Resúmenes de Carteles

E-01

Síntesis y caracterización de fibras no tejidas de PLA/quitosano/ZnO y su evaluación de propiedades

Albineda-Cano, Elizabeth Meritxell¹; Palestino-Escobedo, Alma Gabriela¹; Del Ángel-Olarte, César Manuel¹
1 Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Av. Dr. Manuel Nava #2
Palabras clave: fibras no tejidas, electrospinning, antibacterial.
Resumen

Los graves problemas de salud causados por bacterias que han generado resistencia ante los medicamentos y la creciente preocupación por la contaminación ambiental en todo el mundo ha motivado el desarrollo de telas no tejidas biodegradables con propiedades antibacterianas. El objetivo del presente trabajo consiste en fabricar fibras no tejidas de poli (ácido láctico) (PLA) mediante electrospinning incorporando agentes antibacteriales como lo son el quitosano y las nanopartículas de ZnO (ZnO-NPs). El desarrollo de estos materiales se llevó a cabo mediante el estudio de diversos parámetros de procesamiento, como voltaje, velocidad de alimentación y distancia de aguja al colector, con el objetivo de obtener fibras no tejidas con buenas propiedades mecánicas y antibacteriales. Estos estudios se condujeron a través de metodologías de diseños de experimentos (DOE) con el fin de determinar la influencia de los parámetros de procesamiento en las propiedades de las fibras. La composición de las fibras se determinó mediante FTIR, obteniendo las señales características de los componentes orgánicos presentes en las fibras. Por otro lado, se detectó la presencia del ZnO mediante espectroscopía de absorción UV-Vis. Además, las fibras no tejidas obtenidas presentaron una degradación hidrolítica notable después de 100 días a un pH=10, propiedades antibacteriales de contacto contra las bacterias E. Coli y S. Aureus, resistencia al desgarro de 0.43 N y una capacidad de biodegradación por composta después de 18 días mayor a una muestra de celulosa. Estas fibras no tejidas tienen potencial aplicación en apósitos para heridas, textiles médicos, tratamiento de agua y filtros de aire.

E-02

Funcionalización y conjugación de arcillas como plataformas potenciales para nanovacunas

Alejandra Elizabeth Liñán González¹, Mariano de Jesús Garcia Soto¹, Omar Ortega González^1,2, Erika Padilla Ortega¹, Sergio Rosales Mendoza².
1 Centro de Investigación y Estudios de Posgrado, Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Av. Dr. Manuel Nava 6, San Luis Potosí 78210, México.
2 Sección de Biotecnología, Centro de Investigación en Ciencias de la Salud y Biomedicina, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Av. Sierra Leona 550, Lomas 2a. Sección, San Luis Potosí 78210, México.
Palabras clave: HDL, nanovacuna, adyuvante, peptido.
Resumen

Las nanoarcillas recientemente han destacado en aplicaciones biológicas debido a su biocompatibilidad, baja toxicidad y bajo costo. Los hidróxidos dobles laminares (HDL) son arcillas sintéticas que han sido empleadas como adyuvantes y también para transportar antígenos en su superficie para crear nanovacunas por bioconjugación pasiva. Actualmente no se ha explorado la bioconjugación activa para unir covalentemente estas moléculas con nanoarcillas. En este trabajo investigamos la síntesis, funcionalización y conjugación de HDL (tamaño inicial menor a 100 nm) con aplicación como nanovacunas peptídicas. La síntesis fue por coprecipitación y tratamiento hidrotermal obteniendo NP de 70 nm monodispersas. Su funcionalización fue con (3-aminopropil)trietoxisilano (APTES), después con glutaraldehído (GTA) y finalmente con lisina (LYS), como biomolécula modelo para comprobar la bioconjugación activa de la nanoarcilla. Los péptidos P20 Y P30 probados fueron de 18 y 16 aminoácidos, con peso molecular de 2032.2 y 1988.1 Da, con secuencias correspondientes a epítopos de la proteína de espícula del SARS-CoV- 2. La cuantificación de grupos amino en la superficie de la nanoarcilla se realizó por medio de UV- Vis, obteniendo resultados de 150 – 200 μM de APTES, 5 – 20 μM de GTA, 20 – 200 μM de LYS, demostrando el bloqueo de aminas con GTA. La concentración de P20 y P30 en las NP resultó de 31.7 y 8.8 μg.

E-03

Aislamiento de nanopartículas de un suplemento alimenticio comercial para su análisis nanotoxicológico en cultivos celulares in vitro

Sánchez Aldana Flores Ana Cristina^1,2; Juárez Moreno Karla²
1 Estudiante de licenciatura de Ingeniería en Nanotecnología en Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de Occidente, Tonalá, Jalisco.
2 Laboratorio de Nanotoxicología, Departamento de Nanotecnología. Centro de Física Aplicada y Tecnología Avanzada, UNAM Campus Juriquilla, Querétaro.
Palabras clave: nanopartículas, citotoxicidad, nanotoxicologia.
Resumen

En México, las regulaciones sobre el uso de nanotecnología en productos comerciales son muy laxas, y se desconoce cuáles productos pueden contener nanomateriales (NMs), a menos de que el fabricante así lo informe. En muchos casos, algunos productos comerciales pueden contener NMs que no han sido agregados de forma intencional, si no que, los procesos de fabricación de los mismos, pueden hacer que se produzcan, estos NMs son conocidos como incidentales. Algunos NMs incidentales, proceden de las sales y los minerales que se utilizan en la fabricación de un producto comercial. Dentro de los NMs más utilizados en la industria cosmética y de alimentos, destacan las nanopartículas (NPs) de óxidos metálicos como el óxido de zinc (ZnO), el dióxido de titatmnio (TiO2) y el dióxido de silicio (SiO2). Si sabe que las NPs metálicas y de óxidos metálicos pueden inducir citotoxicidad mediante la sobre producción de especies reactivas de oxígeno (ROS). Se ha reportado que la exposición a NPs de ZnO puede causar la muerte de células cerebrales y afectar a la estructura neuronal, generando enfermedades neurodegenerativas. Por este motivo, es necesario establecer regulaciones sobre el uso de la nanotecnología en productos comerciales. Y además conocer cuáles de ellos pudieran contener NPs de ZnO. En este trabajo, se purificaron micro y NPs de un suplemento alimenticio de consumo diario mediante la técnica de extracción por puntos de nube, que depende de la formación de micelas, que se obtienen mediante un surfactante. Este método permite obtener una fase acuosa en la que están inmersas las nanopartículas y las partículas del producto. Se caracterizó mediante UV-vis, en la que se obtuvo una banda de absorción de 346 nm, lo que, basándose en la literatura, nos indica que podría tratarse de nanopartículas o partículas de ZnO. Se utilizó un microscopio electrónico de barrido (SEM) para caracterizar las muestras aisladas y, mediante la técnica de EDS, se observó que el producto comercial analizado contiene partículas y nanopartículas de dióxido de silicio, se sigue trabajando en la caracterización fisicoquímica del material nano y microparticulado obtenido por este método a partir del producto comercial, para que sus efecto toxicológico sean posteriormente evaluados en cultivo celulares in vitro.

Referencias
[1] Hussain, M. S. (2021). Nanotoxicology: nano toxicity in humans. Academia Letters, 4331.
[2] Jin, M., Li, N., Sheng, W., Ji, X., Liang, X., Kong, B., ... & Liu, K. (2021). Toxicity of different zinc oxide nanomaterials and dose-dependent onset and development of Parkinson’s disease-like symptoms induced by zinc oxide nanorods. Environment International, 146, 106179.
[3] Musazzi, U. M., Marini, V., Casiraghi, A., & Minghetti, P. (2017). Is the European regulatory framework sufficient to assure the safety of citizens using health products containing nanomaterials?. Drug Discovery Today, 22(6), 870-882.
[4] Mortada, W. I. (2020). Recent developments and applications of cloud point extraction: A critical review. Microchemical Journal, 157, 105055.
Agradecimientos: Proyecto PAIIT IA204233, al Laboratorio Nacional de Caracterización de Material (LANCAM, CFATA, UNAM).

E-04

Citotoxicidad de nanopartículas mono y bimetálicas de oro:plata sobre células H9c2 hipertróficas y macrófagos

Galindo-Padrón, Andrés Gerardo¹; Lorenzo-Anota, Helen Yarimet^2,3; Rueda-Munguía, Mayte^2,3; Cholula-Diaz, Jorge Luis¹; Lozano, Omar^2,3
1 Escuela de Ingeniería y Ciencias, Tecnológico de Monterrey, Monterrey 64849, Nuevo León, México
2 Institute for Obesity Research, Tecnológico de Monterrey, Monterrey 64849, Nuevo León, México
3 Escuela de Medicina y Ciencias de la Salud TecSalud, Tecnológico de Monterrey, Monterrey 64710, Nuevo León, México
Palabras clave: hipertrofia cardiaca, macrófagos metabólicamente activados, nanopartículas metálicas
Resumen
La obesidad es un factor de riesgo importante para el desarrollo de enfermedades cardiovasculares. La hipertrofia cardiaca y la inflamación son complicaciones graves que se pueden presentar en fases tempranas. En este trabajo se evaluó el efecto citotóxico de nanopartículas (NPs) mono y bimetálicas de oro (Au) y plata (Ag) sobre células cardiacas H9C2 hipetróficas y en macrófagos metabólicamente activados (MA) con ácido palmítico. Las NPs se sintetizaron en proporciones molares Au:Ag (100:0, 75:25, 50:50, 25:75, 0:100). Posteriormente, se determinó el mecanismo de citotoxicidad evaluando la muerte celular mediante citometría de flujo usando anexina-V y yoduro de propidio (Ann-V/PI), especies reactivas de oxígeno mitocondriales (mROS) utilizando MitoSox y el potencial de membrana mitocondrial (∆Ψm) utilizando JC-1 como marcadores. Se obtuvieron NPs quasi-esféricas Au:Ag de 12-22nm con cargas entre -43 y -22mV. Las NPs Au:Ag no afectaron la vitalidad celular de los macrófagos MA o sus respetivos controles. Las células H9C2 hipertróficas fueron más susceptibles a las NPs (IC50 > 10 y 5.73 ppm para NPs Au25:Ag75 y Ag, respectivamente) en comparación con su contraparte control (IC50 > 10 y 7.06 ppm para NPs Au25:Ag75 y Ag, respectivamente). El mecanismo de muerte celular de ambos tipos de NPs involucra la pérdida del potencial de membrana mitocondrial (∆Ψm), y el aumento de la producción de mROS, generando la muerte celular regulada. Las células H9c2 control tratadas con NPs de Au25:Ag75 y Ag presentan 45.12±22.7% y 50.13±24.5% de bajo ∆Ψm, y un aumento de mROS que es 1.58±0.6 y 1.65±0.8 veces superior al control, mientras que las células H9c2 hipertróficas presentan 68.92±16.3% y 66.06±15.1% de bajo ∆Ψm y un aumento de mROS que es 1.28±0.1 y 1.19±0.1 veces superior al control. En conclusión, el sistema de NPs con mayor proporción de Ag producen mayor citotoxicidad en células cardiacas, particularmente en células con hipertrofia.

