), esta dispersión muestra que por el contrario de los dispersantes de la fa- dispersan re por el efecto de dipolos inducidos, el cual crea una fricción a rasas de corte bajas. Asimismo, los efectos del aglutinante B3 ( BL- milia (lineales), hay un efecto sobresaliente de la dis- 5Z) y B5 (BM-SH) tienen una gran influencia en la persión en el comportamiento del aglutinante, cuando la cadena de PVB es tan larga como en B5 gama medida, y por ello se observan dos comporta- (BM-SH); mientras que los aglutinantes Bl y B3 tie- CIEIKIA UAIJL I Al-JO 15 1lo 60 OCTU BRE - DICI E,•.•.BR E 2012 l 05 (\) �BAABOTII-JA PARA PRO0UO R Cll~TAS CTRAMICAS ULTRADEL GADAS nen un comportamiento similar al observado con de mayor peso molecular. El aglutinante B3 (BL-SZ), los dispersanres aniónicos. Lo anterior sugiere que las macromoléculas de polioxitileno se extienden con un peso molecular de 32,000, muestra las propiedades viscoelásticas más adecuadas para (tape hacia el medio e interactúan con las moléculas de casting) de cintas (delgadas). PVB, dicho efecto genera una fricción durante la dih1sión de partículas a través del medio y reduce. Fabricación de cintas cerámicas Por tanto, el comportamiento pseudoplásrico sugiere el efecto antes mencionado con un grado de Las formulaciones descritas en la tabla VI confor- desorden de las cadenas poliméricas en el solvente. man cintas sobre el Mylar. Un cuarto polvo (MT- Si bien la deformación se conserva y la tasa de corre 02), elaborado por la empresa Marion Technologies, aumenta, es de esperarse un cierto grado de orden en se utilizó en reemplazo del MT-03. Estas corridas la alineación de cadenas arriba de 2 s 1 , tornando al experimentales se realizaron para obtener el sistema sistema con tiempos de relajación cortos y un comportamiento newtoniano. Entonces, el sistema se tor- estable y débilmente viscoso. na mucho más dinámico, lo que sugiere que no se debe a interacciones entre partículas. En el caso del modo dinámico, las propiedades viscoelásticas del aglutinante predominan; es evidente, el efecto de la Tabla VI. Fomrnlaciones de baJ"bolinas para el tape casting. suspensión se debilita cuando se agrega el aglutinante por la reducción en la movilidad y la difusión de Ref. Poivo Solventes Disper -sa nte BI BT01 Toluenoetanol B2 BT01 Toluenoetanol B3 BT02 Toluenoetanol B4 MT -02 Toluenoetanol Copolímero graft AB. Fosfato éster Copolímero graft AB 0 Fosfato éster las partículas, sobre todo a altas frecuencias en las que las moléculas del solvente se desplazan. Conforme la frecuencia disminuye, las fracciones como las partículas que podrían ser desplazadas en el medio en los que las moléculas de PVB y el plastificante están suspendidas e interactúan con la corona de las partículas. Este efecto es muy fuerte cuando la dispersión tiene cadenas largas, lo que significa un entrelazamiento, como en el caso de los dispersantes (lineales). Se espera que la magnitud de los módulos sea también más larga, debido a que la longitud de las cadenas en bloque es en su mayoría larga, con respecto a Dispersanie (% peso) 4 Tipo de PVB (Peso mo lecu lar) BL-SZ (32,000) 2 BL-SZ (32,000) 4 BL-SZ (32,000) 3 BL-SZ (32,000) las cadenas lineales. La dispersión con polvo BT02 (200 nm) en un sistema tolueno-etanol y PD2206 muestra un comportamiento similar al discutido. En general, el comportamiento reológico es gobernado por el aglurinante, y a bajas deformaciones se observa un efecto del aglutinante y el dispersante en función a su estructura, siendo el de mayor influencia el (\) l 06 Después del secado, se determinaron el espesor y la rugosidad de la cinta. Los tres pasos a continuación son primordiales en las etapas de fabricación de CCM con la tecnología tape casting, pues se determinan según la calidad y el desempeño de capacitores. CI EI ICIA UAI IL Al 10 15 l lo 60 OCTUBRE - DICIE1,1BRE 2012 �JUAN Al•lTONIO AGUI LAR G, ROMÁN J NAVA Q, SOPH IE GUI LLEMET F , MARTÍN EDGAR REYES MELO, BE RNAR D DURAf,ID Morfología y relación espesor-formulación desintegrados durante la etapa de molido o a la con- Primero, se ha determinado el espesor de cinta en taminación del material proveniente del recubrimiento del molino. Las imágenes de la superficie de la crudo después de haber optimizado la dispersión. La banda 83 obtenidas en el interferómetro corroboran figura 12 muestra el espesor en func ión de la formulación, así como la rugosidad en función a la formu- esta hipótesis (figura 14). El valor de rugosidad de esta cinta B3 es más bajo que aquélla en la banda B 1. lación. Las formulaciones presentan las propiedades De este modo se ha reducido el espesor de ban- adecuadas para fabricar cintas de espesores (delga- das hasta el límite permitido por los ajustes; sin em- dos). El valor reportado es el estadístico predomi- bargo, la contaminación debida a la erosión del molino es un factor a considerar. Sin duda, la barrera nante (la moda) medido por un perfilómetro de contacto y el MEB. tecnológica bajo la técnica tape casting para la subsecuente reducción de espesor de cinta será la eliminación de agregados y de ajustes mecánicos en la altura " l ,.u i ..,. " ·¡¡ ! l •-• 111 .,, e "' g: •• 'eo. ~ 18 w de la cuchilla. •• ,, ., -ª. I l ,, 81 82 83 84 •• Condición Fig. 12. (Negro) Espesor de bandas en función de la formu lación. Altu ra de la cuchilla: 2.5 µm. (Azul) Rugosidad (R.) de ci nta por imerfe rómetro. El valor de la rugosidad reportada proviene de las lecturas del interferómerro. La figura 13 muestra las Fig.13a. Imágenes laterales de cinta B l. cintas de espesor de 2. 1 y 2.5 µm obtenidas con los polvos BTOl y BT02, respectivamente. Sin duda, la reducción del tamaño de partícula es un factor ligado a la obtención de espesor. Se aprecia que los valores de espesores más grandes son para las cintas elaboradas con el polvo BT-01 (Bl y B2), que sugiere una concentración más elevada de agregados. Las muestras B3 y B4 manifiestan una concentración de agregados menor al igual que espesores bajos. Ahora bien, es posible visualizar una etapa suplementaria durante la elaboració n de la cinca, como una filtrac ión para retener los agregados no Fig. 13b. imágenes laterales de cinta B3. CIEtKIA UAIJL / Al.JO 15 1fo 60, OCTU BRE. DICI EMBR E 2012 l 07 (\) �BAABOTll'-IA PARA PRO0UOR Ol'-ITAS CTRANdCAS ULTRADEL GADAS Una característica importante de las cintas cerá- CONCLUSIONES micas elaboradas es su facilidad para despegarse del Mylar, con el propósito de apilarlas para fabricar es- Para reducir el espesor en cintas cerámicas es necesa- trucruras mulcicapas. En nuestro caso, todas las cin- rio que las propiedades reológicas de la formulación tas se despegaron sin dejar residuos cerámicos, algo importante, pues las bandas desarrolladas en este es- sean de baja viscosidad y débil contribución elástica. Se ha establecido una relación cuantitativa entre los tudio son factibles de ejecutarse con los métodos tra- materiales urilizados y el espesor final de cinta. El dicionales de la fabricación de CCM. peso molecular promedio del aglutinante es el factor A partir de los resultados anteriores y en función de la hipótesis postulada, se demostró que una dis- dominante para reducir la viscosidad de la dispersión en medios no acuosos. La selección de los sol- persión con una baja viscosidad y un bajo modo elás- ventes y el dispersante están en función del tamaño tico es apta para conformar una cinta cerámica de 2 de parcícula para dispersiones de BaTi0 3 concentra- µm por tape casting. Por otro lado, este esrudio de- das a 15% (en volumen). Se encontró que la simple adición de dispersante al sistema reduce la viscosi- muestra la utilización de polvos nanométricos, que no tienen una señal de capacitancia hacia la reduc- dad hasta cuatro órdenes de magnitud, sin importar ción de espesor, porque la agregación juega un papel el tipo de polvo de BaTiO _ o el tamaño de partícula preponderante. utilizado. El diseño de experimentos desarrollado en este trabajo considera indispensable el uso de la reología dinámica para el diseño de dispersiones adecuadas para elaborar cintas cerám icas delgadas. Muchos trabajos caracterizan formulaciones de BaTi O J desde el punto de vista estático y con una visión de medio continuo; en cambio, el enfoque de este trabajo es de un punto de visea escructural: la viscosidad se toma como una variable compleja con una componente eláscica (conservación) y otra viscosa (pérdida) . Se observó que el cricerio de selección de suspensiones Fig. l 4a. Imagen se la superficie de cinta BID en donde se aprecian los agregados (en rojo) . capaces de conformar cintas de espesor de 2 µm son una viscosidad por debajo de los 100 Pa•s y un módulo de conservación menor al de pérdida en los tiempos de relajación propios del tape casting. El límite de espesor para conformar cintas cerámicas delgadas uniformes por medio de la técnica tape casting es de 2.5 ~lm, está limitada por los ajustes mecánicos que puedan realizarse a una escala tan pequeña. Este valor del espesor se considera como ulcradelgado para la técnica tape casting, pues alcanza los límites de otras Fig. 14b. Imagen se la superficie de cinta B3D en donde se aprecian los agregados (en rojo). (\) 108 técnicas desarrolladas especialmente para producir CI EI JCIAUAI JL , Af10 15 !lo 60 OCTUBRE -DICIEMBRE 2012 �JUAN Al lTOI JIO AGUILAR G, ROMAIJ J NAVA Q, SOPHIE GU ILLEMET F. MARTII~ EDGAR REY ES MELO, BERNARD DURAt,ID película delgada: dip coating, spin coating, deposita- che viscoelast behavior of che slip, which is usually ción química en fase vapor, no necesariamente útiles al tape casting para producción a escala industrial. not taken into account in che rheological characterization of chis kind of materials, and that was proven relevan e over che final chickness of che tape chat is RESUMEN produced. Several BaTi03 powders, solvents, dispersants, and agglutinants far preparing che barbotine En este estudio se diseñó una barbocina cuyo com- were cried. Ir was found chac che most suicable sol- portamiento viscoelásrico resulta óptimo para obte- vent is a mixture of toluene-ethanol, and that de- ner cintas cerámicas con base en BaTi0 3 de espesor pending on che kind of ceramic, che dispersan e could menores de 3.5 µm, mediante tape casting. Se considera la caracterización de la parte elástica del com- be a grafc AB" or phosphate ester. The agglurinant used was PVB of medium molecular weight. These portamiento viscoeláscico de la suspensión, la cual tapes are commonly employed in che manufacture por lo común no se toma en cuenta en la caracteriza- of multilayer ceramic capacitors. Ir is considered in ción reológica de este tipo de materiales, y se demues- che industry chat che mínimum achievable thickness tra que es relevante en el espesor final de la cinta que by means of "tape casting" is 3.5 µm , which accord- logre producirse. Se probaron diferentes polvos de ing to che resulcs of chis work could be considered BaTi03, solventes, dispersantes y aglutinantes para preparar una barbocina, y se encontró que el solven- in these terms as ultrathin, since layer thinner than 3 µm were obtained. te más adecuado es una mezcla tolueno-etanol, y que dependiendo del cipo de cerámico el dispersance Keywords: Viscoelasticicy, Sip, Tape casting, Ti8a03• puede ser copolímero grafc AB" o fosfato éster. El aglurinante fue PVB de peso molecular medio. Escas cintas se utilizan regularmente en la industria de los Agradecimientos capacitares cerámicos mulcicapas. Se considera en la industria en general que el espesor mínimo que se puede obtener mediante tape casting es de 3.5 ~lm, Este trabajo se desarrolló en el marco del proyecto Conacyt PCP 11 /07 (Programa de Colaboración de por lo que los resultados de este trabajo correspon- Posgrado) que involucra a la Universidad Autónoma derían en estos términos a cintas ulrradelgadas, ya de Nuevo León, particularmente a la Facultad de que se obtuvieron valores menores de 3 ~lm. Ingeniería Mecánica y Eléctrica, a la Universidad Paul Sabatier, en específico al Institut Carnot Cirimac, a Palabras clave: Viscoelasticidad, Suspensión, Tape Kemet de México y a Marion Technologies en Francia. casting, TiBa0 3• Se agradece el apoyo del MC Leonel Moncelongo Con- ABSTRACT cha, de Kemet Charged de México, y del Dr. Joseph Sarrías, de Marion Technologies. Asimismo, se reconoce la colaboración de Jean-Jaques Demai (Cirirnat), A barbotine design, whose viscoelasric behavior is Celine Combettes y del Dr. Zarel V,,ldez Nava. optimal far "tape casting" of ceramic tapes based on BaTi03 of rhickness lower rhan 3 .5 µ.m, is presented. This design considers che elastic characterization of CIEIKI"- UAI ll, Al.JO 15 1lo 60 OCTUBRE. DICI E /. ◄ BRE 2012 l 09 (\) �BARBOTII 1A PARA PRODUCIR CI I JTA5 CERA'ldCA5 ULTRADELGADAS REFERENCIAS 7. V in o rin i (V.), Sing ( P. ), Ba lasu bra m a n ia n (M .) . Oprimization ofba rium tiranare nanopowder slip for rape 1. casting, Nguyen (D. Q .) , Lebey (T. ), Castelan (P.), Bley (Y.), Boulos (M .), G uill eme t-Fritsch (S.), Co m bertes (C.), Durand 8. (B.). - Electrical a nd Phys ical C haracreriza t io n of Bul k Cera m ics a nd Th ic k Layers o f Bari u m T i tana re manufac ru red using 2. anopowders, ASM Inc., 16, pp. 626- a base de CaCu Ti Ü a fone permicrivité 3 1 12 Pure Bariu m T itanate Proceedings of a special co nfere nce 183 , 1983. 1O. Yoo n (D .H .), Lee (B.!.), Effecrs of excess barium ions on Universi eé Toulouse III - Paul Sabacier, 2009. aqueous bari um titanate rape propercies, J. Amer. Cer. Soc., C ho (C.W ), Yeo (J.G .}, Ju ng (Y.G.) , Paik (U .) . Green 87[6], pp. 1066- 107, 2004c. J. of Ma r. Sci. Leer. 11 . MARCUS (Y.). The p rope rcies of Solvenrs, Joh n Wiley and Sons, Vol. 4, pp. 67-1 21 , 1999 . 12. Woo n (C.C.), Gu (Y.].), G il (J.Y.) , U ngyu (P. ). G reen 22, pp. 1639-64 1, 2003. Sakabe (Y.) , Wada (N .) , lked a (J.), H amaji (Y.) . Ceram ics mi crosrructure a nd m echanical prope rri es o f BaTiO 3- for U lcra-rhi n Dielectric Layer of M ul ci layer Ce rami c poly(vi nyl bu cy ral) tape-case bod ies, Capaci cors, IEEE, 98, p. 565-569 , 1998. J. of Mar. Sci. Lert. 22, pp. 1639-1 641 , 2003. Sakabe (Y.) . Recenc D evelopmenc in Mulrilayer Ceram ic 13 . Tad ros (T.F.) . Ap pl ied Su rfacrants: P rin c ip ies an d Capaciro rs, Ce ra m ic Vol um e Tran sacri o ns , Vol. 9 7 , Appl icatio ns. German y, W iley-VCH Verlag G m bH & Co, Mulrilayer Elecero nic Ceram ic D evices, ed . J .-H . Jean, T. K. 200 5 . Gup ca, K.M. N ai r, and K. iwa, pp. 3- 15, Am. Cerm . Soc., Westerville, O H , 1999. 14. Lew is (J.A). Collo idal Processi ng of Cerami cs , J. Amer. Cer. Soc. 83 [101, pp. 234 1-2359 , 2000. Tseng (W.J .}, Wang (S.R.). O ispersio n and rheology of BaTiO 3 nano parricles in echa nol-isopropa nol solven rs, Eleccroceram , 18, pp. 197-204, 2007 . (\) Mikeska (K. ), Cann on (R.). Dispersants fo r Tape Casting Sociecy, held on April 24-27 , C hicago Illi nois, pp. 164- poly(vinyl bucyral) rape-case bodies, 6. 9. Bar b ier ( B. ). E la bora ri o n et caraccérisa ri o n de mi crosu uc rure a nd mecha ni ca l pro pe rri es of BaTiO 3- 5. BaTiO 3 powders (Pare [), Cer. lnr., 10, p. 43-48, 1984. of ch e 85 th Ann ual Meet ing of che America n Ceramic relacive pour I' élecrronique de puissance, These de doctorar, 4. Mater. Sci., 4 1, pp. 7082-7087, 2006. 634 , 2007. condensateurs 3. J. Mizuta (S .), Parish (M .) , Bowen (H .K.). Oispersio n of I lO J. Recibido: 1 de septiembre de 2012 Aceptado: 1 de septiembre de 2012 CIEI ICIA U Al IL AJ ·10 15 1l o 60 OCTUBRE - DICIE r 1BRE 20 1 2 �A N I V E R S A R I O Entrevista a la Dra. Blanca Mirthala Tamez Valdez, Premio de Investigación UANL 2012, en el área de Ciencias Sociales ESPERANZA ARME DÁRIZ En México, eL número de divorcios se ha incrementado en forma significativa en fa última década, y Nuevo León ha registrado estadísticas sorprendentes, considerando que se ha cuadriplicado la cantidad de parejas que terminan el matrimonio de manera legal La Dra. Blanca Mirthafa Tamez Valdez, como investigadora de los fenómenos sociales más apremiantes, Le apostó a este tema tan controversia/ para postularse al Premio de Investigación UANL 2012, del que fue ganadora en la categoría de Ciencias Sociales. EL objetivo de este proyecto fue estudiar La relación presente entre el nivel de autonomía percibido por fas mujeres que alguna vez han enfrentado el divorcio (tanto durante su matrimonio, como después del divorcio) y el nivel de bienestar que ellas perciben; asimismo, revisar los efectos sociales y matffiales señalados por las mujeres tras el divorcio, centrándose en las mujeres divorcia- das del área metropolitana de Monterrey. tra mixta, se eligió de manera aleatoria un total de ¿Qué metodología se empleó en esta investigación? 