E05

Microacarreadores Híbridos de Silicio Poroso/Quitosano para la terapia dual del Dolor - Inflamación

Báez-Fernández, Fidela X.¹; Cisneros-Covarrubias, Cándida A.¹; Aguirre-Bañuelos, Patricia²; Palestino-Escobedo, Gabriela¹
1 Laboratorio de Biopolímeros y Nanoestructuras, Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Av. Manuel Nava No. 6, CP 78210 San Luis Potosí, SLP, México.
2 Laboratorio de Farmacología y Toxicología, Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Av. Manuel Nava No. 6, CP 78210 San Luis Potosí, SLP, México.
Palabras clave: Silicio poroso, Biopolímeros, Liberación sostenida.
Resumen

Se desarrollaron microacarreadores a base de micropartículas de silicio poroso (mPSi) y quitosano (Q) recubiertos con una capa entérica de gelatina (Gel) con potencial aplicación como vehículos para la administración sostenida de diclofenaco (DCF), un medicamento antiinflamatorio no esteroideo y resveratrol (RSV) un compuesto polifenolico con propiedades antiinflamatorias de origen natural. Las mPSi son un material nanoestructurado con un tamaño promedio de 1 ± 0.31 μm, un grosor de 0.5 ± 0.08 μm y un tamaño medio de poro de 67 ± 17 nm, estas fueron funcionalizadas superficialmente incorporando grupos amino-aldehídos, que sirven como puentes de acoplamiento del biopolímero quitosano para formar un composito con las mPSi. Se llevo a cabo la carga simultánea de los fármacos DCF y RSV mediamente inmersión, se realizó la conjugación química del Q y finalmente se recubrieron con la capa entérica de gelatina, variando las concentraciones de Gel y GTA mediante un diseño central compuesto para obtener el porcentaje de entrecruzamiento óptimo que permita una liberación sostenida. Las propiedades fisicoquímicas y morfológicas de los compositos mPSi – Aptes – GTA – Q se caracterizaron mediante microscopía electrónica de barrido (SEM), microscopía electrónica de transmisión (TEM), espectrometría infrarroja por transformada de Fourier (ATR-FTIR) y técnicas de potencial ζ; además, la capacidad de carga y liberación de DCF y RSV en los compositos se cuantificó mediante un espectrofotómetro de UV-Vis, obteniéndose 0.91 mg de DCF y 1.07 de RSV por mg. En las liberaciones in vitro se observó una mayor velocidad de liberación cuando se realiza a pH básicos, debido a la baja solubilidad de la gelatina en pH ácido; estas cinéticas de liberación mostraron un ajuste al modelo cinético de Korsmeyer – Peppas. Finalmente, se realizó una evaluación antiinflamatoria y antinociceptiva, la cual mostró un mejor efecto tardío, debido al recubrimiento de gelatina.

E-06

Síntesis y caracterización fisicoquímica y biológica de nanopartículas de Pt, Au/Pt y Ag/Pt

Ibarra-Acuña, Beatriz¹; Martínez-Orellana, Lidia²; Huttel, Yves²; Antunes-Ricardo, Marilena^3,4; Cholula-Díaz, Jorge Luis¹
1 Escuela de Ingeniería y Ciencias, Tecnológico de Monterrey, Campus Monterrey, Av. Eugenio Garza Sada 2501, Monterrey, NL, CP 64849, México
2 Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM), CSIC, Sor Juana Inés de la Cruz 3, 28049 Madrid, España. 3 Institute for Obesity Research, Tecnológico de Monterrey, Av. Eugenio Garza Sada 2501, 64849 Monterrey, NL, México.
4 Centro de Biotecnología FEMSA, Escuela de Ingeniería y Ciencias, Tecnológico de Monterrey, Av. Eugenio Garza Sada 2501, Monterrey, NL, 64849, México.
Palabras clave: Platino, nanopartículas bimetálicas, anticáncer.
Resumen

El cáncer es la segunda principal causa de fallecimientos a nivel mundial, con 9.7 millones de decesos en 2022 (WHO, 2024). En México, el cáncer de mama es el tipo de cáncer que provoca más muertes en mujeres (Carmen et al., 2020). Para abordar este problema, la investigación en nanomateriales ha impulsado el desarrollo de métodos de síntesis amigables con el medio ambiente que ofrezcan nuevas alternativas terapéuticas, como el uso de nanopartículas en tratamientos oncológicos (Bagal et al., 2023). Este trabajo presenta una síntesis verde de nanopartículas monometálicas de platino (Pt) y bimetálicas de oro/platino (Au/Pt) y plata/platino (Ag/Pt), utilizando almidón y D-galactosa como agentes reductores y/o estabilizantes. Las nanopartículas fueron caracterizadas mediante difracción de rayos X (DRX), confirmando su cristalinidad y proporcionando indicios de la formación de aleaciones en las nanoestructuras bimetálicas. El tamaño de cristalita de las tres muestras estuvo en el rango de 2.5 y 4.0 nm. Los parámetros de la celda cúbica (a) fueron 3.922 Å (Pt), 4.008 Å (Au/Pt) y 3.988 Å (Ag/Pt). Adicionalmente se realizaron estudios de potencial Zeta para evaluar la estabilidad coloidal, obteniendo valores de - 11.7 ± 0.3 mV para Pt, -17.2 ± 1.5 mV para Au/Pt y -14.5 ± 0.3 mV para Ag/Pt. El análisis de XPS de las nanopartículas reveló que la relación atómica para Pt/Au y Pt/Ag fue de 2.6 y 0.6, respectivamente. A partir de los espectros de XPS de alta resolución, se observó que los elementos Pt, Au y Ag se encuentran principalmente en su estado metálico. Actualmente, se están realizando estudios de viabilidad celular en la línea de cáncer de mama MCF-7 y fibroblastos dérmicos humanos HDFa para evaluar el potencial de las nanopartículas basadas en Pt contra este tipo de cáncer.

Referencias
Bagal, et al., (2023). Anticancer Potential of Hemidesmus indicus-enriched Pt/Au Bimetallic Nanoparticles against Human Breast and Skin Cancer Cell Lines. Nanoscience & Nanotechnology-Asia, 13(6). https://doi.org/10.2174/0122106812266542231117073659
Carmen, D., et al., (2020). Breast cancer detection in Mexico City during 2017. PubMed. https://doi.org/10.24875/rmimss.m20000113
World. (2024, February). Global cancer burden growing, amidst mounting need for services. Who.int; World Health Organization: WHO. https://www.who.int/news/item/01-02-2024-global-cancer-burden-growing--amidst-mounting-need- for-services

E-07

Funcionalización de nanopartículas con estructuras privilegiadas de interés en química medicinal

Blanco-Rodríguez, Marisol¹, Navarro-Tovar, Gabriela^1,2, Cortés-García, Carlos Jesús³
1 Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Martínez #6, Av. Dr. Manuel Nava, Zona Universitaria, C.P. 78210 San Luis Potosí, SLP, México.
2 Consejo Nacional de Humanidades Ciencias y Tecnologías, Avenida Insurgentes Sur 1582, Crédito Constructor, C.P. 03940 Ciudad de México, México.
3 Instituto de Investigaciones Químico Biológicas, Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, Av. Universidad s/n Edif. B-1, Cd. Universitaria, C.P. 58040, Morelia, Michoacán.
A328443@alumnos.uaslp.mx, gabriela.navarro@uaslp.mx
Palabras clave: nanopartículas, naftoquinona, funcionalización.
Resumen

En la literatura, se ha descrito a las naftoquinonas y sus derivados como posibles agentes antimicrobianos y antitumorales; sin embargo, estos compuestos tienen baja solubilidad en agua y una toxicidad controversial en células eucariotas. Por lo que se propone el uso de nanopartículas de plata (AgNPs) como un potencial vehículo de derivados de naftoquinonas buscando disminuir la concentración o dosis en modelos in vitro e in vivo. La carga de los fármacos o principios activos a la superficie de las nanopartículas (NPs) puede ser de forma no selectiva, donde participan fuerzas electrostáticas, fuerzas de van der Waals, entre otras. Por otro lado, se puede funcionalizar de forma selectiva el fármaco y la superficie de la NP para unir un solo grupo funcional de forma covalente, esto incrementa la cMEMORIAapacidad de carga y previene de uniones no selectivas que pudieran alterar la acción biológica del compuesto con interés en química medicinal. En este trabajo, para cargar la molécula de interés a las AgNPs se propone una la reacción AAC (o ciclo adición azida-alquino por sus siglas en inglés. Para lograr esto, las AgNPs se funcionalizaron con propargilamina. La molécula de interés fue la 2-(4-azida-1-fenilamina)-1,4-naftoquinona, que se sintetizó a partir de 1,4-naftoquinona y 1,4-fenilendiamina. Al producto obtenido se le realizó una azidación, para finalmente obtener el derivado 2-(4-azida-1-fenilamina)-1,4-naftoquinona. Tanto las AgNPs funcionalizadas con propargilamina (AgNPs+PA) y la 2-(4-azida-1-fenilamina)-1,4-naftoquinona, serán los componentes de la reacción AAC.

E-08

Actividad antibacteriana de NPs metálicas sobre bacterias sensibles y resistentes a antibióticos e inducción de resistencia

Brizuela-Escamilla Nadia¹, Alvarado-Ramírez Michell¹, Manríquez-Mendoza Ximena¹, Ponce-Pérez Dannae¹, España-Sánchez Liliana², Franco Bernardo¹, Anaya-Velázquez Fernando¹, Martínez-Álvarez José¹, Rangel-Serrano Ángeles¹, Páramo-Pérez Itzel¹, Medina- Navarro Gerardo¹, Mendoza-Macías Claudia¹, Ramírez-Montiel Fátima*¹ y Padilla-Vaca Felipe*¹ (padillaf@ugto.mx)
1 Departamento de Biología y Farmacia de la División de Ciencias Naturales y Exactas, campus Guanajuato de la Universidad de Guanajuato.
2 Centro de Investigación y Desarrollo Tecnológico en Electroquímica. Pedro Escobedo, Querétaro.
Palabras clave: Pseudomonas aeruginosa, nanopartículas, resistencia bacteriana
Resumen

Las infecciones intrahospitalarias representan un problema a nivel mundial debido a la creciente prevalencia de microorganismos multirresistentes a diferentes tipos de antibióticos convencionales. Debido a esta creciente problemática, se ha visto la necesidad de buscar y desarrollar alternativas para combatir los microorganismos resistentes. En este contexto, el uso de nanopartículas (NPs) de Ag y Cu con propiedades antimicrobianas ha surgido como una alternativa prometedora en el ámbito de la salud. OBJETIVO: Evaluar la actividad antibacteriana de NPs sobre bacterias multirresistentes a antibióticos convencionales y explorar la posibilidad de que se desarrolle resistencia bacteriana a NPs. METODOLOGÍA: Se utilizaron aislados clínicos de P. aeruginosa y S. aureus y se caracterizaron como sensibles y resistentes mediante el uso antibiogramas. Las bacterias fueron expuestas a incrementos graduales de NPs de Cu y Ag y se determinó su sensibilidad. Una cepa de P. aeruginosa se cultivó en concentraciones subletales de NPs por varios meses y posteriormente en ausencia de NPs. RESULTADOS: Los resultados obtenidos mostraron que tanto las cepas de bacterias sensibles como las multirresistentes a antibióticos convencionales resultaron ser igualmente sensibles a NPs de Ag y Cu. La exposición prolongada de P. aeruginosa a concentraciones crecientes de NPs de Cu generó bacterias que crecen en concentraciones mayores a la mínima letal que presentan sin exposición a NPs. Después del cultivo de esta bacteria por tres meses en ausencia de NPs, conservaron su resistencia original. CONCLUSIONES: El uso de NPs de Cu y Ag en hospitales son una alternativa para combatir a bacterias resistentes a antibióticos convencionales, sin embargo, su uso indiscriminado también puede generar resistencia en las bacterias.

E-09

Síntesis verde de nanopartículas de cobre con extracto de tejocote (Crataegus rosei) y su evaluación citotóxica

Cab-Torres, Gilmer David¹; López López, Lluvia Itzel³; Salado-Leza, Daniela^4,5,; Navarro-Tovar, Gabriela^1,5
1 Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Manuel Nava 6, 78210, S.L.P., Mexico.
2 Instituto de Investigación de Zonas Desérticas, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Altaír 200, 78377, S.L.P., Mexico.
3 Facultad de Ingeniería, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Manuel Nava 8, 78290, S.L.P., México
4 Instituto de Física, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Parque Chapultepec 1570, 78295, S.L.P., México.
5 Consejo Nacional Humanidades, Ciencia y Tecnología, Insurgentes Sur 1582, 03940, CDMX, México.
Palabras clave: nanopartículas de cobre, Crataegus rosei, síntesis verde.
Resumen

En la última década, la síntesis verde de nanopartículas metálicas (MNP) utilizando extractos de plantas ha propuesto un proceso fácil y de bajo costo que puede mejorar las propiedades antimicrobianas y anticancerígenas de esas MNP, lo que sugiere que el recubrimiento con extracto de plantas también puede mejorar la bioseguridad. Sin embargo, al igual que con otros nanomateriales, las evaluaciones de toxicidad son cruciales para su aplicación posterior. En este trabajo, por primera vez, se sintetizaron nanopartículas de cobre (CuNP) (86 nm) utilizando un extracto de Crataegus rosei (“tejocote”) (con alto contenido de polifenoles y flavonoides). El extracto de la planta mostró efectos citotóxicos nulos o leves en células HaCat en las concentraciones probadas (0.1 a 500 ppm). De acuerdo con los resultados, las CuNP sintetizadas con extracto de C. rosei mostraron efectos citotóxicos leves a 100 ppm (viabilidad celular del 65%) y efectos citotóxicos a 250 y 500 ppm (viabilidad celular del 25% y 10%, respectivamente), lo que destaca la relevancia de la evaluación de la bioseguridad antes de señalar las aplicaciones. Se plantea la hipótesis de que la protección de C. rosei es insuficiente para atenuar el estrés oxidativo inducido por CuNP en concentraciones más altas, lo que repercute en la reducción de la viabilidad celular. Estos resultados aportan información para la determinación de márgenes de bioseguridad de las nanopartículas de cobre.

E-10

Use of agroindustrial waste to obtain graphene oxide for various applications

Castro-Tapia, Juan-Marcos¹; Acosta-Morales, Selene-Concepción²; Ojeda-Galván, Hiram-Joazet^2,3; Villabona-Leal, Edgar-Giovanny³; Araujo-Palomo, Elsie-Evelyn⁴; Quintana-Ruiz, Mildred²
1 Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Av. Dr. Manuel Nava 6, 78210, San Luis Potosí, San Luis Potosí, México
2 Centro de Investigación en Ciencias de la Salud y Biomedicina, Av. Sierra Leona 550, Lomas de San Luis, 78210, S.L.P., S.L.P., México
3 Coordinación para La Innovación y Aplicación de La Ciencia y La Tecnología, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Av. Sierra Leona 550, 78210, San Luis Potosí, San Luis Potosí, México
4 Departamento de Matemáticas y Física, Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Occidente, 45601, Anillo Perif. Sur Manuel Gómez Morín 8585, Santa María Tequepexpan, San Pedro Tlaquepaque, Jalisco, México
Palabras clave: Graphene oxide (GO), Green chemistry, Nanomaterials
Resumen

Graphene oxide (GO) is a promising carbon nanomaterial with potential applications in electronics, optics, chemistry, energy storage, and biology. Its structure contains hydroxyl, carboxyl, and epoxy functional groups, allowing for easy dispersion in aqueous solvents, which simplifies processing and use. Additionally, GO's high hydrophilicity makes it suitable for various applications, including drug delivery, treatment of harmful cells, and water purification. Typically, GO is produced using the Hummers’ method, which involves oxidizing graphite and results in significant acid waste. Researchers are now focusing on green chemistry to minimize and eliminate toxic and polluting byproducts in GO synthesis. Utilizing residues from agro-industrial waste as raw materials for nanomaterial production offers an alternative disposal method and creates a value-added product across various scientific fields. In this study, we synthesized GO through the pyrolysis of different agro-industrial wastes, specifically peanut shells and commercial and artisanal coffee residues, and compared it to GO obtained via the Hummers’ method. The properties of the products from both the green synthesis and the Hummers’ method were analyzed using FTIR to identify functional groups and Raman spectroscopy to detect the characteristic D (disorder) and G (graphitization) bands of GO. Furthermore, the synthesized GO was functionalized with magnetite using chemical coprecipitation for catalytic applications. The functional groups in the resulting nanomaterial act as nucleation sites for metal oxides, and a greater number of these groups enhances the formation of metal oxide nuclei, resulting in well-dispersed metal oxide nanoparticles in GO films for energy and environmental uses, such as biofuel production, dye removal from water, and antimicrobial functions in wastewater treatment facilities.

E-11

Evaluación fisiológica de las nanopartículas de plata (AgNPs) en intestino delgado de rata

Chávez-Hernández, Jorge Antonio¹; Liliana España-Sánchez, Beatriz², Aguirre-Bañuelos, Patricia¹; Granados-López, Lucero³; Velarde-Salcedo, Aída Jimena¹; Luna-Bárcenas, Gabriel⁴; González-Castillo, Carmen¹
1 Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, San Luis Potosí, México, 2 Centro de Investigación y Desarrollo en Electroquímica (CIDETEQ), Querétaro, México,
3 Hospital Joya Momentum, Santiago de Querétaro, México,
4 Tecnológico de Monterrey, Escuela de Ingeniería y Ciencias, Instituto de Materiales Avanzados para la Manufactura Sostenible, Querétaro, México
Palabras clave: nanopartículas, serotonina, óxido nítrico, tonicidad
Resumen

La elaboración y empleo de una gran variedad de nanopartículas, como las de plata (AgNPs), ha traído consigo una nueva revolución industrial y tecnológica, lo que ha implicado un incremento en sus aplicaciones en distintas ramas como la industria textil, eléctrica, electrónica, alimentaria, biomédica y farmacéutica, entre otras; sin embargo, su uso indiscriminado puede tener repercusiones trascendentales tanto en el ambiente y en la salud de diversos organismos, incluyendo al ser humano. Por ejemplo, la ingesta de las nanopartículas, puede impactar a nivel gastrointestinal, afectando la motilidad y los procesos de absorción intestinal. En el presente trabajo estudiamos el efecto que tienen las administraciones de concentraciones crecientes acumulativas e individuales de AgNPs cubiertas con polivinilpirrolidona (PVP-AgNPs) en anillos aislados de intestino delgado de rata, evaluando en estos, la tonicidad en los tres segmentos intestinales (duodeno yeyuno e íleon). Posteriormente, se realizó la determinación en la producción de dos mediadores: la serotonina (5-HT) y el óxido nítrico (NO), reguladores de la función intestinal (contracción/relajaciín muscular). Asimismo, se realizaron los análisis histológicos y de bioacumulación de plata en tejidos. Se mostró que las PVP-AgNPs en el intestino delgado modificaron su tonicidad basal, al modificar la producción de 5-HT y NO. Dichas NPs también promovieron cambios histológicos y biocumulación mayoritariamente a nivel epitelial. Este trabajo aporta evidencia relevante y novedosa sobre los efectos inducidos por las PVP-AgNPs en la función intestinal. Y está inmerso dentro de la iniciativa del Sistema Nacional de Evaluación Nanotoxicológica (SINANOTOX), por lo que sus implicaciones e impacto aportarán evidencias para la generación de marcos regulatorios dirigidos hacia el manejo de los nanomateriales.

E-12

Aislamiento y caracterización de micro y nano plásticos provenientes de bolsas de té/ infusiones para su evaluación toxicológica en cultivos celulares in vitro

Chavez Juarez Maria de Lourdes² y Juarez-Moreno Karla² maluchavez2001@gmil.com
2 Estudiante de licenciatura, químico fármaco biotecnólogo en, UVM campus Querétaro 2Laboratorio de Nanotoxicología, Departamento de Nanotecnología. Centro de Física Aplicada y Tecnologìa Avanzada,UNAM Campus Juriquilla, Querétaro.
Palabras clave: Nanotoxicología, nanoplásticos, citotoxicidad.
Resumen

Después del agua, el té es la bebida más consumida a nivel mundial,sin embargo, debido al material con el que se fabrican las bolsas de té, y las condiciones de fabricación del mismo, existe una preocupación mundial por la contaminación plástica en los alimentos y por los residuos plásticos como las bolsas de té. Los nanoplásticos forman parte de los materiales incidentales, existen pocos reportes de evaluaciones de nanomateriales incidentales y sus evaluaciones biológicas. Sin embargo, ya se han evaluado los efectos en la cadena trófica de micro y nanoplásticos sintéticos, evidenciando su riesgo para la salud humana. En este trabajo, se purificaron micro y nanoplásticos de bolsas de té, simulando las condiciones de preparación de esta bebida. Los materiales obtenidos, se caracterizaron mediante técnicas como UV-Vis, FT-IR y SEM, para reportar sus propiedades fisicoquímicas. Así mismo, se evaluó su toxicidad en una línea celular de pre-adipocitos (3T3-L1) mediante el ensayo de MTT. Los hallazgos sugieren un impacto significativo en la salud humana y resaltan la importancia de abordar esta problemática emergente para su regulación. El FT-IR evidenció la presencia de polímeros; mientras que en el UV-VIS se obtuvo una absorbancia máxima en 203 nm, que coincide con la banda de absorción de los polímeros señalados; además en el SEM fue posible observar estas micropartículas debido a su morfología. Actualmente se está completando la caracterización fisicoquímica por medio de EDS, XRD y XPS. Y se espera analizar los efectos que tales micropartículas tienen en cultivos in vitro de células de intestino, para poder evidenciar sus posibles efectos toxicológicos.

Agradecimientos: Financiamiento UNAM, PAPIIT IA204223 LANCAM-CFATA UNAM
Dra. Beatriz Milla, Dra. Fabiola Curiel, M. en C. Elizabeth Mavil
Referencias:
1. Aguirre-Martínez G, Carrizo MV, Zenteno-Devaud L.(2023). Efectos de las partículas microplásticas en organismos acuáticos y su papel como transportadores de contaminantes orgánicos. Agua, 15(16), 2915. https://doi.org/10.3390/w15162915
2. Campanale C, Massarelli C, Savino I, Locaputo V, Uricchio VF. (2020). Un estudio de revisión detallada sobre los efectos potenciales de los microplásticos y aditivos preocupantes en la salud humana. Revista Internacional de Investigación Ambiental y Salud Pública, 17(4), 1212. https://doi.org/10.3390/ijerph17041212
3. Jia Lin, Xiang-Po Xu, Bei-Ying Yue, Yan Li, Qian-Zhi Zhou, Xiao-Ming Xu, Jin-Zhong Liu, Qin-Qing Wang, Jiang-Hai Wang. Cuantificación de microplásticos y nanoplásticos en sedimentos marinos: Una revisión crítica. Environmental Advances, 1, 1-16. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0048969720378475
4. Kadac-Czapska, K., Knez, E. y Grembecka, M. (2024). Seguridad alimentaria y humana: el impacto de los microplásticos. Reseñas críticas en ciencia de los alimentos y nutrición , 64 (11), 3502–3521. https://doi.org/10.1080/10408398.2022.2132212
5. Lehner, R., Weder, C., Petri-Fink, A., & Rothen-Rutishauser, B. (2019). Emergence of nanoplastic in the environment and possible impact on human health. Environmental science & technology, 53(4), 1748-1765.
6. Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA). (2023, 25 de abril). Todo lo que necesitas saber sobre la contaminación por plásticos. nanoplastichttps://www.un.org/sustainabledevelopment/es/2023/08/explainer- what-is-plastic-pollution/

E-13

Síntesis y caracterización de nanopartículas Gd2o3:ER/ATP/Naftalimidas como sensor óptico para la detección de pesticidas organofosforados.

Colorado-Garcia, Esteban Uriel¹; Gómez-Duran Cesar Fernando Azael¹; Palestino-Escobedo, Alma Gabriela¹
1 Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Facultad de Ciencias Químicas, Martínez #6, Av. Dr. Manuel Nava, Zona Universitaria, 78210 San Luis Potosí, S.L.P.
Palabras clave: Glifosato, nanopartículas, transferencia de energía.
Resumen

Diariamente las fuentes de agua están sujetas a la contaminación con sustancias generadas por diversas industrias, entre ellas la agroindustrial, dicha industria emplea pesticidas para controlar plagas. Los pesticidas organofosforados son una clase de pesticidas diseñados para afectar el sistema nervioso de los insectos, destacando el glifosato por su toxicidad y su alto empleo en México. La detección de pesticidas es de gran importancia para reducir los impactos ambientales y en la salud pública. Sin embargo, ninguno de los métodos convencionales es adecuado para su aplicación en campo con buena selectividad y sensibilidad. Por lo que, existen retos en el desarrollo de sensores para detectar de manera selectiva, económicos, fáciles de aplicar y que el reconocimiento pueda ser in-situ. El presente trabajo muestra la síntesis de un detector óptico-fluorescente a base de nanopartículas de gadolinio dopadas con erbio, sobre la superficie de las nanopartículas dopadas se inmovilizará por interacciones químicas un sensor fluorescente a base de naftalimida funcionalizado con ATP, provocando que la fluorescencia de la nanopartícula se abata debido a una trasferencia de energía. El fluoróforo al ser sustituido de la superficie de la nanopartícula por el contamínate organofosforado, se desprenderá hacia la solución, teniendo así un cambio de fluorescencia, el cual puede ser cuantificado.