300 AGEBs en los que se estableció una cuota de cuatro sujetos de estudio por zona; pero en una se- El estudio se centró en la relación entre el nivel de gunda fase, la muestra se diversificó. También abri- autonomía que ellas perciben y su nivel de bienestar, antes y después del divorcio. Es un estudio cuantita- mos la muestra a otras fuentes para captar a personas divorciadas que atendieran las encuestas, a través tivo, transversal y a nivel correccional, con una mues- de grupos de apoyo en cuatro municipios diferentes CIENCIA UAIJL / Al~O 15, 1'1o 60, OCTUBRE - DIO EMBRE 2012 1 11 (\) �Et ITREVI STA A LADRA BLA/' ICA MIRTHALA TAM EZ VAlDEZ, PREMIO DE IINESTI GACION UANL 2012 , Ei'J EL AREA DE CIErKIAS SOCIALES del área metropolitana a los que acuden al vivir el Sin embargo, los resulcados de nuestra investiga- proceso de divorcio; al tribunal eclesiástico (para aquellas mujeres que pedían anulación religiosa) y ción sí que nos sorprenden; pero es evidente que ellas vivieron un proceso de duelo o separación, que dura se tomaron algunos voluntarios de dos juzgados de al menos dos años; y cabe señalar que muchas lo lo familiar. vivieron durante el matrimonio, porque pensaron en el divorcio dos años antes de concrecarlo. ¿Qué resultados arrojó el estudio? ¿Otros hallazgos que tuvieron en esta investigación? En una serie de áreas se pidió a las mujeres comparar el anees y el después del divorcio, en los aspectos económico, emocional, familiar, amoroso, social; y Nos llama la atención que las más escolarizadas son los resulcados nos sorprendieron, porque una gran que no haya rupcuras en niveles de baja escolaridad, cancidad de mujeres, una proporción elevada, seña- pero lo que pasa es que no se formaliza y queda en las que llegan hasta el divorcio. Esto no quiere decir la escar mejor después del divorcio, al comparar su una separación. Entrevistamos a 457 mujeres y re- sicuación con el antes; sólo en la sicuación económi- gistramos a algunas sin escolaridad o sólo con pri- ca, la mitad indica que escá mejor y el resto dice que maria, hasta aquéllas con estudios de posgrado; el empeoró o está igual. Pero reportan mejoría en su vida social y en el promedio (de estudios) es de 14 años, y es mayor al promedio de 10, que hay en el estado. estado de ánimo. En relación de autonomía y bienestar, ellas reportan que tienen un mejor nivel de autonomía que durante su matrimonio, es decir, la ¿Había estudios previos acerca del tema? libertad que ellas perciben en la toma de decisiones, Claro, y han registrado que se está incrementando la en el control de los recursos y la administración en proporción de mujeres que vuelven a casarse o a el hogar, así como en la educación de sus hijos. unirse después del matrimonio, esto significa que la mujer no cuestiona la institución del matrimonio, Que sin duda esto impacta en lo social y emocio- solamente la manera en que se desarrolló ese matri- nal. .. monio en particular. Influye de manera direcca en su bienestar. En el nivel de autonomía, siete de cada diez mujeres tienen ¿Qué estadísticas hay en relación a este indicador? mayor libertad y control de sus recursos; en cuanto al bienestar, son ocho de cada diez las que respon- Sólo una de cada cuatro mujeres se vuelve a casar o a unir; vemos una cuestión multifactorial, en la cual den positivamente. las transformaciones sociales-familiares, el papel de ¿Este estudio rompe los mitos en torno al divorcio? la mujer está cambiando y las relaciones de la pareja también. Ahora hay distintos tipos de pareja, ya no es sólo el esquema tradicional. Hay parejas que lo- Esperábamos encontrar mayor diversidad. Sí, hay otros estudios que nos reportan que las mujeres sentían ali- gran tener cierta equidad y otras que no; se quedan en una transición o se ven obligadas al cambio. Ade- vio y una liberación cuando ellas tomaban la decisión. más, escas cransformaciones que ocurren en el papel (\) 11 2 CI EI JCIA UAHL / AfjO 15, No 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �E5PERAf,JZA AA MEN DARIZ de la mujer y los hijos cam- mejor calidad; la competen- biaron, y las expectativas de cia es con uno mismo, al tra- la mujer también: busca más tar de mejorar lo que uno ha a una pareja que trabaje realizado. codo a codo, más que alguien que le dé protección. ¿Qué temas atraen a los estudiantes en relación con la ¿De este estudio continúa investigación en el área de alguna otra línea de inves- ciencias sociales? tigación? Ahora mismo tengo cuatro Seguimos analizando los re- grupos que trabajan sus pro- sultados. Este estudio es la yectos, son muy entusiastas tesis que presenté para ob- y están muy interesados en tener el doctorado en la Fa- la investigación. Les intere- cultad de Trabajo Social y sa mucho el bulling, sobre Desarrollo Humano; antes codo en las secundarias; el realicé la investigación "La envejecimiento, la violencia solidaridad fami li ar hacia los adultos mayores en que se manifiesta en el noviazgo, y algunos se han Monterrey", un estudio sobre envejecimiento, el cual enfocado en la violencia hacia la mujer, pero tam- me hizo ganadora del Premio a la Mejor Tesis de bién hacia los hombres; la discriminación que viven Maestría, en 2007. los discapacitados. ¿Es su primer Premio de Investigación por parte de ¿Qué encuentra en la investigación? la UANL? Uno busca aportar, profundizar un poco en el estuSí, y la verdad no me lo esperaba, porque había dio de los fenómenos sociales, que luego arroja re- mucha competencia, incluso colegas de mi misma sultados muy reveladores. Nosotros queremos co- Facultad, así que me sorprendió mucho de entrada. nocer más acerca de la problemática y de las Estoy muy contenta por haberlo obtenido, que haya tendencias sobre el rema. llamado la atención mi trabajo con esta línea, en un tema controvertido. Estoy muy agradecida con la UA L, por el apoyo y el estímulo recibidos. ¿Qué compromisos cree que debe asumir un inves- La Dra. Blanca Mirthala Tamez Vaidez, desde 1998, ha estado vinculada a pmyectos de investigación en fa tigador al obtener este reconocimiento? Facultad de Trabajo Social y DesarroLio Humano Sí, es un compromiso, y de alguna forma me motiva (FTSyDH}; sus lineas de investigación son envejecimiento, familia y divorcio. Actualmente imparte fa a seguir con la investigación, haciendo trabajos de cátedra de metodología de la investigación. CIEN CIA UAIJL / Al~O 15, 1'1o 60, OCTUBRE - DIO EMBRE 20 12 1 13 (\) �A N I V E R S A R I O Entrevista a la Dra. !solde Hedlefs, Premio de Investigación UANL 2012, en el área de Humanidades J ESS[CA B ALDERAS S ALAZAR A partir de la exploración de fa naturaleza cognitiva de Íos mecanismos de evaluación de información sobre violencia y perdón en pn-sonas que experimentaron maltrato infantil en diferentes etapas del desarrollo, estableciendo, ademds, un sistema de diagnóstico cognitivo para determinar si existe procesamiento disfuncional de información de eventos de violencia en esta población, esta investigación fue vencedora entre 21 proyectos del drea de Humanidades. "Nuevas formas de diagnóstico del p rocesamiento cognitivo de eventos de violencia y perdón en personas con antecedentes de maltrato infantil': es el proyecto realizado por especialistas de la Facultad de Psicología, encabezados por la Dra. !solde Hedlejs, con el apoyo del Dr. Ernesto Octavio López Ramírez y la Dra. Guadalupe Elizabeth Morales Martínez. La doctora HedLefs ahonda en dicho trabajo y nos comenta al respecto. maltrato infantil procesan la información de violenEl estudio que le hizo ganadora del Premio de Investigación UANL, ¿de qué trata? cia y perdón. ¿Cómo surge esta investigación? Trata sobre los mecanismos cognitivos de evaluación emocional que subyacen al procesamiento de eventos de violencia y perdón en niños, jóvenes y adultos con antecedentes de maltrato infantil. Básicamente se trató de mostrar cómo las personas que sufrieron (\) l l4 El Fondo de las Naciones Unidas para la Infancia (UNICEF, 2009) estima que, al año, entre 500 y 1,500 millones de niños padecen violencia, y entre los países con mayor número de casos de muerte CI EI JOA UAHL / Af~O 15, No 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �JESSICA BALDERAS SALAZAR por maltrato infantil se encuentran: México, Esta- a nivel teórico, la exploración de los sesgos en la per- dos Unidos y Portugal (Lozano et al, 2006). cepción o preferencia de determinada información De manera particular, en el caso de México, los emocional en personas que han experimentado vio- registros estadísticos del Sistema de Desarrollo Inte- lencia en edades tempranas, contribuye a la com- gral de la Familia Nacional (DIF Nacional, 2011) prensión de los mecanismos de evaluación emocio- señalan que las denuncias sobre casos de maltrato nal de esta población. A su vez, los avances en este infantil en la última década se han incrementado campo favorecen el establecimiento de formas notablemente. Sin embargo, en México no había confiables y efectivas de diagnóstico; aquí, las técni- investigaciones sobre cómo las personas que sufrie- cas utilizadas para este proyecto no sólo permiten ron maltrato infantil procesan la información emo- determinar el impacto de los eventos de violencia en cional a nivel automático, o sobre cómo esta condi- el aparato cognitivo de las personas que han experi - ción les afecta. Entonces, esto marcó la necesidad de mentado maltrato, también brindan parámetros para enfocar líneas de investigación sobre dicho tema, y saber cómo dichas experiencias afectan procesos de así nace esta investigación. relevancia en cualquier ser humano. Por ejemplo, el perdón es un proceso de relevancia para la vida hu- ¿Cuál es el alcance de este trabajo? mana; desde muy temprano, las personas se ven en la necesidad de desarrollar estrategias y habilidades La presente investigación es relevante en varias áreas; CIENCIA UAIJL / Al~O 15, 1'1o 60, OCTUBRE - DIOEMBRE 20 12 para superar e, incluso, en ocasiones extremas, so- 1 15 (\) �EI HREVISTA A LA ORA ISOLDE HEDLEFS. PREM IO DE Ir IVESTIGACIOH UANL 2012, Hl EL AR EA DE HUMANIDADES brevivir a las transgresiones de otros. En el caso del Uno de los primeros resultados que nos sorprendió maltrato, éste es un tema especial, porque el proceso del perdón surge como una posible aproximación mucho, y nos motivó a seguir en esta misma línea de investigación, fue que cuando realizamos el estudio de sanación; en este sentido, la presente investiga- de reconocimiento facial con tiempos de reacción, ción brinda herramientas que permiten determinar cómo las personas significan este tipo de procesos, los datos sugirieron que las niñas y los niños con maltrato infantil parecen presentar diferencias en sus que es un primer paso para delimitar las herramien- estilos de procesamiento afectivo. tas psicológicas con las que cuenta un individuo que ha experimentado el maltrato. Los resultados de la investigación sugieren que Tuvo relevancia, ya que las niñas, aunque reportaban verbalmente el reconocimiento de caras nega- personas con antecedentes de maltrato infantil tien- tivas, eilas bloqueaban o filtraban este tipo de información; es decir, no categorizaban la información den a desarrollar una forma particular de estilo de negativa como tal, sino que la juzgaban sin emoción procesamiento preatentivo sobre información de vio- o neutra; mientras que los niños con maltrato pre- lencia y perdón, y sólo en ocasiones dicho procesa- sentaban un proceso de rumiación disfuncional a miento particular parece seguir reglas de integrnción niveles de procesamiento automático sobre la infor- de información de violencia y perdón. mación negativa. ¿Cuánto tiempo lleva este proyecto? ¿Cuánto tiempo llevó lograr los restdtados deseados, cómo se llevó a cabo cada una de las etapas? Ha sido un proceso largo, aproximadamente de ocho años, en los que han surgido varias ponencias y tesis de todos los niveles académicos. Debido a que es difícil el acceso a la población, en este caso niños, adolescentes y adultos que habían sufrido ¿En qué etapa se encuentra actualmente? periodo aproximado de entre seis meses y un año. Aunque la línea de investigación ha alcanzado ma- ¿De qué manera beneficia a la sociedad este pro- durez en diferentes aspectos, aún falta mucho por yecto? maltrato infantil, cada experimento se realizó en un realizar en este campo, desde la perspectiva cognitiva. Específicamente, la siguiente etapa sería la construcción de un modelo teórico, en el que se vean Un beneficio primordial es que este proyecto culminó con una batería de diagnóstico denominada vul- nerabilidad cognitiva ante eL maltrato infantil, una enclavadas las variables cognitivas y emocionales desde el procesamiento automático, así como su eva- herramienra para los terapeutas que trabajan con esta luación. población. Dicha batería está diseñada para auxiliar ¿Cuáles fueron sus primeros resultados, sobre todo en el diagnóstico y la evaluación de los pacientes con maltrato infantil, y puede utilizarse para monitorear los que encaminaron a este estudio a buscar otra la eficiencia de la terapia a través de explorar el pro- fase mejor preparada? cesamiento de información emocional, ya sea controlado o en automático. (\) 116 CI EI JCIA UAH L / AfjQ 15, No 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �JESSICA BALDERAS SALAZAR ¿Qué tanto se estudia este tema en México? ¿Cómo se convierte en investigadora de la Universidad Autónoma de Nuevo León? Debido al contexto que desafortunadamente vive nuestro país, el interés por explorar este tipo de temas se ha incrementado relativamente; sin embargo, hasta donde sabemos, el estudio de los mecanis- ción de la UA L llamado Provercyt, por medio del cual comencé en la preparatoria con actividades de Todo comenzó a través de un proyecto de investiga- mos cognitivos hacia los eventos de maltrato y investigación, en el Laboratorio de Ciencia Cogni- violencia no se había explorado desde una perspec- tiva que dirige el Dr. Ernesto López. A través de este tiva cognitiva. Incluso, al parecer, en el país somos proyecto, descubrí que mi pasión era la investiga- el único laboratorio que estudia desde una perspec- ción, me enamoré de la investigación y la elegí como tiva de ciencia cognitiva el procesamiento de la in- mi camino. Esta labor me ha dejado muchas cosas, formación emocional relacionada con eventos de desde crecimiento académico hasta crecimiento per- maltrato y violencia. sonal. Así como la línea de investigación creció con los años, así crecí yo, tanto académica como perso- ¿Qué significa este reconocimiento? nalmente. Significa un aplauso al esfuerzo y a la dedicación que como equipo hemos realizado. En lo personal, ¿Qué sigue ahora? es una satisfacción saber que, a través de estos proce- Seguir haciendo investigación. Como comenté an- sos de difusión, muchas personas conocerán nuestra tes, todavía hay muchas cosas por hacer en esta área, investigación y probablemente surgirá interés en otros profesionales por unirse a esta línea de investi- en especial por el contexto que vive nuestro país. Los esfuerzos por comprender los efectos de la vio- gación. Significa brindar oportunidades de diagnós- lencia ayudan a generar conciencia del costo que tie- tico con herramientas sofisticadas que impactarían ne este tipo de experiencias, no sólo a nivel indivi- en la planeación de los procesos de sanación de aque- dual, sino en términos de desarrollo humano, para llas personas que han experimentado maltrato