E-14

Especies reactivas de oxígeno inducidas por nanopartículas de oro recubiertas con TiO2 en fibroblastos

Cruz-González, Natanael^1,2; Juárez-Moreno, Karla Oyuky³; Romo-Herrera, José Manuel¹
1 Centro de Nanociencias y Nanotecnología (CNyN). Carr. Tijuana-Ensenada km107, C.I.C.E.S.E., 22860 Ensenada, B.C.
2 Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE). Carr. Tijuana-Ensenada 3918, Zona Playitas, 22860 Ensenada, B.C.
3 Centro de Física Aplicada y Tecnología Avanzada (CFATA). Campus UNAM 3001, 76230 Juriquilla, Qro.
Palabras clave: Resonancia de plasmón de superficie localizado, nanotoxicología, especies reactivas de oxígeno.
Resumen

Las nanopartículas de oro presentan baja toxicidad, excelente biocompatibilidad e interesantes propiedades ópticas y fisicoquímicas, como la resonancia de plasmón de superficie localizada (LSPR). Por otro lado, los semiconductores son materiales eficientes como fotocatalizadores, como el dióxido de titanio (TiO2), que tiene una banda prohibida de ~3.2 eV con absorción en el ultravioleta, lo que limita su absorción de luz a esa región del espectro electromagnético. Por lo tanto, la aplicación híbrida de ambos materiales como nanopartículas tipo núcleo@coraza combina sus propiedades metal@semiconductor. En este caso, las NPs de Au@TiO2 aumentan la captación de luz visible y generan pares electrón-hueco, capaces de producir especies reactivas de oxígeno (ROS) mediante el efecto fotocatalítico, que pueden ser aprovechadas para una futura perspectiva en la cicatrización de heridas. En este trabajo se sintetizaron AuNPs; el análisis de imagen TEM adquirió un diámetro promedio de 24 nm, y la espectroscopía UV-Visible mostró la respuesta óptica LSPR a 524 nm. Al recubrirlas con TiO2 tipo núcleo@coraza aumentó el diámetro en 32 nm y la LSPR se desplazó hacia 532 nm. Las propiedades fisicoquímicas de las Au@TiO2NPs se explotaron para encontrar la concentración óptima de viabilidad celular y generación de ROS inducidas en la exposición de células de fibroblastos 3T3-L1 a diferentes concentraciones de NPs e irradiación de luz verde (λ 502 nm) y luz UV (λ 390 nm). Los ensayos in vitro demostraron que las Au@TiO2NPs pueden ser internalizadas por las células. Mediante el efecto fototérmico y fotocatalítico, las Au@TiO2NPs pueden promover la proliferación celular y generar especies reactivas de oxígeno, desempeñando así un papel beneficioso en la regeneración de tejidos.

E-15

Aislamiento de nanopartículas inorgánicas a parir de productos de consumo diario: caracterización fisicoquímica y digestión in vitro

de Dios-Figueroa, Guadalupe Tonantzin^1,2; Juárez-Moreno, Karla Oyuky²
1 Programa de Doctorado en Ciencias Biomédicas. Instituto de Neurobiología UNAM. 2 Centro de Física Aplicada y Tecnología Avanzada UNAM.
Palabras clave: Nanotoxicología, digestión in vitro, suplementos alimenticios.
Resumen

Aunque se ha incrementado la exposición humana a nanopartículas (NPs), la información en cuanto a su seguridad es escasa. Siendo necesario desarrollar métodos para identificar NPs en productos de consumo diario y evaluar su citotoxicidad de manera confiable. Se han reportado el aislamiento de NPs de alimentos y suplementos alimenticios [1, 2, 3] lo que implicaría que existe una exposición constante a estas NPs por su ingestión. Las NPs de compuestos inorgánicos pueden interaccionar o ser absorbidas por células intestinales [4]. Además, pasan a través del tracto gastrointestinal antes de interactuar con el epitelio intestinal [5]. En este proyecto se aislaron micro y NPs a partir de un suplemento alimenticio, el material fue caracterizado por espectroscopia ultravioleta-visible (UV-Vis), difracción de rayos X (XRD), microscopía de rayos X de dispersión de energía (SEM/EDS) y Espectrometría de Masas con Plasma de Acoplamiento Inductivo (ICP-MS). Se determinó que el suplemento alimenticio contenía NPs de diferentes compuestos y elementos metálicos como óxido de zinc, hierro y titanio que se encuentran aglomerados con proteínas. Posterior a su purificación, las NPs se sometieron a un proceso de digestión in vitro y se evaluó el cambio en su morfología por Microscopía Electrónica de Barrido (SEM). Los resultados sugieren que las NPs inorgánicas presentes en productos alimenticios modifican sus propiedades fisicoquímicas 1) al interaccionar con moléculas y aditivos presentes en el alimento, 2) al ser ingeridas y sufrir el proceso de digestión en el que existen cambios de pH e interacción con diferentes enzimas. Es posible que estos cambios influyan en la interacción de las NPs con las membranas celulares en comparación con NPs prístinas y deberían ser considerados al evaluar la seguridad de nanomateriales en productos alimenticios. Se están realizando pruebas para realizar estudios de citotoxicidad en cultivos de células intestinales in vitro.

Agradecimientos: Proyecto PAIIT IA204233; Beca CONAHCYT CVU No. 982316; Beatriz Millán (CFATA), Manuel Franco (LANCAM), Elena Smoletsenva (CNyN-UNAM), Héctor David García Vásquez (CFATA).
Referencias
[1] P. Jeffcoat, S. K. Divakarla, E. J. New, and W. Chrzanowski, “Impact of nano-titanium dioxide extracted from food products on Caco-2 cells using three-phase digestion model,” Environ. Sci. Nano, vol. 10, no. 12, pp. 3329–3342, 2023, doi: 10.1039/D3EN00549F.
[2] M. A. Al Mutairi et al., “Characterisation of engineered titanium dioxide nanoparticles in selected food,” Food Addit. Contam. Part B, vol. 16, no. 3, pp. 266–273, Jul. 2023, doi: 10.1080/19393210.2023.2217539.
[3] A. Grasso et al., “Dietary exposure of zinc oxide nanoparticles (ZnO-NPs) from canned seafood by single particle ICP-MS: Balancing of risks and benefits for human health,” Ecotoxicol. Environ. Saf., vol. 231, p. 113217, Feb. 2022, doi: 10.1016/j.ecoenv.2022.113217.
[4] M. Moradi, R. Razavi, A. K. Omer, A. Farhangfar, and D. J. McClements, “Interactions between nanoparticle-based food additives and other food ingredients: A review of current knowledge,” Trends Food Sci. Technol., vol. 120, pp. 75–87, Feb. 2022, doi: 10.1016/j.tifs.2022.01.012.
[5] M. I. Setyawati, C. Y. Tay, and D. T. Leong, “Mechanistic Investigation of the Biological Effects of SiO 2 , TiO 2 , and ZnO Nanoparticles on Intestinal Cells,” Small, vol. 11, no. 28, pp. 3458–3468, Jul. 2015, doi: 10.1002/smll.201403232

E-16

Hidrogeles 3D de nanocelulosa bacteriana carboxilada decorados con AuNRs para cultivo celular

Elizabeth Mavil-Guerrero¹, Josué David Mota-Morales¹, José Manuel Romo-Herrera¹, Edén Morales-Narvaez¹, Karla Oyuky Juarez-Moreno¹
1 Centro de Física Aplicada y Tecnología Avanzada (UNAM), Nanotechnology, Mexico.
2 Centro de Nanociencias y Nanotecnología (UNAM), Nanotechnology, Mexico.
Palabras claves: andamios 3D, nanocelulosa bacteriana, nanorodillos de oro
Resumen

Los ensayos in vitro para fármacos y nanomateriales biomédicos representan el estándar de oro en las evaluaciones toxicológicas. Sin embargo, la mayoría de estos ensayos se llevan a cabo utilizando modelos de cultivo bidimensionales, donde las células crecen en poliestireno o superficies de vidrio planas. A pesar de su fácil manejo y uso generalizado, estos modelos presentan varias limitaciones debido a sus diferencias estructurales y de complejidad en comparación con los modelos in vitro tridimensionales (3D) para crecer células, como esferoide y andamios. Existe una necesidad urgente de diseñar andamios 3D que logren imitar mejor la estructura extracelular y facilite la migración de las células. En este trabajo, proponemos el diseño de un andamio basado en un hidrogel compuesto de nanocelulosa bacteriana (BNC) para el crecimiento 3D de células de mamíferos. La nanocelulosa bacteriana se funcionalizó con grupos carboxilo (BNC-COOH) utilizando disolventes eutécticos profundos (DES) para mejorar la absorción de agua en el hidrogel y la retención de nanorodillos de oros (AuNRs). La caracterización de la morfología y tamaño de las fibras de BNC y BNC-COOH incluyó análisis por FTIR, SEM, XRD y AFM. La síntesis de AuNRs se realizó por el método mediado por semillas y se caracterizó su forma y tamaño por SEM, UV-Vis y DLS. Los resultados preliminares muestran que el hidrogel de nanocelulosa carboxilada es biocompatible y facilita el anclaje, proliferación y maduración de fibroblastos (3T3-L1) cultivadas en una arquitectura 3D. Por lo tanto, el hidrogel de BNC-COOH es un biomaterial eficaz para construir andamios celulares. La investigación en curso se centra en la optimización de la estabilidad e inmovilización de AuNRs en los hidrogeles de BNC-COOH como un biomaterial plasmónico para su aplicación como biosensor.

Agradecimientos: Mavil-Guerrero agradece al CONAHCYT por la beca de posgrado (CVU:1057815). Los autores agradecen al Departamento de Nanotecnología (CFATA-UNAM) y a los proyectos CONAHCYT CF-2023-G-348, PAPIIT-UNAM IA204223 and PAEP-UNAM por los fondos brindados para esta investigación. También agradecen el apoyo técnico brindado por Manuel Franco, Gerardo Fonseca, Beatriz Millán y Reinher Pimentel del LaMCaM CFATA-UNAM.

E17 Y E34

Construcción de un prototipo de enfriamiento pasivo basado en CaO y CaCO3

Sánchez-Rodríguez, R. de J.¹; García-Linares, D.¹; González-González, Ma. de L.²; Castillo-Rivera, F.³.
1 Facultad de Ciencias, UASLP. Av. Parque Chapultepec 1570, Privadas del Pedregal, 78295 San Luis Potosí, S.L.P. México. A322658@alumnos.uaslp.mx; A326473@alumnos.uaslp.mx;
2 Instituto de física UASLP, Av. Parque Chapultepec 1570, Privadas del Pedregal, 78295 San Luis Potosí, S.L.P. México lulu@ifisica.uaslp.mx.
3 CONACYT-Instituto de Física, UASLP. Av. Parque Chapultepec 1570, Privadas del Pedregal, 78295 San Luis Potosí, S.L.P. México francisco.castillo@uaslp.mx,
Palabras clave: Temperatura, Sol, pintura, radiación, solar, enfriamiento pasivo
Resumen

Debido al calentamiento global, los mecanismos de enfriamiento pasivo han sido investigados como alternativas para disminuir la temperatura en habitaciones durante temporadas de calor reduciendo la huella de carbono significantemente. Uno de estos mecanismos es la tecnología Passive Daytime Radiative Cooling (PDRC), la cual consiste en la elaboración de dispositivos capaces de enfriar superficies terrestres al cumplir tres características principales: ser capaces de reflejar la región visible (de 450 a 780 nm) del espectro solar incidente; que sean absorbentes y que puedan disipar la energía interna a través de ventanas atmosféricas: regiones del espectro solar a través de las cuales la radiación puede llegar directamente al espacio exterior. La cal (CaO) y carbonato de calcio (CaCO3) son materiales que cumplen dos o más de estas características para elaborar prototipos PDRC. En especial, el CaCO3 es un buen candidato al ser un nanosistema capaz de disipar energía en una ventana atmosférica (región entre los 8 y 13 μm de longitud de onda del espectro solar). Por dicha razón, se implementan pinturas de cal y carbonato de calcio para enfriar habitaciones a través de energía radiativa y reflejando la región visible del espectro solar. La mezclas desarrolladas se aplicaron sobre pequeños testigos de madera, evaluando su consistencia, adherencia y disminución de la temperatura (con respecto a testigos sin pintura) al exponerse al Sol. Se encontró que las mejores pinturas son aquellas que contenían carbonato de calcio logrando disminuciones de temperatura de hasta 15 °C respecto a la temperatura ambiente.

E-18

Desarrollo de un sensor ultrasensible a base de óxido de grafeno funcionalizado con nanopartículas de oro

Gómez-Ochoa, Erick Isaí¹, Guirado-López, Ricardo Alberto², Quintana, Mildred³, Ojeda-Galván, Hiram Joazet⁴
1 Instituto de Física, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Av. Parque Chapultepec 1570, Privadas del Pedregal, 78295 San Luis Potosí, S.L.P., 2 Centro de Investigación en Ciencias de la Salud y Biomédica, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Av. Sierra Leona 550, Lomas de San Luis, 78210 San Luis Potosí, S.L.P.
Palabras clave: Grafeno, Nanopartículas, Funcionalización, Espectroscopía Raman Aumentada por Superficie.
Resumen

Los nanomateriales constituyen una gran ventana de oportunidades hacia el desarrollo de nuevas tecnologías, ya que presentan propiedades físicas y químicas interesantes. Dichas propiedades los convierten en objetos de estudio para una gran variedad de aplicaciones, abarcando áreas desde la física hasta el área de la medicina. En el caso del grafeno, el cual es una forma alotrópica del elemento carbono, así como el grafito, el diamante o los fullerenos, tiene propiedades de las cuales se pueden mencionar una alta conductividad eléctrica, gran resistencia a fuerzas de corte y una notable reactividad química que le permite ser participe de diversos procesos como el dopaje o la funcionalización, los cuales permiten intensificar muchas de sus propiedades. Estas propiedades son gracias a la estructura que presenta el grafeno, pues los átomos que lo conforman están unidos por enlaces covalentes dobles, lo que lo convierte en un nanomaterial 2D, puesto que su grosor (del orden de 10−10 m) es despreciable comparado con el resto de sus dimensiones (orden de 10−7m). En el presente trabajo se realiza un estudio teórico-experimental, a través de la teoría de funcionales de la densidad, el método de Hummers y la fotorreducción de oro, se realiza una funcionalización de oxidación de grafeno para su uso como sustrato que permita la nucleación de nanopartículas de oro, esto con el objetivo de aprovechar las propiedades de dichas nanopartículas de realce de señales de espectroscopía Raman (efecto SERS) para su uso como sensor de pesticidas contaminantes en agua a bajas concentraciones.

E-19

Funcionalización de nanopartículas de plata con z-bixina: estudio de un fitoquímico aislado del achiote

González-Silva Rafael¹, Cárdenas-González Oswaldo Eliecer¹, Navarro-Tovar Gabriela²
1 Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Martínez #6, Av. Dr. Manuel Nava, Zona Universitaria, C.P. 78210 San Luis Potosí, SLP, México
2 Consejo Nacional de Humanidades Ciencias y Tecnologías, Avenida Insurgentes Sur 1582, Crédito Constructor, C.P. 03940 Ciudad de México, México
Palabras clave: Nanopartículas de plata, Z-Bixina, Bixa orellana.
Resumen

La superficie de las nanopartículas de plata (AgNPs) puede modificarse incorporando moléculas de interés en química medicinal o fármacos, convirtiéndolas como nanovehículos. El achiote es un arbusto amazónico, originario de América tropical. La bixina es un carotenoide con un grupo carboxílico libre y otro esterificado (C25H30O4). En este trabajo, se estudió una nueva metodología para la funcionalización de AgNPs con Z-bixina (AgNPs-ZB) con el objetivo de incrementar (o sinergizar) la capacidad antibacteriana en futuros estudios. La metodología empleada para la síntesis de AgNPs se usó como precursor metálico nitrato de plata, citrato de sodio y ácido ascórbico como agente reductor y estabilizante, respectivamente. Para la extracción de bixina en las semillas Bixa orellana se siguieron las normativas establecidas en la NOM-119-SSA1-1995, donde se realizó una extracción múltiple de tres días, utilizando cloroformo como solvente, manteniendo una relación de semillas con solvente 1:10. La funcionalización, se mantuvo una relación molar de AgNPs respecto a Z-Bixina de 1:2, a temperatura de 40 ± 5 °C y con agitación continua. Dicho procedimiento fue realizado en los tres intervalos de tiempo: 2, 4 y 6 h. El monitoreo de la reacción mediante UV-Vis, revela un desplazamiento hipsocrómico del plasmón de resonancia superficial inicial en las AgNPs de 422 nm a 413 nm para 2 h, y 409 nm para 4 y 6 h de reacción. Esto sugiere un cambio en la superficie de las AgNPs con la incorporación de ZB (AgNPs-ZB). El uso de dispersión dinámica de luz muestra que el diámetro hidrodinámico aumenta con el tiempo de funcionalización comenzando con 55 nm a 66.4 nm para 2 h, 102 nm para 4 h y 107 nm para 6 h de reacción. En conclusión, se logró implementar un nuevo método para la funcionalización de AgNPs con Z- Bixina (AgNPs-ZB). La caracterización muestra que, tras 6 horas de reacción, se obtiene mejor resultado en la estabilidad y tamaño de partículas, indicando una buena uniformidad en el tamaño de partículas.

E-20

Desarrollo de adsorbentes versátiles basados en nanocompuestos de arcillas minerales y BODIPY

Guerrero-Rodríguez, Karen Yesenia¹; Mójica-Sobrevilla-Cuitláhuac¹; Rivas-Gonzáles, José Emilio¹; Peña-Cabrera, Eduardo²; Palestino-Escobedo, Alma Gabriela¹ ; Ocampo-Pérez, Raúl¹; Betancourt-Mendiola, María de Lourdes¹; Aguilar-Aguilar, Ma. Angelica¹ y Padilla-Ortega, Erika¹.
1 Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de San Luis Potosí Av. Manuel Nava No. 6, C.P. 78260, San Luis Potosí, San Luis Potosí, México, A264612@alumnos.uaslp.mx; A320439@alumnos.uaslp.mx; A321218@alumnos.uaslp.mx; palestinogabriela@uaslp.mx; raul.ocampo@uaslp.mx; lourdes.betancourt@uaslp.mx; ma.aguilar@uaslp.mx; erika.padilla@uaslp.mx
2 Departamento de Química, Universidad de Guanajuato, Noria Alta S/N 36050, México, eduardop@ugto.mx Palabras clave: BODIPY, arcillas minerales, nanocompuestos
Resumen
En la última década, la síntesis de nanomateriales híbridos y su aplicación ha ido en aumento significativamente, debido a las excelentes propiedades sinérgicas que han demostrado. En ese sentido, hoy en día se tiene el interés de evaluar su aplicación en la remoción de compuestos tóxicos del agua y ofrecer alternativas competitivas a los adsorbentes tradicionales. En este proyecto se estudió la síntesis de nanomateriales híbridos basados en una arcilla mineral laminar (bentonita) y una fibrosa (sepiolita,) y BODIPY con diferentes grupos terminales. Las arcillas son materiales hidrofílicos naturales tienen propiedades como: capacidad de intercambio iónico, química interlaminar y estabilidad térmica-química las hacen un candidato ideal para adsorber metales catiónicos, por lo que al reaccionar con el BODIPY se logrará la modificación de la superficie a organofílica y con ello mejorar la capacidad y velocidad de adsorción y, mejor aún, debido a que el BODIPY se puede funcionalizar, éste presenta la posibilidad de tener una gran variedad de derivados debido a la facilidad de su reactividad química en las diferentes posiciones de su estructura (meso, 3 y 5 y 2 y 6). Se optimizó la ruta de síntesis, donde se estudió la relación BODIPY/arcilla, el tiempo de reacción, temperatura y tipo de solvente. Las técnicas de caracterización demostraron que se logra con éxito la reacción entre los organosilanos y el BODIPY, permitió la unión covalente del fragmento orgánico a la arcilla mediante la técnica de grafting, resultando en la formación de grupos funcionales como triazol, amida y amina en la superficie de la arcilla. Además, se encontró que las propiedades de textura disminuyen respecto a la arcilla natural, el PIE aumentó, por lo que se comprueba la presencia del BODIPY en los bordes y espacio interlaminar de arcilla y que se logró la modificación de hidrofílica a oganofilica.

E-21

Optimización de la síntesis de nanopartículas de cobre asistida por quercetina para evaluar su bioseguridad

Izaguirre-Camargo Perla Angélica¹, González-Castillo María del Carmen¹, Velarde-Salcedo Aída Jimena¹, Salado-Leza Daniela^2,3, Navarro-Tovar Gabriela^1,3
1 Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Martínez #6, Av. Dr. Manuel Nava, Zona Universitaria, C.P. 78210 San Luis Potosí, SLP, México
2 Instituto de Física, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Av. Parque Chapultepec 1570, Privadas del Pedregal, C.P.78295 San Luis Potosí, SLP, México
3 Consejo Nacional de Humanidades Ciencias y Tecnologías, Avenida Insurgentes Sur 1582, Crédito Constructor, C.P. 03940 Ciudad de México, México
Palabras clave: biosíntesis, quercetina, nanopartículas de cobre.
Resumen

La evaluación toxicológica de nanomateriales (NM) es fundamental para determinar su bioseguridad (márgenes de concentración seguros), ya que estos materiales tienen dimensiones que varían entre 1 y 100 nanómetros, lo que les confiere propiedades únicas, pero también puede representar riesgos potenciales para la salud humana y el ambiente, al incrementar su uso en productos comerciales. Dentro de la clasificación de estos NM se encuentran las nanopartículas metálicas (NPM), en donde se emplean principalmente oro y plata; sin embargo, existe una necesidad de que las NPM se encuentren fácilmente disponibles, y que sean de bajo costo, por ello hay gran interés en cobre. Las nanopartículas de cobre (CuNPs) se reportan en aplicaciones electrónicas, biomédicas y conservador de alimentos, entre otras. Su síntesis se realiza mediante procesos de química húmeda, que emplea sales metálicas y agentes reductores, como la hidrazina. Sin embargo, la hidrazina puede ser tóxica y representa un riesgo ambiental. Para solucionar este problema, hay interés en el uso de fitocompuestos con propiedades reductoras, como la quercetina. Este compuesto parece ofrecer la disminución de residuos y productos secundarios tóxicos en la síntesis de CuNPs. En este estudio, nos enfocamos en la optimización de la síntesis de CuNPs empleando un diseño factorial 24 ajustando cuatro factores clave que influyen en la formación de nanopartículas estables. Los resultados indican que, bajo condiciones específicas de alta concentración de sal metálica y agente reductor, junto con máxima potencia de microondas y un tiempo de reacción mínimo, se sintetizan CuNPs con un plasmón de resonancia superficial a 520 nm. Este trabajo contribuye a la obtención de CuNPs en condiciones optimizadas, con tamaño de partícula controlado y que puedan ser evaluadas para garantizar la bioseguridad, con un enfoque sostenible y respetuoso con el ambiente.