in- cualquier sociedad. fantil. CIEtKIA UAI IL / AJ':J O 15, 1'1o 60, OCTUBRE · DIOEMBRE 20 12 1 17 (\) �A N I V E R S A R I O Entrevista a la Dra. Ma. Aracely Hernández Ramírez, Premio de Investigación UANL 2012, en el área de Ingeniería y Tecnología J ESSLCA B ALDERAS S ALAZAR UANL 2012, en el área de Ingeniería y para degradar contaminan tes que se encuentran en el agua; dichas especies son el radical hidroxilo y el Tecnofogla, el trabajo denominado "De- ión ferrato, que son más oxidantes que el cloro y el gradación de un herbicida en medio acuoso mediante fa generación in si cu ozono, por ejemplo. Ganador del Premio de Investigación de especies oxidantes': fue un proyecto encabezado por ¿Cómo nace la idea de realizar esta investigación? la Dra. Ma. Aracely Hernández Ramírez, en conjunto con los investigadores Minerva Viffanueva Rodríguez y Las especies oxidantes que se generan in situ, en esta juan Manuel Peralta Hemández, del Laboratorio de investigación, el radical hidroxilo y el ión ferrato, se Fotocatálisis y Electroquímica Ambiental de la Facul- pueden producir por diferentes rutas o procesos, entre tad de Ciencias Qulmicas. éstos la forocatálisis heterogénea y la vía electroquí- Al competir contra 17 proyectos, resultaron dos ganadores, entre ellos éste, en el cual se Lfeva a cabo la descomposición de un herbicida de uso muy común, el ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D), mediante diferentes procesos que implican la generación de especies fuertemente oxidantes: Los radicales hidroxilo (HO") y mica. En nuestro grupo de investigación tenemos ya varios años estudiando la fotocatálisis, proceso que requiere de un catalizador y luz para producir los radicales hidroxilo, fuertemente oxidantes, y así destruir los contaminantes; sin embargo, las caracterís- J. A profundidad, la doctora Her- ticas del catalizador y las condiciones del medio definen la eficiencia del proceso, por eso en nuestra nández Ramírez nos cuenta sobre este importante pro- investigación estamos sintetizando nuevos cataliza- yecto. dores o modificando los ya existentes, como en el caso de la modificación del óxido de titanio o el óxi- Su estudio ganador del Premio de Investigación do de zinc con pequeñas cantidades de óxido de hierro, esto permite que su activación genere la produc- el ión ferrato [FeO / UANL, ¿de qué trata? ción de los radicales hidroxilo más eficientemente al Acerca del desarrollo de nuevos procesos que permitan la generación de especies muy oxidantes in situ, estar en concacto con el contaminante y de esta manera destruirlo. Además, la modificación de es tos es decir, en el medio acuoso donde se van a aplicar materiales permite su activación con luz solar, lo que (\) 11 8 CI EI JCIA UAHL / At~O 15, No 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �JESSICA BALDERAS SALAZAR hace más sustentable el proceso. Por otra parte, las sales comerciales de ferrato; como ferrato de potasio, que no se estén produciendo sustancias más tóxicas que las que se están tratando. son también muy oxidantes, sin embargo el costo de éstas es muy elevado y son inestables, deben mante- ¿Cuánto tiempo llevan trabajando con este proyec- nerse en medios alcalinos para su aplicación en el tratamiento de contaminantes en aguas residuales. to? En este sentido, en nuestro grupo, y como parte de No es un proyecto aislado, son varios, tenemos más la tesis doctoral que dirigí, de la Dra. Minerva de diez años trabajando en procesos avanzados de Villanueva, con la coasesoría del Dr. Juan Manuel oxidación, especialmente para el tratamiento de aguas Peralta, planteamos la idea de generar ambas espe- residuales, buscando alternativas. No existe un pro- cies, el radical hidroxilo y el ión ferrato in situ por la ceso que destruya todos los contaminantes; algunos vía electroquímica para probar su eficiencia en la degradación de un herbicida como el 2,4-D. Inclu- resultan efectivos para degradar un tipo de sustancias tóxicas, pero presentan algunos inconvenientes so, se investigó el mecanismo de la producción del según la matriz donde se encuentran los contami- ión ferrato generado en medio ácido y la sinergia que nantes. Entonces hay que investigar otra forma de entre éste y el radical hidroxilo se presentó para des- producir las especies oxidantes para resolver el pro- truir el contaminante. Finalmente, para complementar nuestro proyecto, se realizó un estudio comparativo de los procesos estudiados, tanto del blema de contaminación. ¿Cuáles fueron sus primeros resultados, sobre todo fotocatalítico como del electroquímico, y se generó los que encaminaron este estudio a buscar otra fase conocimiento en la aplicación de ambos procesos al seguir los intermediarios que se formaron durante la mejor preparada? descomposición del herbicida. Iniciamos la investigación en fotocatálisis para la producción de las especies oxidantes, aplicando la ra- ¿Hasta dónde llega esta investigación? diación que requiere el proceso mediante lámparas que emiten luz UV, lo cual conlleva un costo eleva- Con la investigación de estos procesos, englobados do, ya que este tipo de radiación es de muy alta ener- entre los procesos avanzados de oxidación, que per- gía. Sin embargo, en búsqueda de reducir costos, la miten la generación de especies oxidantes in situ, investigación se encaminó hacia la obtención de ca- pretendemos desarrollar tecnologías de tratamiento talizadores que se activen con menor energía, es de- de contaminantes recalcitrantes en aguas residuales, cir, con radiación del espectro visible, lo cual impli- como una alternativa a la oxidación química, evitan- ca el uso de lámparas menos costosas o la aplicación do el gasto de reactivos químicos costosos, por ejem- de luz solar; esto último disminuye los costos de ope- plo, el uso del cloro o el ozono que además pueden generar subproductos tóxicos. Por eso en esta inves- ración haciendo el proceso más sustentable. En cuanto a la generación electroquímica del ión ferrato en tigación no sólo se estudió la generación de las espe- el medio de reacción, uno de los primeros resultados obtenidos, alentadores, fue la aplicación de éste en la cies oxidantes y la degradación del contaminante, sino que se realizó el seguimiento de los subproductos que se fo rman durante el proceso, para asegurarnos de CIEtKIA UAIJL / Al~O 15, 1'1o 60, OCTUBRE - DIOEMBRE 20 12 degradación de colorantes; sin embargo, era necesario caracterizar la formación del ión en el medio, y 1 19 (\) �Ei'JTREVISTA A LADRA MA ARACELY HERNANDEZ R, PRE MIO DE 11,JVESTIGACIO~I UAML 2012, rn EL AREA DE INGEt llERÍA Y TEO IO LOGIA para esto se llevó a cabo el esrudio del mecanismo de calcitrantes, es decir, aquéllos que son muy difíciles la electrogeneración del ferrato en medio ácido a partir de una sal ferrosa en solución. de destruir, de aquí que el beneficio a los diversos sectores de la sociedad sería la resolución de los problemas relacionados con la contaminación del agua. ¿De qué manera beneficia a la sociedad este proyecto? ¿Qué significa para ustedes este premio como reconocimiento a su trabajo? En varios aspectos, uno de ellos, y quizá el más importante, es en la preparación de recursos humanos, Es un aliciente para seguir trabajando y formando como la formación de maestros y doctores en ciencias, quienes van a forjar la investigación del futuro. recursos humanos de muy buen nivel, nos motiva como grupo a redoblar esfuerzos, motiva a los estu- Por otra parte, cada vez son más variados los com- diantes de nuestro posgrado y de nuestra Facultad a puestos tóxicos que se encuentran en el agua, los interesarse más por la investigación. Nuestra labor métodos tradicionales que se aplican no son efecti- como investigadores a la par de la docencia de algu- vos para la remoción de compuestos orgánicos re- na manera se ve recompensada; sin embargo, esto (\) 120 CI EI JOA UAH L / Af~O 15, No 60, OCTUBRE · DICIEMBRE 2012 �JESSICA BALDERAS SALAZAR representa un reconocimiento no sólo a nuestro gru- ¿Qué le ha dejado ser investigadora? po de investigación, sino también a nuestra Facultad por el apoyo al trabajo en conjunto. Muchas satisfacciones, paso a paso, poco a poco, en ¿Cómo llega usted a ser investigadora en la Uni- cada uno de los estudiantes que formamos en una tesis de licenciatura, de maestría o de doctorado, versidad Autónoma de Nuevo León? vemos recompensados los esfuerzos realizados; el tra- En mi caso, inicié mi carrera profesional en nuestra te, pero yo les digo a mis estudiantes: tarde o tem- Universidad como profesora en la Facultad de Ciencias Químicas, adscrita a la carrera de QFB; sin em- prano se recogen los frutos, es cuestión de tener bajo en la investigación es arduo y muy demandan- paciencia, la recompensa llega. bargo, ya como docente, la misma Universidad me dio la oportunidad de realizar los esmdios de pos- ¿Qué sigue ahora? grado; primero la maestría en la que me inicié en la investigación y continuando el doctorado en inge- Continuar con el trabajo, seguir con la investiga- niería cerámica de nuestra propia Facultad; esto me ción de la generación de este tipo de especies, para que estos procesos deriven en tecnologías "verdes" permitió proseguir con la tarea de investigadora. Posteriormente, la dirección de tesis de licenciatura, de maestría y de doctorado en los programas de estu- con bajos consumos de energía que permitan descontaminar el agua eficientemente y a bajo cos- dios de nuestra Facul tad, me ha permitido seguir en to, ya sea para su reutilización o para permitir su este camino de combinar la docencia y la investigación, descarga cumpliendo con los requerimientos esta- obteniendo resultados tan alentadores como éste. blecidos ... todavía hay mucho trabajo por hacer. CIEtKIA UAI IL / AJ':J O 15, 1'1o 60, OCTUBRE - DIOEMBRE 20 12 12 l (\) �A N I V E R S A R I O Entrevista al Dr. Juan Antonio Aguilar Garib, Premio de Investigación UANL 2012, en el área de Ingeniería y Tecnología ESPERANZA ARME DÁRIZ El Dr. juan Antonio Aguiiar Garib encabezó un estudio para producir una utilizar este mismo método para fabricar algo más delgado. Dado el límite del tape casting, definimos cinta cerámica de menos de 3.5 micras como ultradelgada a la cinta con espesor menor de de espesor mediante un método conocido como rape casting. Este valor se ha 3.5 micras y que se fabrique mediante este método. Para este trabajo se tomaron en cuenta las pro- reportado como el límite práctico para este método, p ero piedades reológicas, considerando que la viscosidad en este trabajo se diseñó una suspensión cuyas propie- tiene una componente viscosa, que señala cómo se dades reológicas, en ciertas condiciones de vaciado, per- deforma; y una componente elástica que correspon- miten la obtención de cintas de menor espesor. de a la tendencia del material para recuperar su forma. La mayoría de los trabajos tratan sólo la parre Numerosos reportes recomiendan que La suspensión tenga baja viscosidad, sin considerar que también existe una contribución eldstica, por Lo que el comporta- viscosa, y nosotros encontramos que la parre elástica es también relevante para la formulación de las sus- miento de las suspensiones es viscoelástico. pensiones que hacen posible la producción de estas El científico nacido en Matamoros, Tr.tmaulipas, cintas, que hemos definido como ultradelgadas. adscrito a la Facultad de Ingeniería M ecánica y Eléctrica desde 1991, ha recibido el Premio de Investiga- ¿Cómo se traducen estos resultados en la indus- ción UANL en cuatro ocasiones, lo que confirma su tria? constancia en fa generación de conocimiento nuevo en las áreas de ingeniería y tecnología. Primero re comento que este proyecto está dentro ¿Cuál era el objetivo de esta investigación? de un marco de colaboración: el Programa de Cooperación del Posgrado (PCP) entre México y Fran- La idea es producir capas cerámicas para capacirores ción industrial, lo cual es uno de los propósitos de multicapas lo más delgado posible mediance tape este programa. El PCP también provee el marco para casting, pero este método tiene un límite práctico, en la industria, de 3.5 micras, por lo que el objetivo realizar actividades de doble titulación; me enteré es encontrar las condiciones con las que se podría Nuevo León ha otorgado cuatro grados de doctor cia. Los resultados del PCP se traducen en innova- (\) 122 recientemente que la Universidad Autónoma de CI EI JCIA UAH L / At~O 15, No 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �E5PERAf,JZA AA MENDARIZ de carácter internacional en esra modalidad. Personalmente he tenido el honor de dirigir, en corutela, ¿Por qué hacer este estudio específico? ¿Había un interés concreto de la industria? a dos de ellos. El PCP exige que la investigación involucre a científicos mexicanos y franceses que Marion Technologies produce polvos y tenía interés codirijan un trabajo, debe haber una institución educativa y una empresa de cada país, en este caso la UANL y la Universidad de Toulouse III Paul Sabatier en evaluar el potencial del polvo de titanato de bario que ellos producen, y Kemet hace capacitares que utilizan este material como dieléctrico; entonces, a de Francia; junto con Kemer de México y Marion Technologies. la empresa mexicana le atrajeron las películas, y a la francesa los polvos. Uno de los impulsores de este proyecto fue el MC Leonel Montelongo, por cierto egresado del posgra- ¿Con este trabajo Kemet reduce costos, aumenta do de FIME, por parre de Kemet, y el Dr. Joseph producción o cuál es el impacto que tiene? Sarrías en la contraparte en Francia, quienes fueron los copatrocinadores de esta investigación. Los re- Cuando se habla de ciencia e ingeniería se trata de sultados de este trabajo tienen trascendencia, pues hacer algo que hasta el momento otros no pueden se graduó un doctor que trabaja en Kemet de Méxi- hacer, ahí está el secreto de la competitividad. Esta- co en investigación y desarrollo. mos haciendo algo que no se puede hacer de otra CIEtKIA UAI IL / AJ':J O 15, 1'1o 60, OCTUBRE - DIOEMBRE 20 12 123 (\) �El~TREVISTA AL DR JUAI~ AN TO! l lO AGU ILAR GARIB , PREMIO DE 11 IVESTIGACIOr J UAI JL 20 12 Er J El ÁREA DE IN GEN IERIA Y TEGJOLOGIA manera; los otros métodos para crear películas del- ¿Dirige a estudiantes de posgrado? gadas son muy complicados, prácticamente de laboratorio, muy coscosos. Hay maneras muy sofisticadas Accualmente tengo dos estudiantes de doctorado y para elaborar películas delgadas que si se pueden uno de maestría. evitar reducirán los costos, que es una pregunta que mucha gente hace, pero también aspiramos a fabri- ¿Cómo provocar en los alumnos la pasión por la car otros productos de mayor valor agregado con un ciencia? mayor margen. En realidad, por naturaleza, todos somos investiga¿Esta línea de investigación ya la había trabajado? dores. Un niño que explora, quiere ver qué hay del He trabajado un buen tiempo en el área de cerámi- dinero o no, sólo quiere saber. Vamos creciendo y cos y una persona muy importante en esto, una cla- dependiendo de las sociedades, hay quienes están otro lado; no le parece importante si sirve o no, si da ve, es el Dr. Edgar Reyes Melo, un experto en interesados en ¿para qué sirve?, y se llega a pensar reología, quien fue esencial en este proyecco. Junto que "si no sirve o no da dinero", no interesa. El estu- con la experiencia en cerámicos propia de la Dra. diante debe aprender a ser paciente, que los frucos Sophie Guillemet-Fritsch, del Dr. Bernard Durand, hicimos una alianza en la que el Dr. Román Jabir no se dan de la noche a la mañana, ya verá que esta actividad también brinda satisfacciones y satisfacro- Nava Quintero se graduó en cotutela. res. ¿Y las líneas de investigación, cómo han evolucio- ¿Y cuál es la tarea de los investigadores ante este nado en su carrera como científico? reto? He trabajado en procesamiento de materiales y hace Podemos educar con el ejemplo, que nos vean inves- algunos años me incliné al procesamiento de cerá- tigando, haciendo, interesados, explorando. Un in- micos. Me interesan las propiedades funcionales, vestigador hace lo que un niño: explora. La diferen- aquéllas que se refieren a lo que el material puede cia entre el niño y el investigador formado es que el hacer, de los cerámicos, en contraste con las propie- segundo ha sido entrenado y puede aprovechar las dades estrucrurales. Se inició la relación con Francia experiencias de otros investigadores. El investigador al trabajar con termistores, que también son cerámi- explora con método -no necesariamente el método cos, procesados mediante microondas, por lo que científico que se pregona, pero posee herramientas y cubrimos diferentes formas de procesamiento. medios para investigar-, y lo que hace al dirigir es en realidad dejar que lo vean, dejar que lo sigan, se- ¿Qué le atrajo de este material? Las propiedades que escoy llamando "funcionales", ría muy difícil hacerle al Quijote y obligar a que a todos les interese la inves6gación; pero el ejemplo, me interesa qué pueden hacer los materiales. bueno o malo, arrastra, hay que ser de los buenos. (\) 124 CI EI JCIA UAl~ L / AfjO 15, N o 60, OCTUBRE - DICIE MBRE 2012 �E5PERAtJZA AA MEf IDARIZ La ventaja de los alumnos de posgrado es que desde conocido como un médico o un abogado, y mucho que se inscriben como alumnos de tiempo completo, les interesa la ciencia, y ese interés lo adquieren al con- menos como un artista o un futbolista. La ciencia no recibe muy buena promoción y, según me expre- tacto con investigadores desde la licenciatura. san algunos estudiantes, a los que les he hecho la ¿Cómo integrar la licenciatura con la investigación? misma pregunta, a quienes les surgió el interés lo tomaron de las pláticas a favor de la ciencia de sus La licenciatura es muy importante. Tenemos que estar que no es porque ya les llamó la atención otra cosa, presentes en la licenciatura para integrarla a la inves- o, según ellos, en general la perciben como de mu- tigación, pero sin distraernos mucho, es decir, hay cho trabajo y poco futuro, económico por supuesto. que escoger elementos clave en la licenciatura: si eres Lo bueno es que siempre hay a quien le guste esto. profesores, no necesariamente investigadores; y a los investigador, dar clases que están relacionadas con lo que haces y ver a los estudiantes en acción. Los ¿Qué lo inspira? mejores estudiantes que hemos tenido en el posgrado no siempre fueron los mejores alumnos en la li- Pensar que todo, hasta lo que no lo necesita, tiene cenciatura, pero sí los más dispuestos a trabajar. una explicación. Creo que es una tarea noble de gen- La idea de estar en la licenciatura es que en el salón se puede ver más que en el kárdex, porque conoces a los estudiantes, los ves todos los días, sabes te noble. ¿Qué lo motiva cada día? si están interesados y luego ellos mismos se acercan para ayudar, es cuando haces permear el posgrado en la licenciatura; sin embargo, la vida de una facultad está En realidad, más que investigador, uno es profesor. No resistimos la tentación de enseúar y de genuina- en la licenciatura, es algo que no debe descuidarse. mente tratar de ser tutores, no asesores, porque que- Actualmente imparto la clase de mecánica de flui- remos que te vaya bien en todo lo que haces. Esta dos en la licenciatura, w1a materia relacionada con vocación de profesor es la que alimenta la labor de investigación. La investigación no es monótona, a fenómenos del transporte, y en el posgrado de materiales se trabajan muchas líneas en este tema. A los veces es solitaria, porque andas metido en cosas que ni estudiantes no hay que tomarlos al último, porque entiendes, porque a veces no sabes ni cómo explicarlas. ya tienen planes y hay mucha competencia de inte- Tuve la forruna de tener en la primaria muy bue- reses, ya están formados. nos profesores, que era obvio que disfrutaban al enseÍlar. Otra cosa que me ayudó personalmente es que Con respecto a los estudiantes ¿por qué a unos les estudié en una ciudad pequeÍla, los grupos no eran surge el interés por la ciencia y a otros no? numerosos y había mayor oportunidad de interac- Esto es algo que depende del ejemplo que demos que haces lo que te gusta. tuar con los profesores. Pero lo más motivance es como sociedad; en México, el científico no está re- CIEtKIA UAI IL / Al ':J o 15, 1'1o 60, OCTUBRE - DIO EMBRE 2012 125 (\) �A N I V E R S A R I O CIENCIA EN BREVE integrantes de la Junta de Gobierno fue unánime al Asume Jesús Ancer Rodríguez Rectoría de la UANL ratificar al doctor Ancer Rodríguez al frente de la Universidad Autónoma de Nuevo León. En sesión solemne del H. Consejo Universitario, el doctor Jesús Ancer Rodríguez asumió el cargo de rector de la Universidad Autónoma de Garza Tamez destacó los proyectos establecidos por Ancer Rodríguez en el plan de trabajo para el nuevo periodo, enfocándose en áreas estratégicas: uevo León para el trienio 2012-2015. Acorde a lo establecido por la Ley Orgánica y el Estatuto General de la UANL, el presidente de la Junta de Gobierno de la educación de calidad, administración y gestión, vinculación e internacionalización, así como la investi- Máxima Casa de Estudios, Juan Francisco Garza gación y desarrollo tecnológico. Tamez, realizó la toma de protesta al funcionario Agregó que este plan dará continuidad a diversas reelecto, teniendo como testigo de calidad al gobernador Rodrigo Medina de la Cruz. acciones que se traducirán en la consolidación de la calidad, pertinencia y cobertura educativa en todos El acto protocolario se llevó a cabo en el Teatro sus niveles, que ha impulsado del rector de la UANL durante los tres años anteriores. Universitario del Campus Mederos, después de que el doctor Jesús Ancer Rodríguez presentara su Ter- Garza Tamez subrayó el incremento en la matrícula escolar de más 130 mil alumnos en el 2010, a cer Informe Anual de Actividades, correspondiente más de 153 mil en el 2012: "un logro de gran exce- al periodo 2011-2012. Antes del juramento de ley, el ingeniero Juan lencia es el incremento de becas otorgadas a alumnos por limitaciones económicas; la calidad de la Francisco Garza Tamez resaltó que la decisión de los educación se manifiesta en mantener el 100 por ciento de la matrícula de licenciatura en programas de calidad, el incremento sostenido en la incorporación de programas de posgrados al padrón nacional del Conacyt". También destacó acciones concretas que han permitido avances significativos en la formación de proe;. fesores : incremento de investigadores adscritos al sistema nacional de del Conacyt, consolidación de los cuerpos académicos, al incrementarse la población (\) 126 CI EI JOA UAH L / Af~O 15, N o 60, OCTUBRE - DICIE MBRE 2012 �CI EH CIA El'-! BREVE científica, la presencia de la tecnología y el reconoci- Tecnología, resaltó que el conocimiento es una he- miento de los investigadores que han traspasado las fronteras del país. (Fuente: Prensa UA L)(Luis E. rramienta imprescindible en la toma de decisiones para enfrentar la desigualdad que "aqueja a todos los Gómez) sectores de la sociedad". Manifestó que la construcción de una sociedad del conocimiento democráti- Inicia consulta para definir agenda sobre ciencia y co, equitativo y con desarrollo sostenible, requiere que la ciencia y la tecnología formen parce de la agen- tecnología da nacional, y que sea tomada en cuenta la participación de la ciudadanía en el diseño de las políricas que fomenten esta importante área del desarrollo social. En tanto, el senador Juan Carlos Romero Hicks, titular de la Comisión de Educación, expresó que las instituciones tienen que responder con soluciones a las demandas de la población en sus servicios básicos. (Fuente: El Occidencal) (Luis E. Gómez) Rinde rector de la UANL Tercer Informe de Actividades En el Senado de la República, dio inicio la primera consulta nacional para definir una Agenda ciudadana de ciencia, tecnología e innovación con diez prioridades en materia de agua, cambio climático, edu- El rector de la UANL, Jesús Ancer Rodríguez, presentó su Tercer Informe de Actividades, correspondiente al ejercicio 2011-20 12, en acto que encabezó cación, energía, investigación espacial, medio ambiente, migración, adicciones, salud pública y seguridad alimentaria. La consulta se realizará a nivel el gobernador Rodrigo Medina de la Cruz, en el Tea- nacional vía Internet, y concluirá el 30 de enero del 2013. La población podrá conocer los retos propues- testa del doctor Ancer Rodríguez para continuar al frente de la Máxima Casa de Estudios, para un pe- tos y emitir su opinión en el portal: riodo comprendido de 2012 al 2015. El ingeniero tro Universitario. En este mismo evento, se realizó la toma de pro- ww,..1.agendaci udadana. mx. La iniciativa, impulsada por la Academia Mexicana de Ciencias, forma parte de la propuesta presentada a los tres poderes de la Unión por 62 instituciones de educación superior, encabezadas por el rector de la Universidad acional Autónoma de México, José arro Robles. Durante el evento, que se llevó a cabo en el Auditorio "Octavio Paz", el senador Alejandro Tell o Cristerna, presidente de la Comisión de Ciencia y CIEtKIA UAI IL / AJ ":J O 15, 1'1 o 60, OCTU BRE - DICIEMBRE 20 12 127 (\) �CI EHCIA El'-! BREVE Juan Francisco Garza Tamez, en calidad de presi- rante la ceremonia en la dente de la Junta de Gobierno , tomó la protesta de ley, ante el pleno del Consejo Universitario. que ingresó como miembro correspondiente a la Jesús Ancer Rodríguez expuso cada una de las Academia Mexicana de Ciencias (AMC), en una estrategias que se han establecido durante su administración para alcanzar a plenitud la Visión 2020, puesta en marcha para posicionar a la UANL como una institución socialmente responsable y de clase ceremonia realizada ayer en el Centro de Investigación y de Esrudios Avanza.dos (Cinvestav) . "El objetivo de la investigación es el conocimien- mundial por su calidad, relevancia y contribuciones al desarrollo científico, tecnológico, la innovación, to, y éste debe orientarse si es posible a producir ri- la construcción de escuelas de pensamiento y al de- queza. Investigar es usar dinero para producir ideas, sarrollo humano de la sociedad nuevoleonesa y del luego la transferencia a tecnología es usar esas ideas país. para producir más dinero del que se ha invertido en Explicó que, para lograrlo, se constituyó un Plan la investigación. Los países más ricos hoy son los de Desarrollo Institucional en el que se consideran que más invierten en investigación, y eso lo sabemos desde hace años". diez puntos específicos: acceso a la educación con calidad y equidad, fortalecimiento del modelo educativo, aumento en el número de cuerpos académicos, mantener la calidad en todos los niveles forma- portante por dos aspectos: "Primero, porque la co- tivos, incrementar las acreditaciones internaciona- munidad científica mexicana reconoce el trabajo de les, inscribir a las preparatorias en el Sistema ac10nal de Bachillerato, fortalecer la vinculación, mejo- investigación que hemos hecho entre muchos, y a nivel personal es que viene de mi querido México. Sobre su ingreso a la AMC, el experto en arquitectura de supercompuradoras comentó que es im- rar la situación laboral de su planta docente, formu- Yo me considero mexicano, he venido 60 veces, ten- lar planes de estudio pertinentes, y mejora de la edu- go muchos amigos, he dado sinfín de conferencias, cación continua. soy doctor Honoris Causa de la Veracruzana, profe- Ancer Rodríguez manifestó que los logros alcanzados en este primer periodo de su gestión han sido sor distinguido del Politécnico ... qué más puedo decir". (Fuente: AMC)(Luis E. Gómez) posibles gracias al trabajo colectivo, de la participación de toda la comunidad universitaria, de los dife- Dan a conocer la iniciativa de energía renovable rentes sectores de la sociedad y de las autoridades a nivel estatal y federal. (Fuente: Prensa UANL) (Luis E. Gómez) Hacer frente a los fenómenos climáticos adversos asociados al calentamiento global y contribuir a la reducción de emisiones de C02 a la atmósfera, es Una investigación bien hecha produce riqueza una tarea que demanda la unión de esfuerzos de numerosos científicos con miras a desarrollar proce- La investigación bien hecha es aquélla que produce sos altamente sustentables que beneficien a largo pla- riqueza; la que no la produce no lo es, dijo categórico el científico español Mateo Valero Cortés, líder zo a la sociedad mexicana. Por ello, el Consejo Nacional de Ciencia y Tec- mundial en computación de alto rendimiento, du- nología presentó la iniciativa Fotosíntesis artificial, (\) 1 28 CI EI JCIA UAHL / At~O 15, No 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �CI Et l CI A Ei'J BREVE Conacyt, cuyos objetivos se centrarán, durante un primer periodo de un año, en avanzar en el desarrollo de nanomateriales y aprovechar el enfoque multidisciplinario en materia de fotocatálisis y microscopía electrónica aplicados a este proyecto. Por su parte, la Dra. Leticia Torres Guerra, directora adjunta de Desarrollo Científico del Conacyt, destacó que el equipo de trabajo buscará desarrollar la tecnología necesaria para optimizar y economizar procesos de transformación de agua y dióxido de carbono en energéticos, como el metano! o el hidróque responde a la necesidad de articular proyectos innovadores de largo alcance que ayuden a asegurar la sustentabilidad energética. geno, éste último un combustible eres veces más potenre que la propia gasolina o el diese!. (Fuente: Conacyt) (Luis E. Gómez) Durante la presenración del proyecto, el Dr. Enrique Villa Rivera, director general del Conacyr, recordó que éste responde en parte a los señalamientos Sin el mismo idioma digital hechos en el Plan Nacional de Energía, establecido Si bien en México hay más de 40 millones de internautas, los mexicanos no hablan el mismo idio- por la Secretaría de Energía, que sugiere la modificación, a 25 años, de los métodos para obtener energéticos, así como el desarrollo de nuevas fuentes de energía sustentable basadas en recursos renovables. ma digital, ni a nivel empresarial, educativo o en los hogares, pues se dan interpretaciones diferentes a temas y conceptos incluso coridianos. Señaló que la inversión inicial será de 30 millo- Para el experto en Internet, Sergio Gutiérrez nes de pesos para apoyar la primera fase del proyec- Garay, los mexicanos tienen distinras interpretacio- to en la que se profundizará la investigación en materiales nanoestructurados, materiales catalíticos y nes para conceptos como redes sociales, Internet, computación en la nube, software, ACTA, entre otros polímeros para mejorar la infraestructura experimen- más . tal, pues el objetivo central es que nuestro país desarrolle tecnología propia que le permita crear dispositivos que lleven a cabo la fotosíntesis de manera artificial. El funcionario federal dijo que para este fin se esrableció un consorcio mulcidisciplinario de investigadores mexicanos de alto nivel internacional de instituciones como el Instituto Politécnico Nacional (IP ), la Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL), la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM) y el Centro de Investigación de Materiales Avanzados (Cimav), centro de investigación del CIE t KIA UAI IL / AJ.J O 15, 1'1 o 60, OCTU BRE · DICI EMBRE 20 12 129 (\) �CIEHCIA El'-! BREVE Sin embargo, este fenómeno también tiene consecuencias delicadas, que van desde desacelerar el uso productivo de las tecnologías de la información y comunicación (TIC), hasta la dificultad para describir claramente el perfil de vacantes que requiere una empresa. Y es que, las compañías generalmente utilizan frases como: «orientado a la tecnología», «buen ma- director general de Relaciones Internacionales de la Universidad de Medicina Tradicional China de Nanjing; el doctor Santos Guzmán López, director de la Facultad de Medicina y Hospital Universitario "José Eleuterio González"; el doctor Thomax Fox, presidente del Consejo Consultivo Internacional de la UANL, y el doctor Gerardo Muñoz Maldonado, subdirector de Posgrado de la Facultad de Medici- nejo de computadora», «80 por ciento de hojas de cálculo», «manejo de redes sociales», para describir na. las características o el perfil que necesitan para