E-22 y E-23

Espectroscopía Raman amplificada de superficie (SERS) para la identificación de biomarcadores séricos asociados al Síndrome Metabólico.

Alvarado-Avila Jeniffer¹*, Sandoval-Chávez Bárbara V.¹*, Donjuán-Loredo Guadalupe E.², Espinosa-Tanguma Ricardo², Ramírez-Elías Miguel G.³, Rodriguez-Aranda Ma. Del Carmen.⁴
1 Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de San Luis Potosí.
2 Departamento de Fisiología y Biofísica de la Facultad de Medicina, Universidad Autónoma de San Luis Potosí.
3 Facultad de Ciencias, Universidad Autónoma de San Luis Potosí.
4 Coordinación para la Innovación y Aplicación de la Ciencia y Tecnología, Universidad Autónoma de San Luis Potosí.
Palabras clave: nanopartículas, síndrome metabólico, biomarcadores.
Resumen

El síndrome metabólico (SM) se caracteriza por alteraciones en el funcionamiento de tejidos como el adiposo, encargado del almacén de los lípidos. Las proteínas FABP, entre ellas la FABP4, son esenciales para el transporte de ácidos grasos dentro de las células y se encuentran elevadas en personas con este síndrome. La técnica SERS, que utiliza nanopartículas para intensificar la señal Raman, se presenta como una metodología óptima para medir concentraciones de FABP4 en muestras de sangre, lo que permite un diagnóstico más preciso y un mejor seguimiento de esta condición. Objetivo: Comparar el uso de nanobarras de oro y nanoesferas de plata en suero para la adquisición de espectros Raman como un prototipo de biosensor para SM. Métodos: Se utilizaron nanopartículas de oro Health Mirror, Nanopartz y de plata Metrohm. Se colocaron 500μL de cada coloide en un Eppendorf, se centrifugaron durante 15min a 21000g para concentrarlos, se desechó 450μL del sobrenadante y se resuspendió el precipitado en los 50μL restantes. Se añadieron 5μL de suero control y SM, con 5μL de cada una de las nanopartículas concentradas. Posteriormente 5μL de cada mezcla se transfirió a un portaobjetos de aluminio previamente limpio con etanol y agua milliQ. Las gotas se dejaron secar durante 20min a temperatura ambiente, y se realizaron mediciones SERS en un microscopio Raman (Xplora, Horiba) longitud de onda de laser 785nm, potencia 10mW, tiempo de integración 10s, por triplicado. Los espectros se procesaron con el software SpectraGryph (versión 1.12.16.1). Resultados: Las nanopartículas de plata Metrohm mostraron una mayor amplificación de los picos a diferencia de las nanopartículas de oro de Health Mirror y Nanopartz Conclusión: La utilización de nanopartículas en la técnica Raman permite obtener espectros de mayor amplificación, lo que define a SERS como una técnica óptima en la detección temprana de SM.

E-24

Estudio de las Propiedades Mecánicas de Bacterias Vivas mediante Microscopía de Fuerza Atómica

Lizeth García-Torres¹, José Luis Cuéllar-Camacho², Idania De Alba Montero², Jaime Ruiz García³, Ma. Saray Aranda Romo⁴, Eleazar Samuel Kolosovas-Machuca^1,2.
1 Doctorado Institucional de Ingeniería y Ciencia de Materiales, DICIM, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, UASLP, San Luis Potosí, S.L.P., México. 2Facultad de Ciencias, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, UASLP, 3Instituto de Física de la Universidad Autónoma de San Luis Potosí, UASLP, 4 Facultad de Estomatología Universidad Autónoma de San Luis Potosí, UASLP.
e-mail: A144334@alumnos.uaslp.mx
Palabras clave: microscopía de fuerza atómica, propiedades mecánicas, adaptación bacteriana.
Resumen

Introducción: Las bacterias, especialmente las patógenas, son conocidas por su capacidad de adaptarse a diversas condiciones ambientales, lo que complica su control y tratamiento. Esta adaptabilidad se refleja, entre otras cosas, en cambios en la estructura de su pared celular en respuesta a factores externos, como el pH y el estrés osmótico (1). La microscopía de fuerza atómica (AFM) es una técnica poderosa para estudiar las propiedades mecánicas y estructurales de las bacterias a nivel celular. AFM permite realizar mediciones detalladas de rigidez, adhesión y otras propiedades superficiales, proporcionando información clave sobre los mecanismos de adaptación bacteriana (2). En este trabajo, empleamos AFM para investigar cómo las bacterias responden a cambios ambientales mediante mediciones de fuerza y nanoindentaciones en células individuales. Metodología: AFM es una técnica de contacto que permite medir fuerzas muy pequeñas entre una punta afilada y la superficie bacteriana, lo que genera una reconstrucción topográfica tridimensional. En modo Fuerza-Volumen (FV), la AFM combina espectroscopía y microscopía para mapear propiedades físicas de la superficie bacteriana, como su rigidez y elasticidad, bajo diferentes condiciones ambientales (3). Resultados: Las mediciones realizadas en bacterias vivas sometidas a diferentes presiones osmóticas muestran cambios significativos en la respuesta mecánica de las células. A bajas presiones osmóticas, las células muestran una respuesta más blanda, mientras que, a altas presiones osmóticas, la respuesta se vuelve más rígida. Las mediciones repetidas revelan una capacidad de adaptación rápida sin fractura aparente de la pared celular. Conclusión: El uso de AFM para realizar nanoindentaciones a nivel de célula individual demuestra que las bacterias pueden adaptar rápidamente la rigidez de su pared celular en respuesta a cambios en el entorno. Esto sugiere un mecanismo de adaptación clave que podría ser relevante para entender la resistencia bacteriana en condiciones ambientales extremas.
Bibliografía.
1. Çetiner U. et al. (2017). J. Gen. Physiol. 2017 Vol. 149 No. 5
2. Vahabi S et al. (2013). Vol. 38, IJMS. 2013.
3. Olajumoke H. et al. (2021). ACS Omega, 202.

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Evaluación del efecto in vitro de nanopartículas de poli--caprolactona cargadas con disulfiram sobre células adiposas

Lorenzo-Anota, Helen Yarimet^1,2; Gómez-Cantú, José María¹; Vázquez Garza, Eduardo¹; Bernal- Ramírez, Judith¹, Chapoy-Villanueva, Héctor^1,2; Mayolo-Deloisa, Karla^1,3; Benavides, Jorge^1,3; Rito-Palomares, Marco¹; Lozano, Omar^1,2*
1 Tecnologico de Monterrey, Institute for Obesity Research, Monterrey, México.
2 Tecnologico de Monterrey, Escuela de Medicina y Ciencias de la Salud, Monterrey, México. 3Tecnologico de Monterrey, Escuela de Ingeniería y Ciencias, Centro de Biotecnología-FEMSA, Monterrey, México.
*Autor de correspondencia
Palabras clave: Nanopartículas poliméricas, obesidad, adipocito
Resumen

El disulfiram (DSF) reduce la resistencia a insulina y el aumento de peso en ratones obesos. Sin embargo, se desconoce su efecto en tejido adiposo debido a su inestabilidad en condiciones fisiológicas. En este trabajo diseñamos un sistema para encapsular DSF en nanopartículas (NPs) de poli-ε-caprolactona (PCL) y analizar su efecto in vitro en células adiposas. Las NPs se sintetizaron mediante el método de nanoprecipitación, variando el solvente (acetona o una mezcla de acetona/diclorometano 60:40) (v/v), y la proporción PCL/DSF (p/p) 1:2, 1:1, 2:1 y 1:0. La mejor condición se obtuvo con la mezcla acetona/diclorometano en la proporción 2:1 PCL/DSF. Finalmente, se analizó la citotoxicidad y el mecanismo de muerte celular en líneas celulares asociadas a tejido adiposo: preadipocitos, adipocitos y macrófagos. Las NPs mostraron morfología esférica con un tamaño de 203.2 ± 29.33 nm, un potencial ζ de -20.7 ± 4.58 mV, un índice de polidispersidad (PDI) de 0.296 ± 0.084 y una carga de fármaco de 18.6 ± 5.80 %. Se observó una liberación controlada de DSF desde las 0.5 h (10.94 ± 2.38 %) hasta las 96 h (91.20 ± 6.03 %) en condiciones fisiológicas. Además, las NPs mostraron asociarse e internalizarse en todos los modelos celulares, sin modificar la viabilidad celular de adipocitos y macrófagos. Sin embargo, en preadipocitos la viabilidad celular disminuyó inversamente proporcional a la concentración, induciendo daño mitocondrial, aumento en la producción de especies reactivas de oxígeno mitocondriales (mROS) y pérdida del potencial de membrana mitocondrial. Esto conllevó a la activación de las caspasas efectoras 3/7, orquestando la vía de apoptosis. Finalmente, se observó una inhibición de la proliferación a largo plazo, destacando el efecto bioequivalente de las NPs PCL-DSF en comparación con el DSF libre. Estos resultados sugieren nuevas alternativas farmacológicas para la liberación prolongada de DSF en el tejido adiposo.

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Estudios de citotoxicidad e inocuidad de las micropartículas μFPSip en Células Mononucleares y Línea Triple Negativo MDA-MB-231

Moreno-Torres, Janet Berenice¹; Martinez-Leija Miguel Ernesto,^2,3; Rodríguez-Amaro, Andrea Montserrat²; Turijan-Espinoza, Eneida²; Gómez-Duran, Cesar Fernando Azael¹, Portales-Pérez, Diana Patricia^2,3; Palestino-Escobedo, Alma Gabriela¹
1 Laboratorio de Biopolímeros y Nanoestructuras, Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de San Luis Potosí.
2 Laboratorio de Inmunología y Biología Celular y Molecular, Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de San Luis Potosí.
3 Centro de Investigación en Ciencias de la Salud y Biomedicina (CICSaB), Universidad Autónoma de San Luis Potosí.
Palabras clave: Sílice Poroso, Docetaxel, Citotoxicidad
Resumen

Introducción: Los nanomateriales de sílice poroso (PSi) se han estudiado recientemente para la aplicación nuevos vehículos de transporte y administración de fármacos, gracias a que puede mejorar la dosificación y farmacocinética de medicamentos de muy baja solubilidad y altamente toxicidad para el cuerpo humano; siendo el Docetaxel (DTX) un ejemplo de este grupo al ser un antineoplásico ya que utilizado en el esquema quimioterapéutico del cáncer de mama y produce a múltiples efectos secundarios. Objetivo: Evaluar la inocuidad de las micropartículas μFPSip y la citotoxicidad por la liberación prolongada del Docetaxel acoplado mediante ensayos in-vitro con la línea celular de cáncer de mama MDA-MB-231 y en Células mononucleares de sangre periférica (PBMCs). Metodología: Se emplearon micropartículas de Sílice poroso μFPSip-βCD/CTR solas y el mismo composito acoplado con Docetaxel (μFPSip+DTX) para los ensayos de citotoxicidad a 24 y 120 h mediante resazurina y azul de tripán. Se emplearon concentraciones de 31.25, 125 y 250 μg/ml para la exposición de las células PBMCs, mientras que los ensayos con la línea celular MDA-MB- 231 se utilizaron las concentraciones de 62.5, 125, 250 y 500 μg/ml. Resultados: En los ensayos de citotoxicidad de las micropartículas μFPSip solas, se observo una disminución de la viabilidad celular en la línea MDA-MB-231 tras la exposición a 5 días de las concentraciones de 125, 250 y 500 μg/ml de las micropartículas; mientras que en los ensayos de las PBMCs no hubo cambios. Las micropartículas acopladas con Docetaxel (μFPSip+DTX) provocaron una disminución de la viabilidad en concentraciones de 125 y 250μg/ml en los ensayos con PBMCs, como las concentraciones desde 62.5 hasta 500 μg/ml en la línea celular MDA-MD- 231. Conclusión: Nuestros resultados sugieren que las micropartículas hechas con sílice poroso (μFPSip) pudiera servir como medio para el transporte y liberación de fármacos antineoplásicos bajo concentraciones bajas (62.5 μg/ml).