con- en la UANL luego de observar las necesidades de la o hablar el mismo población que busca medidas alternativas para su idioma digital también pone en ocasiones en franca tratamiento y control; en esta alianza de institucio- desventaja al consumidor cuando adquiere algún cipo nes académicas hay cooperación con el Instituto tratar algún experto en TIC. La maestría en medicina tradicional china surge acional (IPN,) a través de la Escuela de tecnología. Asimismo, dificulta a las personas Politécnico comprender el alcance real de sus conocimientos: Nacional de Medicina y Homeopatía. (Fuente: Pren- qué sabe, cuánto sabe, para qué le sirve y económicamente cuánto vale lo que sabe. (Fuente: El Periódico de México)(Luis E. Gómez) sa UANL) (Luis E. Gómez) Destinan sólo 0.43% del PIB a ciencia y tecnolo gía en este sexenio Impartirán maestría en medicina tradicionaJ china En los últimos seis aÍlos, la inversión en ciencia y La Universidad Autónoma de Nuevo León ha pues- tecnología registró un promedio de apenas 0.43 por to en marcha un nuevo programa académico de pos- ciento anual como proporción del producto interno grado en la Facultad de Medicina, con siete alum- bruto (PIB), según revelan los anexos del Sexto In- nos inscritos: la maestría Integración de la medicina tradicional china con la medicina occidental, con especialidad en acupuntura y moxibustión, que se concreta en alianza con la Universidad de Medicina Tradicional China de Nanjing. Así, la máxima casa de estudios de uevo León se constituye como la primera institución de educación superior en México que ofrece una maestría profesionalizante en medicina alternativa, programa que se imparte en las mejores universidades del mundo y que ahora ve nuevos horizontes en la región norte del país. La ceremonia de apertura fue encabezada por el rector Jesús Ancer Rodríguez; el doctor Dai Shen, (\) 130 CI EI JCIA UAHL / AfjO 15, No 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �CI EH CI A El'-! BREVE forme de Gobierno del presidente Felipe Calderón. Esta cifra se ubica muy por debajo del mínimo internacional recomendado que debería ser de al gadores pro cada 10 mil trabajadores. (Fuente: El Universal)(Luis E. Gómez) menos uno por ciento, y muy lejos de lo que desti- Exigen presupuestos acordes con la necesidad nan otros países integrantes de la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos del país (OCDE), como Estados Unidos, Canadá, Alema- La comunidad científica y tecnológica de México nia, España, Japón, Italia, Reino Unido y Francia. entregó al Poder Judicial Federal la denominada Bernardo Olmedo Carranza, investigador del Instimto de Investigaciones Económicas (IIE) de la "Agenda acional en Ciencia, Tecnología e Innova- ción", que en lo fundamental propone invertir uno UNAM, aseguró que la inversión destinada por por ciento del producto interno bruto (PIB) del país México a ciencia y tecnología en los pasados 30 años en esos rubros durante la próxima administración es prácticamente inexistente. «Lo que antes era una brecha ahora es un abis- federal. Durante el acto, efectuado en las instalaciones mo», y hoy no es suficiente aumentar el gasto en de la Suprema Corte de Justicia de la Nación (SCJ ), ciencia y tecnología al uno por ciento, sino mucho ante la presencia del presidente del máximo tribu- más arriba. Recordó que Corea del Sur se dio a la tarea de incrementar este 2012 la inversión en cien- nal, ministro Juan Silva Meza, el rector de la Universidad acional Autónoma de México, José Na- cia y tecnología a una proporción de 5 por ciento rro Robles, destacó que México tiene una deuda his- del PIB, después de que lograron llegar el año pasa- tórica con la pobreza y la desigualdad, y que sólo do a 4 por ciento del PIB. Los informes oficiales detallan que la inversión con mayor inversión en educación, ciencia y tecnología se saldará esa deuda. interna en investigación científica y desarrollo expe- En su mrno, el ministro Silva Meza, quien habló rimental en México fue en 2006 de apenas 0.38 por en representación del Poder Judicial Federal, sostuvo que la cúpula judicial y la comunidad jurídica ciento del PIB; en 2007, 0.37; en 2008, 0.41; en 2009, 0.44; en 201 O, 0.48, y en 201 1, 0.46 por cien- «haremos de la ciencia una prioridad de Estado, para to. Lo anterior contrasta con lo destinado en este exigir la asignación de presupuestos acordes con las mismo rubro durante el último año por Estados necesidades del país en el siglo XXI». Unidos, que alcanzó 2.90 por ciento del PIB; Canadá, 1. 74; Alemania, 2.82; España, 1.39; Japón, 3.26; tura Federal refirió que una justicia de vanguardia, Italia, 1.26 y Francia, 2.25 por ciento del PIB. preocupada por el respeto de los derechos humanos, El también presidente del Consejo de la Judica- Esta ínfima inversión en ciencia y tecnología pro- no puede tener cabida en un espacio ajeno a los avan- pició que el número de investigadores en México en ces de la ciencia: «por eso celebramos que las institu- 201 O, último año registrado en los anexos del Sexto Informe de gobierno, sea de 11 por cada 10 mil in- Judicial de la Federación para compartir las propues- tegrantes de la fuerza de trabajo, cuando en Estados tas planteadas por los especialistas de la ciencia y la Unidos esta proporción es de 95; en Canadá, 86; en Alemania, 81 ; en España, 72; en Japón, 104; en Ita- tecnología (al nuevo gobierno federal que está por comenzar en diciembre próximo) ». (Fuente: La lia, 43; en Reino Unido, 76 y en Francia, 91 investí- Jornada)(Luis E. Gómez) CIEtKIA UAI IL / AJ ':J O 15, 1'1 o 60, OCTU BRE - DICI EMBRE 20 12 ciones científicas del país hayan pensado en el Poder 13 l (\) �CI EH CIA El'-! BREVE Es momento de atender mercados emergentes "Estamos con ustedes" de robótica La comunidad científica tendrá más de su lado a partir de la elaboración y presentación que hizo de una propuesta en ciencia, tecnología e innovación , que si no se hubiera expresado sobre cómo ayudar al país a alcanzar un desarroUo económico sostenible, consideró la coordinadora del Foro Consultivo Científico y Tecnológico (FCCT), Gabriela Durrénit Bielous. La integrante de la Academia Mexicana de Ciencias señaló que la entrega que se realizó en días pasados a los principales tomadores de decisión en el país México está en el momento óptimo para participar en los mercados emergenres que se abrirán durante los próximos diez años en el área de robótica móvil, del documento "Hacia una agenda nacional en ciencia, tecnología e innovación", elaborado por un extenso grupo de instituciones académicas, científicas aseguró el investigador de la Universidad La Salle, y empresariales, es un acto simbólico importante. Luis Lupián Sánchez. De la Agenda, apuntó que fue una actividad central, porque se puso de acuerdo un número signifi- Al dar a conocer los detalles de Robo Show México 2012, dijo que el país tiene muchas oportunida- cativo de instituciones y organizaciones. La investi- des que aprovechar en materia tecnológica. Una de gadora de la Universidad Autónoma Metropolitana ellas, expuso, es el uso personal de robots, área que dijo que el mensaje en todos los discursos en los diferenres actos de entrega-recepción del documento crecerá durante los próximos diez años y será tan ((común como tener una computadora en casa». A su vez, el tirular de la Dirección de Tecnolo- -las Cámaras de Senadores y Diputados, la Conago, gías Urbanas y Sociales del Instituto de Ciencia y la Suprema Corte de Justicia de la ación y el presidente electo Enrique Peña Nieto- fue: "Estamos con Tecnología del Dimito Federal (ICyTDF) , Rodrigo ustedes". Pero subrayó que espera que esta palabra Montufar Chávez Nava, consideró que exposicio- se cumpla y se concrete en los hechos. (Fuente: AMC)(Luis E. Gómez) nes de este tipo promueven el interés en los jóvenes por las tecnologías de la información y la comunicación (TIC). Aseguró que ello permitirá en el futuro El proceso artificial de la fotosíntesis tener «una gran cantidad de jóvenes que, mediante el desarrollo tecnológico, puedan brindar soluciones a problemas y generen recursos económicos para El estudio de los procesos fotosintéticos a nivel in- el país», tanto en mercados conocidos como emer- ternacional ha merecido diez premios Nobel, desde 191 7 . En la década de los sesenta, se descubrió el gentes. (Fuente: fenómeno forocatalítico de la descomposición del (\) 1 32 otimex)(Luis E. Gómez) CI EI JCIA UAHL / AfjO 15, f lo 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �CI EH CIA El'-! BREVE agua, lo que sentó un precedente para fortalecer los estudios que adelantaron que la fotosíntesis artificial era posible. Dentro de su esquema, el proceso artificial de la fotosíntesis se suma al conocimiento que se tiene de los procesos fisiológicos de las plantas, las capacidades de observar y manipular la estructura de los nanomateriales para elaborar dispositivos que repli- parse sobre la producción de hidrógeno a partir de la luz solar, influenciados por los trabajos de producción directa de hidrógeno mediante catalizadores que se realizan en Japón. En esa misma línea, el coordinador de la UANL, Dr. Isaías Juárez, explicó que su grupo analiza la obtención de hidrógeno a través de la fotoca rálisis, donde han acumulado experiencia en la observación de nanoestrucruras, pues "esos semiconductores son susceptibles de mejora para agilizar el proceso". (Fuente: Conacyr)(Luis E. Gómez) Sería algo histórico: Asomoza quen la fotosíntesis. Para René Asomoza Palacio, En México, la comunidad académica respondió a la necesidad de innovar en este proceso, considera- director del Centro de Inves- do, a nivel internacional, como la oferta tecnológica tigación y de Esrudios Avanzados del Instituto Politécni- más avanzada para obtener energéticos renovables de aira potencia mediante el aprovechamiento de la luz solar, el agua y la absorción del C0 2 ambiental. Por ello, el Conacyt presentó el proyecto Fotosíntesis artificial, primero en su tipo , que agrupa a in- vestigadores nacionales especializados en fotocatálisis, electroquímica, microscopía electrónica, el desarrollo de nanomateriales, entre otras disciplinas, para que desarrollen en el mediano plazo la tecnología propia, que permita a nuestro país crear sus propios dispositivos que utilicen la luz solar para realizar la fotosíntesis artificial. A decir del Dr. Ricardo Gómez, investigador de la UAM Iztapalapa, y uno de los seis coordinadores académicos de este esquema: "ésta sería la primera vez que México estuviera en una búsqueda de este tipo, pues se parte de la ciencia básica para obtener estos resultados( . .. ) y no podemos esperar diez años para que nos digan que ya se puede hacer". El académico destacó que desde hace cinco años su grupo de trabajo , en conjunto con la Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL) , comenzó a ocu- H A UAIIL / AJJO 15, 1'1 o 60, OCTU BRE - DICIEMB RE 20 12 co Nacional, la propuesta titulada "Hacia una agenda nacional en ciencia, tecnología e innovación", es fundamental, porque es un planteamiento único, elaborado por un gran número de instituciones que han logrado ponerse de acuerdo. "Si esto da lugar a una política de Estado en ciencia y tecnología, creo que sería histórico", dijo al abandonar el Palacio Legislativo, donde la propuesta fue entregada a la Cámara de Diputados. Sobre la importancia de recepción del documento por parte de los legisladores, Asomoza Palacio, miembro de la Academia Mexicana de Ciencias, dijo que se trata de algo sumamente importante: "porque finalmente estamos hablando de modificar la ley en ciertos rubros, de modificar los reglamentos, y los diputados son los que tienen a cargo esa tarea. Pero, además , la actitud con la que lo han recibido no sólo los diputados, sino otras instancias ha sido excelente, yo creo que ese es un gran avance. Todos �CIEHCIA El'-! BREVE los organismos que lo han recibido se han mostrado hemos hecho el plantea.miento», expuso. favorab les y eso es algo que hay que resaltar". En relación a la propuesta de crear w1a nueva El titular del Ejecu tivo tendrá que tomar algunas determinaciones, y ahí está esa posibilidad de crear Secretaría de Estado, el doctor señaló: "Para mí eso la Secretaría de ciencia, de crear la Agencia nacional es un instrumento. Primero necesitamos tener un plan, necesitamos proyectos importantes que resuel- de innovación, y de hacer una serie de ajustes en la estructura de gobierno en lo que se refiere a ciencia. van problemas y una secretaría es un ente que nos puede ayudar a llevarlo a cabo, no es un fin en sí, (Fuente: más bien es un mecanismo para poder llevar a cabo Se reúnen científicos con Peña Nieto un proyecto más ambicioso. (Fuente: AMC)(Luis E. Gómez) otimex)(Luis E. Gómez) La reunión de la comunidad cienrífica del país con el presidente electo, Enrique Peña Sí hay recursos ieto, fue pro- ductiva y se dio en un ambiente de confianza, pero para que efectiva.mente se traduzca en mejores con- El rector de la UNAM, José Narro Robles, destacó diciones para el sector, debe haber voluntad para que que con un presupuesto con el tamaño del que tiene su presupuesto aumente hasta llegar a uno por cien- el país es indiscutible que hay formas para encontrar que se incremente cada año una décima de punto del Producto Interno Bruto (PIB) a la ciencia, la tec- to del producto interno bruto (PIB) a finales del sexenio que está por iniciar, señaló el presidente de nología y la innovación; señaló, además, que de esa Sin embargo, más allá del número, lo primordial manera el próximo sexenio terminaría en 2018 con al menos uno por ciento del PIB destinado a esos es que las organizaciones involucra.das lograron formular un documento consensuado y se lo entrega- rubros. la Academia Mexicana de Ciencias, José Franco. ron a Peña Nieto, quien en principio manifestó buena Agradeció el compromiso del senador Emilio voluntad para incorporarlo en su programa. de go- Gamboa Patrón, presidente de la Junta de Coordinación Política del Senado, de subir un punto de bierno, dijo el astrónomo. Durante el encuentro titulado "Hacia una agen- acuerdo que se haga llegar a la colegisladora, la Cá- da nacional en ciencia, tecnología. e innovación", el mara de Diputados, en favor de que México tenga exgobernador del Estado de México aseguró que es- un presupuesto más robusto, mejor para la ciencia, la tecnología y la innovación. Sobre la posibilidad de la creación de una Secretaría de Ciencia y Tecnología, consideró que «nuestra perspectiva es útil, pero al mismo tiempo hemos dejado muy claramente sentado en el documento que es factible encontrar, con la estructura que tenemos, la posibilidad de caminar en el sentido correcto. ¿De qué depende entonces? Depende del titular del Ejecutivo. Le hemos presentado al presidente electo de México en el mes de septiembre el documento y le (\) 134 CI EI JCIA UAl'-l l / AfjO 15, f lo 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �CI EH CI A El'-! BREVE tos rubros serían utilizados por su gobierno como una "palanca" para redireccionar el rumbo del país México, con bajo desempeño en innovación hacia esquemas más competitivos, lo cual "implica México ocupa el lugar 79 que entendió la propuesta", añadió Franco. (Fuente: otimex)(Luis E. Gómez) de 141 países clasificados en el Ranking Global de Innovación 2012, por su El cambio de gobierno permitirá replantear agen- «capacidad de innovación da nacional o habilidad para inventar nuevos productos». Esto lo Al dar un espaldarazo a la propuesta sobre ciencia, tecnología e innovación impulsada bajo el liderazgo coloca por debajo de Chile, Brasil, Colombia, Uruguay, Argentina, Perú y de la UNAM, el presidente de la Conferencia Nacional de Gobernadores (Conago), César Duarte, Guyana. consideró que a partir del primero de diciembre no dial de la Propiedad Intelectual de la ONU y el lnstitut habrá un cambio de gobierno, sino un "cambio de Européen d'Administration des Affaires (Insead), con régimen" que permitirá replantear la agenda nacio- sede en Francia, y considera en la medición elementos nal -incluida la de este rubro- y "romper" la dinámica que nos ha llevado "a un desgaste social y a un sufrimiento colectivo impensable". como nuevas patentes, inversión en investigación y desarrollo y el clima empresarial y regulatorio. En un comunicado, la Academia Mexicana de Anee representantes de dicha agrupación, así Ciencias explicó que dicha clasificación es para los como académicos y funcionarios universitarios, el rector de la UNAM, José arro Robles, reiteró que 141 países evaluados en tres categorías. La primera agrupa a los «líderes»; la segunda, a los que «apren- es imperativo incrementar anualmente una décima den » o «están aprendiendo», y finalmente, la tercera de punto porcentual del Producto Interno Bruto categoría incluye a los de «bajo desempeño», en la cual se ubica México. (PIB), para que en 2018 se destine uno por ciento de inversión al sector, tal como establece la ley desde El ranking fue elaborado por la Organización Mun- hace más de ocho años. La próxima década de nues- Según el ranking, el número uno es Suiza, seguido de Suecia, Singapur, Finlandia, Inglaterra, Ho- tro país debe ser la del conocimiento, insistió. landa, Dinamarca, Hong Kong, Irlanda y Estados En la entrega a la Conago del documento "Hacia una agenda nacional en ciencia, tecnología e inno- Unidos, países que conforman los diez líderes mundiales en el campo de la innovación. vación", realizada en la torre de Rectoría, los acadé- Por América Latina, sólo Chile figura entre los micos participantes subrayaron la responsabilidad del 50 líderes en dicho campo, ocupando el lugar nú- gobierno federal en el financiamiento de este sector. mero 39. Le siguen Brasil (59), Colombia (65), Uru - Tan sólo para llegar a la meta de uno por ciento al guay (67), Argentina (70), Perú (75), Guyana (77), finalizar el próximo sexenio, se requiere pasar de un México (79), Paraguay (84) , Panamá (87), El Salva- monto actual de 61 mil millones de pesos a más de dor (93), Ecuador (98), Guatemala (99), Nicaragua 150 mil millones de pesos, puntualizó el abogado general , Luis Raúl González Pérez. (Fuente: La (105), Honduras (111), Bolivia (114) y Venezuela Jornada)(Luis E. Gómez) Gómez) CIEtKIA UAIJL / A!