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Diseño de apósitos a base de quitosano/gelatina para el tratamiento de quemaduras

Montes-Ramírez, Ashanti; Vázquez-Ayala, Laura; Cisneros-Covarrubias, Cándida A.; Gómez-Durán, César F.A. y Palestino-Escobedo, Gabriela.
Laboratorio de biopolímeros y nanoestructuras, Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de san Luis Potosí, Av. Dr. Manuel Nava No.6, Zona Universitaria, C.P. 78210, San Luis Potosí, México.
Palabras clave: esponja, quemadura, cicatrización.
Resumen

Este estudio desarrolló esponjas a base de gelatina y quitosano como apósitos para heridas y sistemas de administración de fármacos para tramadol, un analgésico, y metformina, conocida por sus propiedades antiinflamatorias e hipoglucémicas. Además, se integró el exopolisacárido de Porphyridium purpureum, un compuesto derivado de microalgas con propiedades antiinflamatorias y antibacterianas. Los materiales se sintetizaron mediante una reacción de amidación, formando enlaces amida entre el ácido cítrico y el quitosano, y se produjeron interacciones adicionales. Se realizó un diseño de experimentos central compuesto con superficie de respuesta con dos factores: (A) cantidad de exopolisacárido (mg/mL) y (B) relación volumétrica de gelatina-quitosano (%). Se determinaron los parámetros óptimos de síntesis para las respuestas analizadas: capacidad de absorción y retención de agua, resistencia a la compresión y grado de entrecruzamiento. Las propiedades fisicoquímicas y morfológicas de las esponjas se confirmaron mediante SEM y FTIR-ATR con lo que se confirmó el mecanismo de formación de las esponjas. Para determinar si el apósito cumple con las propiedades para una adecuada cicatrización se determinó la capacidad de retención y humedad de agua, la tasa de transferencia de vapor de agua (WVTR), la porosidad y la degradación in vitro por métodos gravimétricos. Las pruebas biológicas confirmaron que los materiales no son citotóxicos y tienen una buena actividad antibacteriana contra E. coli y S. aureus. A partir de los perfiles de liberación se observó una liberación sostenida de metformina y tramadol. Las cinéticas de liberación in vitro de metformina y tramadol siguieron una cinética de primer orden y Korsmeyer - Peppas respectivamente. Los experimentos in-vivo sugieren que la combinación de los fármacos cargados en la esponja no proporciona una adecuada cicatrización, sin embargo, la combinación de los biopolímeros junto con el exopolisacárido sugiere que las esponjas diseñadas podrían ser prometedoras para el tratamiento de quemaduras.

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Diseño de recubrimientos con poliestireno reciclado y óxido de grafeno reducido para protección de metales

Moreno Saavedra, Victoria¹; Acosta Morales, Selene²; Ojeda Galván, Hiram Joazet³; Quintana Ruiz, Mildred²
1 Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Doctorado Institucional en Ingeniería y Ciencia de Materiales, San LuisPotosí,México. 2UniversidadAutónomadeSanLuisPotosí,CentrodeInvestigaciónenCienciasdelaSalud
y Biomedicina, San Luis Potosí, México. 3 Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Coordinación para la Innovación y Aplicación de la Ciencia y la Tecnología, San Luis Potosí, México.
Palabras clave: poliestireno, grafeno, recubrimientos.
Resumen

Este proyecto aborda la creación de recubrimientos a partir de poliestireno expandido (unicel) desechado y óxido de grafeno reducido (rGO), una combinación innovadora para mejorar las propiedades fisicoquímicas de los materiales utilizados en la protección de superficies metálicas. El unicel, un plástico altamente contaminante debido a su baja densidad y su persistencia en el ambiente, genera grandes cantidades de residuos no degradables, lo que representa un problema ambiental significativo. La propuesta de reciclar este material para crear recubrimientos funcionales no solo aborda la problemática de la contaminación plástica, sino también la preservación de piezas metálicas expuestas a la intemperie, como las que se encuentran en parques y centros históricos. El óxido de grafeno reducido es un material que se ha reportado como una barrera química efectiva contra agentes corrosivos, además de poseer propiedades hidrofóbicas. Estas características lo hacen ideal para mejorar la protección de superficies metálicas, en comparación con los recubrimientos tradicionales basados en derivados del ácido acrílico, que son tóxicos para quienes los manipulan. En este trabajo, se lograron mejoras en la adherencia y resistencia de los recubrimientos a agentes externos, lo que refuerza su potencial como alternativa sostenible y eficaz. Las caracterizaciones de los materiales obtenidos se realizaron mediante Espectroscopía Raman, Espectroscopía Infrarroja y Microscopía Electrónica de Transmisión, técnicas que permitieron validar las propiedades mejoradas del material. Este proyecto ofrece una solución innovadora para el reciclaje de plásticos y la protección de patrimonio cultural expuesto a la contaminación ambiental, contribuyendo tanto a la sostenibilidad como a la preservación.

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Síntesis y Modificación de Eco-Grafeno para la Adsorción de Cadmio (II) en Solución Acuosa

Oros-Zamora, Ana Luisa, Valdez-García, Genesis D., Leyva-Ramos, Roberto, Mendoza- Mendoza, Esmeralda, Carrales-Alvarado Damarys H.
Centro de Investigación y Estudios de Posgrado, Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Av. Dr. Manuel Nava 6, Zona Universitaria, San Luis Potosí, SLP, 78230, México.
Palabras clave: Eco-Grafeno, Adsorción, Cadmio.
Resumen

El uso de agua contaminada con metales pesados, especialmente cadmio, Cd(II), representa un desafío ambiental y de salud pública cada vez más crítico. El Cd(II) es un metal tóxico que, al acumularse en el cuerpo humano, puede causar graves efectos en la salud, tales como insuficiencia renal, trastornos óseos, alteraciones neurológicas, problemas reproductivos e incluso cáncer. Ante esta problemática, la adsorción se ha posicionado como una de las técnicas más eficientes para la eliminación de metales pesados del agua, debido a su simplicidad y alta eficiencia. Este proceso involucra la acumulación de moléculas o iones en la superficie de un material sólido, el adsorbente, mediante interacciones físicas o químicas. El presente estudio tiene como objetivo la síntesis de grafeno a través de un método amigable con el medio ambiente (Eco-Grafeno), así como su caracterización por diferentes técnicas y evaluar su capacidad para adsorber Cd(II) en solución acuosa. Además, el grafeno se modifica con ácido cítrico (Eco-Grafeno/AC), para optimizar su capacidad de adsorción, incrementando los sitios activos ácidos en su superficie. También, se evalúa el efecto de las condiciones de operación tales como el pH, la temperatura y la fuerza iónica de la solución sobre la capacidad de adsorción. Los resultados muestran que el Eco-Grafeno presenta una morfología esférica con estructuras amorfas y un carácter ácido predominante, lo que favorece las interacciones electrostáticas entre los iones Cd(II) y la superficie del adsorbente. El estudio también reveló que el aumento del pH incrementa significativamente la capacidad de adsorción, mientras que la presencia de otros iones en solución reduce la cantidad de Cd(II) adsorbido debido a la mayor fuerza iónica. Esto sugiere que tanto las interacciones electrostáticas como el intercambio iónico son mecanismos clave en la adsorción, indicando el potencial de estos materiales para la remediación de aguas contaminadas.

E-30

Polymeric nanoparticle-based biomaterials systems for enhance innate immunity

González-Muñiz Oscar E. ^1,2, Rivas-Santiago Bruno¹, Salado-Leza Daniela E. ³, Navarro-Tovar Gabriela²
1 Unidad de Investigación Biomédica de Zacatecas-Instituto Mexicano del Seguro Social-IMSS, Zacatecas, México
2 Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de San Luis Potosí-UASLP
3 Instituto de Física, Unidad de Nanomedicina y Radiobiología Experimental, UASLP
Palabras clave: Inmunidad innata Biopolímeros Partículas
Resumen

Alginato (ALG) y quitosano (CS) son biopolímeros constituidos por cadenas de polisacáridos, con los cuales se sintetizan tanto micro como nanopartículas; ya sea individualmente como en conjunto (complejo polielectrolito). Sin embargo, se sabe poco respecto al efecto de los nano vehículos vacíos sobre la inducción de la respuesta inmune innata en macrófagos humanos, tales como incremento en la secreción de citocinas, quimiocinas y péptidos antimicrobianos. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue sintetizar y caracterizar tres tipos de nanopartículas poliméricas (PNPs): ALG-NPs, CS-NPs y ALG/CS-NPs mediante la técnica de gelación iónica. Después, estas PNPs fueron caracterizadas mediante Dynamic Light Scattering (DLS), Fourier Transformer- Infrared Spectroscopy (FT-IR), y Microscopia Electrónica de Barrido (SEM). Una ves sintetizadas las PNPs, fueron usadas para estimular macrófagos derivados de monocitos humanos (hMDMs) con una concentración baja, media y alta; 50, 100 y 200 μg/mL respectivamente, durante 24 H. Después la viabilidad de los MDMs fue medida mediante tinción con ioduro de propidio y análisis de citometría de flujo. Los resultados muestran un promedio de tamaño para ALG-NPs de 810 nm, CS-NPs de 398 nm y ALG/CS-NPs de 870 nm, con cambios conformacionales moleculares observados por FT-IR y vistos morfológicamente por SEM que indican asociación polimérica particulada. Estos resultados indican que el método de síntesis es adecuado para la formación de PNPs y estas no afectan la viabilidad de MDMs tanto si se encuentran como polímeros libres o como NPs. Por lo tanto, los ensayos para evaluar los efectos de PNPs sobre la respuesta inflamatoria de macrófagos es justificada.

E-31

Síntesis y aplicación de nanoformulación sustentable y sostenible de plaguicidas basados en biocompositos de Halloysita/Alginato.

Oyarvide-Carmona, Erick Alejandro¹; Padilla-Ortega, Erika¹; Delgado-Sánchez, Pablo²
1 Facultad de Ciencias Químicas, UASLP, Av. Dr. Manuel Nava #6, Zona Universitaria, 78210 San Luis Potosí, S.L.P.
2 Facultad de Agronomía y Veterinaria, UASLP. Carretera San Luis - Matehuala Km. 14.5 Ejido Palma de la Cruz, 78321 Soledad de Graciano Sánchez, S.L.P.
Palabras clave: Nanoplaguicidas, Biocompuesto, Nanoformulación.
Resumen

La agricultura es una de las actividades primarias más importantes a nivel mundial. La principal problemática de este sector es el uso desmedido de plaguicidas, ya que se usan en exceso y más del 99 % terminan siendo dispersados al medio ambiente. Además, no sólo se componen del ingrediente activo sino que están formulados con componentes secundarios como solventes y espesantes, que en combinación pueden llegar a ser aún más tóxicos que el propio ingrediente activo. En este trabajo, se presenta un estudio enfocado en el desarrollo de nanoformulaciones de dos plaguicidas altamente comercializados, tebuconazol (TBZ) y diurón (DRN), encapsulados en biocompositos de halloysita/alginato, y su aplicación en condiciones in vitro e invernadero. Debido a que los materiales arcillosos son altamente hidrofílicos, la halloysita se modificó utilizando tres surfactantes comerciales (Hexadecil trimetil amonio, Span 20, y Tween 80) para aumentar la capacidad de carga de moléculas no polares como estos plaguicidas. Posteriormente, las nanopartículas cargadas se dispersaron en una matriz polimérica de alginato resultando en biocompositos esféricos de 4 mm de diámetro, con concentraciones menores al 1 % en peso de ingrediente activo. Las nanoformulaciones de TBZ, un fungicida perteneciente al grupo de los triazoles, se evaluaron en confrontación contra el hongo fitopatógeno Fusarium solani. En condiciones in vitro se observó el crecimiento miceliar e inhibición de esporas; en invernadero, se analizó el porcentaje de incidencia en plantas de melón infectadas con el mismo microorganismo. Por otra parte, las nanoformulaciones cargadas con el herbicida DRN, fueron aplicadas en plántulas de Arabidpsis thaliana para determinar su efecto en la germinación, supervivencia y parámetros morfológicos como el área foliar y longitud radicular en un sistema de obtención de imágenes 2D. Ambas nanoformulaciones fueron comparadas con productos de marcas comerciales, en donde los resultados corroboran una alta competitividad en eficiencia y costos.