~O 15, 1'1 o 60, OCTU BRE - DICI EMBRE 20 12 (118). (Fuente: El Periódico de México)(Luis E. 135 (\) �CIEHCIA El'-! BREVE El crecimiento económico del país es posible, si se 20 12, la AMC presentó el proyecto Agenda Ciuda- invierte en tecnología dana, que promueve la participación de los ciudadanos en el siguiente presupuesto científico e inci- El titular del Institu- dir en la clase política para que reflexione sobre la to de Ciencia y Tecnología del Distrito importancia de este sector, del cual depende el crecimiento del país. (Fuente: otimex)(Luis E. Gómez) Federal (ICyTDF), Julio Mendoza, llamó Las sociedades deben tomar la decisión final a los sectores público E 8 y privado a invertir en ciencia y tecnología, pues es la única forma de levantar la econo- t8 Ante el reto de generar nuevos conocimientos cien- E tunidad extraordinaria para invertir en este sector, '< porque «nada mejor que un nuevo gobierno para ~ ~ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _gci. tíficos y avances tecnológicos, México tiene una opor- mía y transformar a fortalecer este compromiso», afirmó Carlos López México en una nación Orín, científico español galardonado con el Premio de vanguardia, para que deje de ser solamente un México de Ciencia y Tecnología 2011. Estado maquilador. Opinó que para la siguiente administración fe- En conferencia de prensa, donde dio a conocer la jornada de conferencias que dictará en varias uni- deral debe ser una prioridad el financiamiento de versidades del país, destacó que en un co ntexto mun- productos y diseños mexicanos de valor agregado que dial de crisis la principal amenaza es que se pierda el se exporten al extranjero, pues el país presenta un rezago muy importante en comparación con el resto «hilo conductor» de una generación de científicos con sus esrudiantes, ante la falta de oportunidades de miembros de la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos (OCDE). para incorporarse a la investigación de airo nivel y El funcionario capitalino destacó que México se «que todo el esfuerzo hecho durante años esté en riesgo de desaparecer». encuentra actualmente en el lugar 79 de 142 países El experto destacó que los grandes retos científi- en el Ranking G lobal de Innovación 2012, por de- cos que enfrenta la humanidad es una tarea en la bajo incluso de Chile (39) o Colombia (65). Esta que «no hay atajos, y cada vez está más cerca lo im- situación se debe a que México sólo cuenta con 40 posible del mundo de lo posible, como el acceso a mil investigadores, y destina únicamente 0.4 por una medicina personalizada». Sin embargo, enfatizó ciento de su Producto Interno Bruto (PIB) a la in- que este conocimiento en campos como la genómica, vestigación. genética y biología también demandarán a las socie- Por su parte, el director de la Academia Mexica- dades futuras la toma de decisiones. Se trata, insis- na de la Ciencia (AMC), José Franco López, llamó al equipo de transición del presidente electo Enri- tió, de cernas en los que «todos debemos aportar, y que Peña ieto, para que consulte a las institucio- definiciones finales no son cuestión de los científi- nes científicas del país en el marco de la elaboración de una política pública en la materia, de largo plazo. cos, sino de la sociedad. Los especia.listas pueden dirigir la conversación, pero la sociedad debe tomar Durante la Semana de la Ciencia y la Innovación (\) 136 tener opiniones muy bien argumentadas, porque las la decisión». (Fuente: otimex)(Luis E. Gómez) CI EI JCIA UAl'-l l / AfjO 15, f lo 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �CI E~ICIA El'-! BREVE Secretaría de Ciencia debe unir educación superior mos avanzar, consideró el biólogo. (Fuente: El e investigación U niversal)(Luis E. Gómez) José Sarukhán Kermez, exrector de la UNAM, afir- Hay que construir un mundo mucho mejor y más mó que una secretaría de ciencia, tecnología e innovación no resolvería nada, si no incorpora también justo la educación superior. La tradición en México indi- El Consejo ca que lo único que ocurre es que se burocratiza todo. y Tecnología (Conacyt) fue la Si va a haber algo nuevo en ese sentido, debería ser sede para u na conferencia de una secretaría que una a la educación superior con prensa que ofreció el científico la investigación, indicó el miembro titular y tam- español Carlos López Orín, ex- bién expresidente de la AMC. perto en bioquímica y biología acional de Ciencia Sarukhán Kermez añadió que la existencia de molecular, ganado r del Premio dicha secretaría sin una percepción del Estado de México de C iencia y Tecnología que la función de la investigación no sólo es ciencia, 20 11 , quien , como parte de su visita académica a y verla en su sentido más ampl io es un aspecco cen- México, compartió sus conrribuciones en el estudio tral para tener herramientas que puedan cambiar al país. Con respecto al documento "Hacia una agenda nacional en ciencia, tecnología e innovación", que del cáncer y envejecimiento prematuro. Al dar la bienvenida, en representación del titular del Conacyr, la Dra. Lericia Torres Guerra, di- José Narro, actual rector de la UNAM, presentó a rectora adjunta de Desarrollo Cienáfico, enfatizó que invertir en ciencia no debe considerarse un gasto, los representantes de los tres poderes de la Unión, Sarukhán Kermez consideró que contiene planteamientos que se han expuesto por décadas, aunque también hay algunas propuestas nuevas. En la medida en que la sociedad y los gobiernos no entiendan que la forma de cambiar al país es con sino una inversión, y expresó su beneplácito por tener en nuestro país al Dr. López Orín, quien se ha convertido en "referente fundamental " para el estudio del cáncer, "cuyo enfoque innovador lo ubica en la frontera del conocim iento". la generación de inteligencia, con conocimien tos para Por su parte, el Dr. Jorge Flores, coordinador ge- entender los problemas y resolverlos, poco podre- neral del Consejo Consultivo de Ciencias, en su calidad de vicepresidente del Consejo de Premiación del Premio México, agradeció la visita del científico a nuestro país, ofreció una semblanza del mismo y detalló el programa de conferencias que brindará en diversas instituciones de educación superior nacionales. El Dr. López Orín mencionó que en esta visita académica espera encontrar curiosidad, afán de conocimiento, ganas de aprender "y aprender yo mismo", toda vez que el discurso académico y el discurso científico nunca fluyen en una misma d irección, CIEtKIA UAI IL / AJ':J O 15, 1'1 o 60, OCTU BRE - DICIEMBRE 20 12 137 (\) �CI EHCIA El'-! BREVE por lo que se enriquecen mutuamente desde múltiples perspectivas. Las contribuciones científicas, añadió, conducirán a que todos podamos construir un mundo mucho mejor y más justo. (F uente: Conacyr)(Luis E. Gómez) Investigación y Estudios Avanzados del Instituto Politécnico acional (Cinvestav), mencionó que "Entre Pares" es la consecuencia de una labor continua por parte del Conricyt, que, en su estrategia de incrementar la producción y actividad científica de la comunidad académica nacional y promover su Realizan primer seminario para publicar en redes difusión a nivel internacional, plantea un espacio de de información científica encuentro con las principales editoriales científicas internacionales. Señaló que entre las metas más importantes del seminario destacan: difundir el pro- Con el propósito de facilitar el acceso a la información científica a las universidades y centros de inves- grama del Conricyr, como una iniciativa interinsti- tigación del país y posicionar a las revistas científi- tuciona l que a dos años de su creación está cas mexicanas en el plano internacional, se inauguró impactando positivamente en la comunidad acadé- el primer seminario para publicar y navegar en las mica de nuestro país, al incrementar sustancialmen- redes de información científica, denominado "Entre Pares". dades y centros de investigación, con el fin de coadyu- Este seminario fue el resultado de la labor conti- te el acceso a la información científica a las universi- mación Científica y Tecnológica (Conricyt), que, en var en la productividad científica de nuestra comunidad. Impulsar que las revistas científicas mexicanas de alta calidad incrementen su visibilidad a ni- su estrategia de incrementar la producción de publi- vel internacional y que los jóvenes investigadores caciones científicas nacionales y difundirlas a nivel mundial, estableció un espacio de encuentro entre tengan acceso al acervo bibliográfico que les permita mejorar su competitividad, en un espacio que pro- las principales editoriales cienríficas internacionales y la comunidad científica nacional, en el Centro mueva su talento y habi lidad científica. (Fuente: Conacyt)(Luis E. Gómez) Cultural Universitario de la UNAM, en Tlatelolco. Durante el Seminario, el doctor Marco Antonio Centros educativos y científicos darán diagnóstico Meraz Ríos, secretario de Planeación del Centro de del sector nua del Consorcio Nacional de Recursos de Infor- En los próximas meses, representantes de instituciones de educación superior y centros científicos entregarán al presidente electo, Enrique Peña Nieto, al Congreso de la Unión y a los gobiernos y legislativos locales, el documento Agenda nacional para la ciencia, la tecnología y la innovación, donde se establece el diagnóstico sobre el estado acrual del sector y las estrategias necesarias para convertirlo por fin en palanca real del desarrollo nacional. Frente al deterioro y abandono presupuesta! de los dos últimos sexenios hacia la ciencia, la tecnolo- (\) 1 38 CI EI JCIA UAHL / At~O 15, No 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �CI EH CI A El'-! BREVE por sus aportaciones en los diferentes campos de su especiaüdad. El documento es el resultado de varias reuniones de trabajo entre integrantes de las instituciones, agrupaciones e instancias firmantes, que se desarrollan desde hace al menos un año. (Fuente: El Periódico de México) (Luis E. Gómez) La ciencia requiere más estudiantes y un cambio de actitud Pablo Rudomín, expresidente de la AMC, conside- gía y la innovación mexicanas, a iniciativa del rector ró que la importancia del documento "Hacia una agenda en ciencia, tecnología e innovación", radica de la Universidad aciana! Autónoma de México (UNAM), José arro Robles, unas 80 instituciones en que ayudó a los miembros de la comunidad cien- académicas y científicas de los sectores público y que vive el país. También opinó que la inversión en privado aportaron elementos constitutivos a esa agenda, la cual representa el primer gran diagnóstico del estos sectores debe ser gradual hasta llegar al uno por ciento del producto interno bruto (PIB), e ir rubro en el país. acompañada de cambios estructurales para que los El documento fue elaborado y suscrito con las tífica a tener una idea más objetiva de los problemas recursos ser utilicen de manera eficiente. Instituto Politécnico Nacional, la Universidad Au- El documento contiene unas propuestas más reaLstas que otras, y nuestras necesidades como país tónoma Metropolitana; de claus tros cienríficos, son inmensas. Creo que no debemos ver lo que se como el Consejo Consultivo de la Ciencia, las aca- dice, sino lo que se puede hacer. En opinión del neu- demias Mexicana de Ciencias, de Ingeniería y de rofisiólogo, preparar más científicos no se logra de un día para otro, pues antes se necesita tener estu- aportaciones de, entre otros, la propia UNAM, el Medicina y el Foro Consultivo Científico y Tecnológico; el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología y la Asociación Nacional de Universidades e Institu- diantes y un cambio de actitud hacia la ciencia y la ciones de Educación Superior (Anuies). Está avalado también por organismos del sector privado, como la Asociación Mexic.1.na de Directivos de la Investigación Aplicada y el Desarrollo Tecnológico, la Confederación Patronal de la República Mexicana, la Confederación acional de Cámaras Industriales y la Cámara aciana! de la Industria de la Transformación (Canacintra), entre otras. Del mismo modo y a título individual, emre los signantes, figuran científicos y tecnólogos merecedores de distinciones tanto nacionales como internacionales CIEtKIA UAIJL / A! ~O 15, 1'1 o 60, OCTU BRE - DICI EMBRE 20 12 139 �CIEHCIA El'-! BREVE tecnología. Se requiere de un esfuerw concertado. No basta decir: "ya llegó la varita mágica y ahora vamos a tener ciencia de primer mundo". Tenemos momento el cáncer acaba de superar la primera causa de muerte, las enfermedades cardiovasculares, eso indica que hay que ponerse a trabajar para que la muy buenos científicos de forma individual, pero atención oncológica. sea capaz de encontrar respues- como comunidad todavía tenemos mucho por hacer. ta para aquellos tumores que hoy por hoy no se pueden curar todavía, o al menos convertirlos en una Sobre la creación de una secretaría de ciencia y situación crónica con la se pueda vivir el mayor tiem- tecnología, menciona que algunos piensan que es lo po posible", expresó el Dr. Carlos López Orín. más positivo, pero otros consideran que hay países - El ganador del Premio México de Ciencia y Tec- como Estados Unidos- que funcionan sin esa mo- nología 2011 dictó la conferencia "El paisaje genómico del cáncer y del envejecimiento", en el Centro dalidad. En ellos cada agencia tiene sus propios programas, y esta opción puede ser otra salida. Como siempre, el Poder Ejecutivo tiene la responsabilidad de decidir; ciertamente, lo acertado de sus decisiones dependerá mucho de la gente de la que se rodeé. de Investigación y Desarrollo en Ciencias de la Salud (CIDCS), en el inicio de una serie de visitas por instituciones de educación superior en México. López Orín agregó que los esfuerzos de la medi- (Fuente: La Jornada)(Luis E. Gómez) cina han sido tan significativos, que actualmente el López Otín en la UANL 50 por ciento de los tumores malignos se curan. Advirtió que ahora la investigación es universal y la En relación al cáncer, en un futuro próximo una de cos. cada tres personas padecerá una enfermedad oncológica, cifra que lejos de ser alarmante, es el re- Precisó que los proyectos genoma del cáncer son ahora la gran iniciativa mundial para conocer labio- comunidad científica se une en proyectos específi- flejo de la vida actual: la esperanza de vida es mayor grafía de los tumores malignos, y que se van a reque- y las estrategias de diagnóstico permiten detectar más rir unos cinco o seis años de acumulación de datos oportunamente los tumores. "Y antes estas estadísticas, el compromiso está en para poder dar el siguiente paso, que es identificar los genes más frecuentemente murados en cada tipo de rumor. (Esperanza Armendáriz) redoblar esfuerzos en investigación, porque en este Realizan Cuarta Jornada Nacional de Innovación y Competitividad Al inaugurar la Cuarta Jornada acional de Innova- ción y Competitividad, el Dr. Enrique Villa Rivera, director general del Conacyt, aseguró que las capacidades científicas y tecnológicas de u11 estado deben servir para favorecer el desarrollo económico de una región , pues en la medida en que se invierta en ellas se logrará consolidar el esquema de atracción de inversiones que apoyen las iniciativas de innova- (\) 140 CI EI JCIAUAHL / AfjO 15, No 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �CI Et l CI A Ei'J BR EVE ción que requiere el Villa Rivera explicó que en años recientes la re- país. Acompañado del distribución de recursos públicos ha sido favorab le, por lo que en la presente administración federal el gobernador del estado de Puebla, Rafael Moreno Valle, así presupuesto del Conacyr se duplicó, lo que ha permitido avanzar en la formación de capital humano de calidad, pues en este año se han registrado 47 mi l rios de la entidad y de invitados internacionales ex- becarios, formados en México y el extranjero. De ellos, 17 mil cursan actualmente estudios de docto- pertos en el tema de la innovación, el ticular del rado. como por funciona- Conacyc expresó que esperan obtener elementos de- La Cuarta Jornada Nacional de Innovación y cisivos que ayuden a que la ciencia, la tecnología y la Competitividad dio inicio formal con la conferen- innovación impacten favorablemente el crecimien- cia magistral del investigador español Carlos López Orín, La vida desde fa ciencia: Mirando al futuro, en to económico del país. Recordó que la OCDE establece a la innovación la que se pronunció por "sembrar semillas de cien- como un elemento cenera! para el desarrollo de las cia", pues a la postre la imaginación de un científico naciones, por lo que en México es necesario impul- y la fuerza de la innovación y la tecnología -que fa- sar el crecimiento de las empresas para que puedan competir con las industrias rransnacionales, y con- vorecen a los más preparados-hacen que seamos capaces de mejorar como sociedad. (Fuente: Conacyt)(Luis E. Gómez) tribuyan a que el país crezca a tasas mayores del tres por ciento anual. CIE t KIA UAt IL / AJ.J O 15, lfo 60, OCTUBR E - DICI EMBR E 20 12 14 l (\) �A N I V E R S A R I O COLABORADORES Juan Antonio Aguilar Garib Diana L. Cárdenas Chávez Ingeniero mecánico y maestro en metalurgia por el Insti- Bióloga y maestra en ciencias, con especialidad en micro- tuto Tecnológico de Salcillo. Doctorado en ingeniería de biología, por la FCB-UANL. Candidata a doctora en cien- materiales por la UANL. Premio de Investigación UANL, cias, con especialidad en microbiología, por la UANL. en 1991 , 2001, 2003 y 2012. PremioTECNOS, en 2000. Durante su desarrollo profesional ha realizado estancias Profesor-investigador de la FIME y el CIIDIT de la de investigación y colaboración con instituciones nacio- UANL. Miembro del SNI, nivel I, y de la AMC. nales, como el Instituto de Neurobiología de la UNAM y el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del Esperanza Armendáriz IPN, Campus Monterrey, e internacionales como el Ins- Licenciada en ciencias de la comunicación, con especiali- tituto Biozentrum de la Universidad de Basilea, Suiza. dad en periodismo por la UANL. Publica en la página de la UANL y en los periódicos El Porvenir y Vida Universi- Alan Castillo Rodríguez taria. Colabora en secciones de cultura y tendencias en Ingeniero y maestro por la UANL. Realizó una estancia Milenio del Diario de Monterrey, del Grupo Mulcimedios de investigación en la Universidad Estrellas de Oro. Técnica de Clausthal, Alemania, donde obtuvo doctorado en ingeniería de materiales. Entre sus reconocimien- Jessica Balderas Salazar tos destacan las becas para estudios de posgrado por el Licenciada en ciencias de la comunicación, con especiali- Conacyt y el Servicio Alemán de Intercambio Académ ico dad en periodismo por la UA L. Ha colaborado en pu- (DMD), el Reconocimiento al Mérito del Desarrollo blicaciones como el periódico Alas, de la región citrícola, Tecnológico, el Premio a la Investigación UANL. Reco- y Vida Universitaria de la UA L. nocido como honorable educador iberoamericano por el Consejo Iberoamericano en Honor a la Calidad Educati- Ricardo Canales del Castillo va. Miembro del S I, nivel l. Actualmente es director de Químico bacteriólogo parasitólogo, maestro en ciencias, Investigación de la UANL y de la revista CiENCiAUANL. con especialidad en microbiología. Doctor, con especialidad en manejo de vida silvestre, por Bernard Durand la FCB-UANL. Actualmente se desempeña como profe- Ingeniero de la Escuela Superior de Química de Mulhouse. sor de tiempo completo en la misma institución, donde Maestro en electroquímica de Strasbourg, doctor inge- desarrolla proyectos principalmente con aves, de genética niero por la Universidad Claude Bernard en Lyon y doc- de la conservación, füogeografía y evolución molecular, tor de estado en ciencias. Profesor emérito de la Universi- en colaboración con el Rocky-Mountain Bird Observatory dad de Toulouse III, Paul Sabatier, en Francia. y la Universidad de Washington. Candidato al S l. (\) 142 CI EI JCIAUAHL / At~O 15, N o 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �Mayra Zyzlila Figueroa Torres Humberto González Rodríguez Egresada de la carrera de ingeniería en materiales d el Ins- Profesor-invest igador de la FCF-UANL. Maestro en cien- tituto Tecnológico de Morelia. Maest ra en ciencias, con cias, M .Sc., y doctor, PH .D., por la Texas A&M U niver- especialidad en ingeniería metalúrgica, por el IPN. Doc- sity, USA. T iene especialidad por la Internacional Crops tora en ciencia de materiales por el Cenero de Investiga- Research lnstirute for the Sem i-Arid Tropics (IC RISAT), ción en Materiales Avanzados. Su línea de investigación Ind ia. Inge niero agró nomo fitotecn ista por la UAN L. se centra en el desarrollo de materiales avanzados con M iemb ro del S I, nivel II . Sus líneas de investigación aplicacio nes am bientales y energías al ternas. Actualmen- son la adaptació n y fl ujos de materia y energía en ecosis- te es profesora- inves tigadora en el Departamento de temas fores tales. Ecomateriales y E nergía de la FIC-UANL Pertenece al s l. Marco Aurelio González Tagle Profesor-investigad or de la FCF-UANL. Doctor en cien- Marco Vinicio G6mez Meza cias forestales por la Geo rg-August U niversitat Go ttingen, Profesor-investigador de la FaEco-UANL. Doctor en es- Alemania. Maes tro en ciencias fores tales e ingeniero fo- tadística por la U n iversidad de Texas A&M , EUA. Inge- res tal por la FCF-UAN L. M iembro del S I, nivel l. Sus niero agrónomo fiotecnista por la UANL y maestro en líneas de inves tigación son la silvicu.lru ra, el manejo inte- estadística por el Colegio d e Posgraduados de la U niversi- gral de incendios fo restales y el manejo forestal . dad Autó noma de Chapingo. M iembro del SNI, nivel l. Sus líneas de investigación son los métodos estad ísticos, Sophie Guillemec-Fritsch la esti mació n de componentes de varianza, las técnicas de Graduad a en física y ciencias apl icadas de la U niversidad m uestreo y los modelos lineales en el área de ciencias so- de Haute Alsace, M ulhouse. Maestra en metal urgia por ciales. la U niversidad de París IX, Orsay. D octora en ciencia de Christian Gómez Solís en la Universidad de Princecon. Es invest igadora C Licenciad o en química y maestro en ciencias q uímicas po r en la Universidad Paul Sabatier, To ulouse, Francia. materiales por la Universidad Paul Sabatier y posdoctorada RS la U n iversidad de G uanaj uato en colaboración con la U niversidad Tecnológica d e Nagaoka, Japó n, donde rea- María Isolde Hedlefs Aguilar lizó una estancia de investigación. Doctor en ingeniería y Licenciad a en psicología, maestra y doctora, codas en la ciencia de los materiales. Realizó u na estancia de inves ti- FaPsi-UANL. Acreed ora a diferentes reco nocim ientos por gación en el Kumoh National Institute ofTechnology yen la investigación científica. La línea de invest igación en la que Sun Moon University, Corea del Sur. Sus inves tigaciones se es pecializa es sobre el p rocesamiento cogn itivo d e la están relacionad as pri ncipalmen te con la síntesis y carac- información de violencia y perdón en personas que su- terizació n de materiales multifu ncionales. friero n maltrato infa ntil. Cuenca co n publicaciones nacionales e internacionales; as im ismo, u n li b ro y cap ítulos Luis Enrique G6mez Vanegas de libros. Egresado de letras h ispán icas de la Facultad de Filosofía y Letras de la UANL. D iplomado en periodism o científico Aracely Hernández Ramírez por la FCC-UANL, donde además participó como inves- Q uímica farmacéutica bióloga por la FCQ-UANL. Maes- tigado r en el libro Violencia y ciudad. Autor del li bro Sole- tra en ciencias por el ITESM y docto ra en ciencias, con dades . Es secre t ar io de re d acción de la revis ta orientación en ingen iería cerámica, por la FCQ-UAN L. CiENCiAUANL, y revisor de Entorno Universitario, de la Sus áreas de investigación son la síntesis y caracterización Preparatoria 16-U ANL. de materiales cerámicos vía sol gel, co n aplicaciones en CIEtKIA UAIJL / Al~O 15, 1'1o 60, OCTUBRE - DIO EMBRE 2012 143 (\) �incorporación de fármacos en matrices cerámicas, celdas FaPsi-UANL. Investigadora y docente en Laboratorio de electroquímicas, catálisis y procesos avanzados de oxida- Ciencia Cognitiva del Centro de Investigaciones Psicoló- ción para tratamiento de contaminantes en medios acuo- gicas de la FaPsi-UA L. La línea de investigación en la sos (fotocatálisis heterogénea, Fenton, y foto -Fenron). que se especializa está relacionada al estudio de la emo- Perfil Promep. Miembro del S I, nivel I, y de la AMC. ción en diferentes poblaciones. Cuenta con publicacio- Es profesora-investigadora en la FCQ-UANL y coordi- nes de libros, capítulos de libros y artículos científicos nadora del Doctorado en C iencias reconocido en el Pro- nacionales e internacionales. grama Nacional de Posgrados de calidad de Conacyr. Román Jabir Nava Quintero Wibke Himmelsbach Ingeniero mecánico electricista y maestro en ciencias de Doctora en manejo de recursos naturales por la FCF- la ingeniería mecánica, con especialidad en materiales, por UA L. M.Sc. en "Tropical and internacional forestry" y la UANL. Doctor en cotutela por la UANL y la Universi- B.Sc. en "Forest sciences and forest ecology" por la Georg- dad Paul Sabatier de Francia. Actualmente labora en el August-Universitat Gotringen, Alemania. Sus líneas de área de investigación y desarrollo de Kemet de México. investigación son la ecofisiología, en especial, la adaptación de árboles a factores ambientales, y sus estrategias de supervivencia. Juan Manuel Peralta Hernández Estudió la licenciatura en ingeniería química en el IT Toluca. Maestro y d octor en electroquímica por el lsaías Juárez Ramírez CIDETEQ. Ha realizado estancias de invest igación en la Licenciado en química industrial y doctor, con orienta- Plataforma Solar de Almería-España y en la Universidad ción en ingeniería cerámica, ambas por la UANL. Cuen- de Barcelona-España. Actualmente es miembro del SNI, ta con más de 30 arrículos científicos publicados en revis- nivel l. Ha publicado 29 artículos en revistas indexadas, tas internacionales indizadas. Ha recibido cerca de 15 un übro y ocho capítulos de libro. Sus intereses de inves- premios y distinciones. Profesor-investigador en la FIC- tigación incluyen la electrocoagulación, la oxidación elec- UANL. Tiene a su cargo la Coordinación de Investiga- troquímica (BDD) , elect ro y fotoelectro-Fenton, así como ción del Departamento de Ecomateriales y Energía. Es la fotocatálisis. miembro del SNI , nivel 1, de la AMC y de la Red Nacional de Ecomateriales. Diana Reséndez Pérez Química bacterióloga parasitóloga. Maestra en ciencias y Ernesto O ctavio L-0pez Ramfrez doctora en ciencias, con especialidad en biología molecu- Trabaja en el Laboratorio de Ciencia Cognitiva del Cen- lar e ingeniería genética, por la UANL. Posdoctorada en tro de Investigaciones Psicológicas de la FaPsi-UANL. genética y biología del desarrollo en el Biozentrum de la Doctor en cognición humana por la Universidad de Wis- Universidad de Basilea en Suiza. Profesora-investigadora consin, Madison, EUA. Sus principales líneas de estudio de la FCB-UANL, donde actualmente dirige el Departa- son la memoria y la emoción humana; en particular, a mento de Biología Celular y Genética, así como la Subdi- través de técnicas de simulaciones neurocomputacionales, rección de Posgrado. Sus líneas de investigación son el psicofísica y diseño experimental para el estudio de la contro l genético del desarrollo, genes homeóticos, deter- memoria y la emoción. Autor de numerosas publicacio- minación y diferenciación celular, regulación génica me- nes nacionales e internacionales. diante microRNAs y análisis genómico de hormigas. Guadalupe Morales Martínez Martín Edgar Reyes Melo Licenciada en psicología maestra y doctora, todas en la Ingeniero en industrias alimentarias por la Facultad de (\) 144 CI EI JOA UAH L / Af~O 15, N o 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 �Agronomía de la UANL. Maestro en ciencias de la inge- empresas privadas. Sus líneas de investigación son el en- niería mecánica, con especial idad en materiales, por la vejecimiento, el divorcio y la familia. FIME-UANL. Doctor en ingeniería de materiales, por la Universidad Paul Sabatier de Toulouse, Francia. Ha ob- Leticia M. Torres Martínez tenido el Premio de Investigación UANL en 1999, 2004, Licenciada en química industrial por la UANL. Doctora 2009, 2011 y 2012. Catedrático investigador en la FIME en química de materiales cerámicos avanzados por la y el CIIDIT de la UANL. Miembro del SI , nivel I. Universidad de Aberdeen, Escocia. Actualmente es directora adjunta de Desarrollo Científico en el CONACYT. Manuel Ribeiro Ferreira Miembro del SNI, nivel III. Ha publicado más de 135 Licenciado en sociología por la Universidad Iberoameri- artículos científicos en revistas indizadas con arbitraje in- cana. Maestro y doctor en ciencias de la educación por la ternacional y cuenta con más de 750 citas auténticas. Ha Universidad Laval de Quebec, Canadá. Además, cursó recibido más de 50 premios y distinciones a nivel nacio- una especialización en género y desarrollo en la Universi- nal e internacional. Ha ganado en 17 ocasiones el Premio dad de Manchester, Inglaterra, y realizó una estancia de Investigación UANL, en la modalidad de C iencias posdoctoral en el Instituto Quebequense de Investigacio- Exactas e Ingeniería y Tecnología. nes sobre la Cultura en Moncreal, Canadá. Es autor de 20 libros, 43 capítulos en libros, 31 artículos con arbitra- Eduardo Javier Treviño Garza je y 13 artículos en revistas de divulgación. Trabajó como Profesor-investigador de la FCF-UANL. Doctor en cien- investigador en el Instituto Mexicano de Es tudios Socia- cias forestales por la Georg-August Universitat Gottingen, les, A.C. , y como consultor en UNICEF. Profesor de tiem- Alemania. Biólogo por la FCB-UA L. Miembro del S I, po completo titular " D" en la FTS-UANL. M iembro del nivel I. Sus líneas de investigación son la geomática apli- S I, nivel II. cada a la evaluación y monitoreo de los recursos naturales. Miguel Ángel Ruiz Gómez Licenciado en química industrial y maestro en ciencias, Minerva Villanueva Rodríguez con especialidad en ingen iería ambiental, ambas por la Química farmacéutica bióloga y doctora en ciencias, con UANL. Ha ganado en dos ocasiones el Premio de Inves- en orientación en química analítica ambiental, ambos tigación de la UANL. Cuenta con cinco artículos cientí- grados por la UANL. Actualmente cursa un posdoctora- ficos en revistas internacionales indizadas. do en el Colegio de la Frontera Sur, ECOSUR, Tapachula. Candidata al SNI. Blanca Mirthala Tamez Valdez Licenciada en trabajo social. Maestra en ciencias, con O. Karina Villanueva Segura orientación en trabajo social, y doctora en filosofía, con Bióloga y maestra en ciencias, con especialidad en micro- orientación en trabajo social y políricas comparadas de biología, por la FCB-UANL. Actualmente estudia el doc- bienestar social, todos por la UANL. Ha trabajado para torado, con especialidad en entomología médica en la diversas inst ituciones, además de desempeñarse como UANL Durante su desarrollo profesional se ha desem- docente y participar en algunos proyectos de investiga- peñado como personal no docente en la Facultad de Me- L. Ha realizado algunos proyectos dicina, y como personal docente en FCB. Asimismo, se ción en la FTS-U de investigación para diversas instituciones educativas y CIEtKIA UAI IL / Al ':J o 15, 1'1 o 60, OCTU BRE · DIO EMB RE 20 12 ha desempeñado como bioanalista en la industria privada. 14 5 (\) �m Inform ación pa ra los autores La revista CiENCiA UANL tiene como propósito difundir la producción científica y tecnológica de la Universidad Autónoma de Nuevo León en los ámbitos académico, científico, tecnológico y empresarial. CiENCiA UANL está dirigida a aca-démicos, científicos, tecnólogos y profesionales en general interesados en aumentar sus conocimientos y fortalecer su perfil cultural. En sus páginas se presentan avances de investigación científica, desarrollo tecnológico y artículos de difusión en cualesquiera de las siguientes áreas: Ciencias Exactas, Ciencias de la Tierra, Ciencias Biológicas, Biomédicas y Químicas, Ciencias Naturales, Ciencias Sociales e Ingenierías. En el caso de las áreas de Arquitectura, Psicología y similares, sólo se aceptarán trabajos con resultados experimentales. Se invita a todos los profesores e investigadores a enviar sus artículos de carácter científico o tecnológico. Lascolaboraciones deberán estar escritas en un lenguaje claro, didáctico y accesible a lectores con formación profesional. Las colaboraciones serán evaluadas por especialistas por área científica. Los criterios aplicables a la selección de textos serán : el rigor científico, la calidad y precisión de la información, el interés general del tema expuesto y la claridad del lenguaje. Se publicarán artículos en inglés sólo si todos los autores tienen como primera lengua un idioma diferente al español. ginales, entendiendo por ello que el contenido sea producto de su trabajo directo y que una versión similar no se haya publicado o enviado a otras revistas. En el caso de los trabajos de difusión, además de los lineamientos deberá considerarse lo siguiente: * El autor debe demostrar haber trabajado y publicado en el tema del artículo. • El artículo debe ofrecer una panorámica clara del campo temático. * El artículo debe ser ordenado. Separar las dimensiones del tema y evitar romper la línea de tiempo. * Debe considerarse la experiencia nacional y local, si la hubiera. * Debe estar adecuadamente (cantidad y ca lidad) il ustrado : fotos , diagramas, etc. No se aceptan reportes de mediciones. Los artículos deben contener no sólo la presentación de resultados de medición y su comparación , también deben presentar un análisis detallado de los mismos, un desarrollo metodológico original, una manipulación nueva de la materia o ser de gran impacto y novedad social. Sólo se aceptan modelos matemáticos si son validados experimentalmente por el autor. No se aceptarán trabajos basados en encuestas de opinión o entrevistas, a menos que aunadas a ellas se realicen mediciones y se efectúe un análisis de correlación para su validación. Criterios editoriales Lineamientos editoriales No se aceptarán trabajos que no cumplan con los criterios y lineamientos indicados. Sólo se aceptan artículos ori- El autor deberá entregar o enviar, para su consideración editorial, un original y dos copias del artículo impresos, así (\) 146 como un CD o DVD con el archivo del mismo en formato .doc de Word, originales de material gráfico, fichas biográficas de cada autor de máximo 100 palabras y carta firmada por los autores que certifique la originalidad del artículo y cedan derechos de autor afavor de la UANL. Los artículos deberán remitirse a: Revista CiENCiAUANL Biblioteca Magna Universitaria "Raúl Rangel Frías", So. Piso Av. Alfonso Reyes 4000 Nte. C.P. 64440, Monterrey, N.L. , México Los originales deberán tener una ex tensión máxima de cinco páginas (incluyendo gráficas y fotos) de acuerdo al formato que a continuación se especifica: - Formato. Tamaño carta. El margen superior deberá ser de 2.5 cm y el resto de 2 cm . -Título. Máximo dos renglones, tipografiado en altas y bajas, tipo Times New Roman a 24 puntos, con interlínea normal, en negritas. - Nombre del autor o autores. En mayúsculas oon alineación al margen derecho, misma fuente tipográfica en 12 puntos, asterisco sobreescrito al final. - Adscripción. Colocarla en pie de página de la 2a. columna antecedida por un asterisco, en tipografía Times New Roman de 8 puntos. - Cuerpo del texto. Ados columnas, con tipografía Times New Roman de 1Opuntos, justificado. - Resúmenes. No mayores de 100 palabras tanto en inglés como en español. Incluir a lo sumo cinco palabras clave tanto en inglés como en español para ser utilizadas en índices. Deben ubicarse al terminar el cuerpo y antes de las CI EI JCIA UAl'-l l / Af10 15, f l o 60, OCTUBRE - DICIE MBRE 2012 �referencias. Misma tipografía que el cuerpo. -Referencias. Deberán ser numeradas y aparecerán en el orden que fueron citadas en el texto, utilizando la misma tipografía del cuerpo. Las fichas bibliográficas deberán contener los siguientes datos: autores o editores, título del artículo, nombre del libro o de la revista, lugar, empresa editorial, año de la publicación, volumen y número de páginas. -Subtítulos. Tipografía Times New Roman, 1Opuntos, negritas. -Notas al pie. Times New Roman, 8 puntos. -Material gráfico. Mínimo tres imágenes o gráficas en blanco y negro, a una o dos columnas, máximo media página (deben entregarse originales). -Pie de gráficos. Tipografía Times New Roman, itálica de 9 puntos. Para cualquier comentario o duda estamos a disposición de los interesados: CiENCiA UANL has as its primary purpose to publish scientific and technological articles for the academic, technological and business communities in arder that scientists, engineers, technologists and professionals in general may benefit from the knowledge and culture that its authors contribute with their interventions for the journal. Through these pages, advances in research from the natural sciences, exact sciences, earth sciences, biological sciences, biomedical sciences, chemical sciences and social sciences; technological developments and science written for laymen will be presented in both Spanish and English languages. • In the areas of architecture, psychology and similar areas investigations will be accepted only if there are experimental results. AII professors and researchers are invited to send their articles that lit into the above purpose. Contributions must be written in a clear, concise and didactic manner for a readership wilh professional training. AII conlributions will be evaluated by specialists in the appropriate scientific or engineering area. Criteria employed for contributions are: scientific rigor, quality and accuracy of information, general interest of the tapie dealt with as well as clarity of language. Articles will be published in English only if all of the authors have as their first language, a language olher !han Spanish. rating the dimensions of the tapie but avoid breaking the time line. • Local and national experience should be taken into account if existen!. • The article should be adequately (both quantity and quality) illustrated with photographs and diagrams (figures and/or tables). Reports dealing only with measurements will not be accepted. Articles must contain not only !he presentation of results of measurements and their comparison but also a detailed analysis of the same. Arlicles must show a new manipulation of material or have great social impact and novelty as well as original methodological development. Mathematic models will only be accepted if they are experimentally validated by the author(s). Report based on opinion surveys and interviews will not be accepted, unless they are accompanied by measurements and that carry out correlational analysis for validaling. Editorial policy Research work will not be accept that do not comply with the following criteria and indications. Only original articles will be accepted, understanding by this that the contents are the product of the author(s)' direct work and has not been published or similar version has not been sent for publication to other journals. In case of scientific arlicles written for awider readership, in addition to general indications the following should be considered: • The author must demonstrate having worked and published in !he thematic area of the article. • The article must offer a clear panorama of the tapie dealt with in the article. • The article must be ordered, sepa- CIE t KIA UAI !L / AJ.J O 15, 1'1o 60, OCTUBRE · DIO EMBR E 2012 E-mail: rciencia@mail.uanl.mx Tel: (81) 8329-4236 y fax (81) 8329-4090 ext. 6623 Editorial considerations The author(s) must deliver or send to the journal for editorial consideration an 14 7 (\) �original and two printed copies of the manuscript together with a CD o DVD written in Microsoft Word, original graphic material, a 100-word biographical sketch of each contributing author and a letter with al l author(s) ' signature(s) transferring copyright to CiENCiAUANL, certifying that the article is original. Articles must be sen! or delivered to: Revista CiENCiAUANL Biblioteca MagnaUniversitaria "Raúl Rangel Frías" Sto. Piso Avenida Alfonso Reyes 4000 Norte C.P. 64440, Monterrey, N.L., México The original articles should be no longer !han 5 pages (including photographs, figures and tables) according to the following specifications: - Formal. Letter size , leaving 2.5 cm (\) 148 marginal the top and 2.0 cm on all other sides. -Tille. Maximum 2 lines, written in upper and lower case with Times New Roman fon! 24 bold without between-line spacing. -Name(s) of author(s). Written in Times New Roman fon! 12 with raised asterisk al end of line. -Affiliation. To be pul in the second column with a raised asterisk, followed by the name of the author's department and the name of the author's research center or university. -Body of Text. Two-column formal written in fon! 1OTimes New Roman, with right- and left-hand alignment. -Abstract. No more !han 100 words. Al end of abstrae! but befo re references, listing five keywords. -References. Lis! references as they appear in !he body of !he text, using the same fon! as the text. Bibliographical citations will have !he following order: author(s) or editor(s), title of article, name book or journal, year of publication, volume and number, and number of pages and/or pagination. -Subtitles. Use font 1OTimes New Roman bold. -Fool Notes. Use font 8 Times New Roman. -Graphic Material. A mínimum of 3 images or graphics in black and white should be used, one or two columns wide, one hall page maximum height. -Graphic Foot Notes. Use font 9 Times New Roman. lf you have any comments or doubts, do not hesitate to communicate at: E-mail: rciencia@mail.uanl.mx Telephone: (5281) 8329-4236 Fax: (5281) 8329-4090 ext. 6623 CI EI JCIA UAl~L / At10 15, f lo 60, OCTUBRE - DICIEMBRE 2012 � Dublin Core The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/. Title A name given to the resource Ciencia UANL Description An account of the resource La revista Ciencia UANL tiene como propósito difundir y divulgar la producción científica, tecnológica y de conocimiento, de la Universidad Autónoma de Nuevo León en los ámbitos académico, científico, tecnológico, social y empresarial. Ciencia UANL está dirigida al público abierto, con y sin preparación universitaria, a científicos, académicos, tecnólogos, investigadores y estudiantes de todas las áreas profesionales, así como a alumnos de bachillerato y secundaria interesados en aumentar sus conocimientos y fortalecer su perfil cultural. Text A resource consisting primarily of words for reading. Examples include books, letters, dissertations, poems, newspapers, articles, archives of mailing lists. Note that facsimiles or images of texts are still of the genre Text. Título Uniforme Ciencia UANL Año de publicación El año cuando se publico 2012 Año Año de la revista (Año 1, Año 2) No es es año de publicación. 15 Número Número de la revista 60 Mes de publicación Mes cuando se publicó Octubre-Diciembre Día Día del mes de la publicación 1 Periodicidad La periodicidad de la publicación (diaria, semanal, mensual, anual) Trimestral Relación OPAC https://www.codice.uanl.mx/RegistroBibliografico/InformacionBibliografica?from=BusquedaAvanzada&bibId=1751701&biblioteca=0&fb=20000&fm=6&isbn= Dublin Core The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/. Title A name given to the resource Ciencia UANL, 2012, Año 15, No 60, Octubre-Diciembre 1 Creator An entity primarily responsible for making the resource Salinas Carmona, Mario César, Director Subject The topic of the resource Ciencia Tecnología Divulgación científica Investigación científica Publicaciones periódicas Description An account of the resource La revista Ciencia UANL tiene como propósito difundir y divulgar la producción científica, tecnológica y de conocimiento, de la Universidad Autónoma de Nuevo León en los ámbitos académico, científico, tecnológico, social y empresarial. Ciencia UANL está dirigida al público abierto, con y sin preparación universitaria, a científicos, académicos, tecnólogos, investigadores y estudiantes de todas las áreas profesionales, así como a alumnos de bachillerato y secundaria interesados en aumentar sus conocimientos y fortalecer su perfil cultural. Publisher An entity responsible for making the resource available Universidad Autónoma de Nuevo León, Secretaría de Investigación, Innovación y Posgrado Contributor An entity responsible for making contributions to the resource Estrada Loyo, José Eduardo, 1952-, Coordinador Editorial Gómez Vanegas, Luis Enrique, Secretario de Redacción Date A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource 01/10/2012 Type The nature or genre of the resource Revista Format The file format, physical medium, or dimensions of the resource text/pdf Identifier An unambiguous reference to the resource within a given context 2019962 Source A related resource from which the described resource is derived Fondo Universitario Language A language of the resource spa Spatial Coverage Spatial characteristics of the resource. Monterrey, N.L. México Access Rights Information about who can access the resource or an indication of its security status. Access Rights may include information regarding access or restrictions based on privacy, security, or other policies. Universidad Autónoma de Nuevo León Rights Holder A person or organization owning or managing rights over the resource. El diseño y los contenidos de La hemeroteca Digital UANL están protegidos por la Ley de derechos de autor, Cap. III. De dominio público. Art. 152. Las obras del dominio público pueden ser libremente utilizadas por cualquier persona, con la sola restricción de respetar los derechos morales de los respectivos autores Árboles Fotocatálisis heterogénea Maltrato infantil Mujeres y divorcio Premio de Investigación UANL 2012 Tuberculosis