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Design of a Multifunctional Nanostructured System with Potential Applications in Breast and Cervical Cancer Treatment

Quilumba-Dutan, Verónica¹; Carreón-Álvarez, Clara^2,3; Hidalgo-Figueroa, Sergio²; Chakraborty, Swaroop⁴; Valsami-Jones, Eugenia⁴; López-Revilla, Rubén²; Rodríguez-López, José Luis¹
1 Advanced Materials Division, Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica, San Luis Potosí,Mexico.
2 Molecular Biology Division, Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica, San Luis Potosí, Mexico. 3 Departamento de Ciencias Naturales y Exactas, Centro Universitario de los Valles, Universidad de Guadalajara, Guadalajara, Mexico. 4 School of Geography Earth & Environmental Sciences, University of Birmingham, Birmingham, United Kingdom.
Palabras clave: cancer, nanoparticles, targeted therapy, phototherapy
Resumen

Breast and cervical cancer are the most diagnosed and major causes of cancer deaths in women. Cancer treatments include surgical tumor resection complemented by radiotherapy and/or chemotherapy, but these methods usually have limited therapeutic effects and severe side effects due to their low specificity. Alternative solutions to face these challenges include targeted therapy and thermal ablation through the use of nanoparticles (NPs) such as gold NPs (GNPs) and magnetic NPs (MNPs) functionalized with ligands targeting cancer-specific proteins to improve therapeutic selectivity. This work reports the synthesis of a multifunctional core-shell system constituted by a magnetic core of MNPs, a protective layer of SiO2, and an external plasmonic layer of GNPs. The system comprises superparamagnetic and plasmonic properties confirmed by Scanning (SEM) and Transmission Electron Microscopy (TEM), UV-Vis Spectroscopy, X-ray Diffraction, and magnetic characterization in a Physical Property Measurement System (PPMS). We also identified peptides with high affinity to the cell-surface of MDA-MB-231 (MDA) breast cancer and HeLa cervical cancer cells using phage display technology and their potential affinity to cell surface proteins of both cell lines was analyzed using in silico molecular docking. Based on phage display and molecular docking results, we selected the best peptides candidates, synthesized them using Solid Phase Peptide Synthesis (SPPS), and functionalized them on the surface of multifunctional NPs via Michael’s addition reaction. Preliminary results obtained using vibrational spectroscopic techniques confirmed the bioconjugation of peptides onto multifunctional NPs . Further studies include the evaluation of the targeting ability of the peptide-conjugated NPs to HeLa cells by nanoparticle internalization kinetic tests.

E-33

Síntesis verde de nanozimas de CuFe2O3: Caracterización y determinación de su actividad antibacteriana

Quintero-Garrido, Karen Guadalupe¹; Robles, Irma¹; Arjona, Noé¹; Coello-Mauleón, César del Ángel¹; Álvarez-Contreras, Lorena²; González-Castillo, María del Carmen³; España-Sánchez, Beatriz Liliana¹*
1 Centro De Investigación y Desarrollo Tecnológico En Electroquímica;
2 Centro de Investigación en Materiales Avanzados; 3 Universidad Autónoma de San Luis Potosí.
Palabras clave: Nanozimas, antibacteriano, membranas poliméricas.
Resumen

En la búsqueda de nuevas alternativas para generar agentes antibacterianos capaces de combatir la resistencia bacteriana, la nanotecnología se ha convertido en una alternativa de importancia científica y tecnológica. En ese sentido, los nanomateriales metálicos han demostrado tener efectos antibacterianos promovidos por su tamaño y alta superficie específica, que les permite tener una mayor interacción con los microorganismos. Estas propiedades fisicoquímicas los convierten en materiales ideales para el diseño de nanozimas, que son catalizadores sintéticos con propiedades intrínsecamente similares a las enzimas naturales. La combinación de la actividad catalítica, las propiedades fisicoquímicas y la capacidad para liberar iones metálicos, permiten que las nanozimas sean eficaces contra bacterias resistentes. Adicionalmente, las nanozimas se han convertido en una alternativa prometedora frente a las enzimas naturales, debido a que las nanozimas son generalmente de bajo costo, tamaño controlable y fácil producción, por lo que permiten resolver las limitaciones de las enzimas naturales. La síntesis verde de nanozimas es una alternativa que permite la producción de nanomateriales a gran escala de manera amigable con el medio ambiente, no toxica y a un costo menor. En este trabajo, se realizó la síntesis verde de nanozimas CuFe2O3, mediante el uso de extracto de Axihuitl. Para ello, se analizó la capacidad antioxidante del extracto, a fin de conocer la concentración de compuestos fenólicos que promoverían la síntesis de nanopartículas, a través de su capacidad reductora y estabilizante. Posteriormente, se realizó la caracterización fisicoquímica de las nanozimas obtenidas para determinar su formación, composición química y la formación de la fase cristalina hematita, ya que estas propiedades representan un aspecto relevante en la actividad antibacteriana y catalítica de las nanozimas obtenidas. El objetivo es transferir las propiedades antibacterianas y catalíticas de las nanozimas a una membrana polimérica a fin de desarrollar un nanomaterial antibacteriano, seguro, biocompatible y biodegradable.

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Evaluación de la aplicación de nanocompositos de arcillas minerales - BODIPY’s como adsorbentes de flúor en agua contaminada

Rivas-Gonzáles, José Emilio¹; Guerrero-Rodríguez, Karen Yesenia¹; Peña-Cabrera, Eduardo²; Palestino-Escobedo, Alma Gabriela¹ ; Ocampo-Pérez, Raúl¹; Betancourt- Mendiola, María de Lourdes¹; Aguilar-Aguilar, Ma. Angelica¹ y Padilla-Ortega, Erika¹.
1 Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de San Luis Potosí Av. Manuel Nava No. 6, C.P. 78260, San Luis Potosí, San Luis Potosí, México, A320439@alumnos.uaslp.mx; A264612@alumnos.uaslp.mx ; A321218@alumnos.uaslp.mx; palestinogabriela@uaslp.mx; raul.ocampo@uaslp.mx; lourdes.betancourt@uaslp.mx; ma.aguilar@uaslp.mx y erika.padilla@uaslp.mx 2 Departamento de Química, DCNE, Universidad de Guanajuato, Noria Alta s/n, 36050, Guanajuato, Gto, México, eduardop@ugto.mx
Palabras clave: Nanocomposito, BODIPY, adsorción.
Resumen

En el estado de San Luis Potosí, uno de los contaminantes más preocupantes presentes en el agua subterránea es el flúor, ya que se ha reportado que el 71.43 % del agua de los pozos del estado contiene una concentración mayor a 1.5 mg F-/L, representando así un peligro para la salud. Uno de los métodos de tratamientos de agua más aplicado y eficiente es la adsorción, pero el reto actual es desarrollar nuevos adsorbentes con mejores capacidades y velocidades de adsorción en comparación con los adsorbentes tradicionales. Así, se sintetizaron nanocompositos de arcillas minerales y BODIPY: las arcillas son materiales naturales con una rica química interlaminar y los BODIPY son compuestos que permiten la interacción con diferentes solutos y mejor aún, la posibilidad de obtener una gran variedad de derivados debido a la facilidad de su modificación química. Se investigó el efecto de la morfología de la arcilla en los nanocompuestos obteniéndose materiales usando una arcilla laminar (bentonita) y una fibrosa (sepiolita). Se caracterizaron químicamente por FTIR y se demostró que existen enlaces covalentes entre los grupos OH de las arcillas con los Si del BODIPY silanizado. Los estudios preliminares de la capacidad de los nanocompuestos Sepiolita- BODIPY y Bentonita- BODIPY para adsorber flúor, demostraron que a una concentración inicial de flúor de 100 ppm se adsorbió 6.8 mg/g y 4.5 mg/g, respectivamente, y el pH óptimo es 6. Mejor aún, los nanocompuestos aquí desarrollados presentaron capacidades de adsorción hasta 5 veces mejor a la mostrada por los materiales de partida. Se infiere que existe la formación de un complejo entre el flúor y los N presentes en ambos nanocompuestos, debido que tiene carga superficial negativa el adsorbente y el adsorbato se encuentra como anión lo que demuestra que el mecanismo no es influenciado por atracciones electrostáticas.

E-36

Multifuncionalización orgánica e inorgánica de la arcilla bentonita: síntesis, caracterización y su aplicación como adsorbente

Rojas-López, Yadira¹; Aguilar-Aguilar, Ma. Angelica¹; Ocampo-Pérez, Raúl¹; Betancourt- Mendiola, Ma. Lourdes¹; Padilla-Ortega, Erika¹. 1 Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Facultad de Ciencias Químicas, Av. Dr. Manuel Nava Martínez #6 Zona Universitaria, C.P. 78210, San Luis Potosí, México, a239156@alumnos.uaslp.mx., ma.aguilar@uaslp.mx., raul.ocampo@uaslp.mx., lourdes.betancourt@uaslp.mx., erika.padilla@uaslp.mx.
Palabras clave: Organobentonita, Adsorción, contaminantes emergentes.
Resumen

La presencia de “Contaminantes Emergentes” (CE) en los sistemas acuosos ha propiciado mayores esfuerzos en la generación de nuevos y mejores materiales que permitan su eliminación, dado que estos tienen efectos tóxicos en la salud, ecosistemas y biodiversidad. Incluyendo compuestos farmacéuticos, agentes tensoactivos, plastificantes, aditivos industriales, pesticidas, colorantes, productos de cuidado personal, entre otros. Las arcillas han sido utilizadas como adsorbentes por sus propiedades como área superficial, capacidad de intercambio catiónico, composición química, hinchamiento y sitios activos (OH), que le permite interaccionar con diferentes compuestos. Sin embargo, estas no presentan altas capacidades de adsorción para CE, por lo cual se han planteado diferentes modificaciones superficiales para generar sitios activos afines a estos. En este proyecto se presenta la modificación orgánica e inorgánica de una bentonita sódica (BenNa) por medio de 3 rutas; la primera consiste en un intercambio catiónico entre Na+/Ca+ por Fe3+ para modificar la naturaleza del espacio interlaminar. En la segunda y tercera ruta se realizó la unión covalente entre los grupos OH de la BenNa y los grupos etoxi de alcoxisilanos, permitiendo la integración de cadenas alifáticas y grupos funcionales (amidas secundarias, Imidazoles y Triazoles) en la superficie de la BenNa. En especifico en la ruta 3, se integraron anillos aromáticos por medio de la “Química Clic” con la cicloadición Azida-Alquino catalizada por Cu (CuAAC) para la generación selectiva del 1,2,3-triazol. Modificando así la naturaleza hidrofílica a organofílica de la arcilla, favoreciendo la adsorción de CE por interacciones electrostáticas, π-π, partición hidrofóbica, puentes de hidrógeno y complejación. Los resultados de caracterización por FTIR, DRX, TGA y Potencial Zeta evidencian la funcionalización orgánica de la BenNa. Asimismo, se realizaron pruebas de adsorción para fármacos como el Acetaminofén (ACT) y Sulfametoxazol (SMTX), obtenido capacidades de adsorción de hasta 6 y 4 mg/g respectivamente.

E-37

Puntos cuánticos de carbono en arcilla modificada como fotocatalizador para la degradación de colorantes

Sánchez-Silva, Jonathan Michel¹; Belmonte-Vázquez, José Luis²; Aguilar-Aguilar, Angelica¹; Padilla-Ortega, Erika¹, Ocampo-Pérez, Raúl¹.
1 Centro de Investigación y Estudios de Posgrado, Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, San Luis Potosí 78260, México.
2 Facultad de Química, Departamento de Química Orgánica, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria, Ciudad de México 04510, México
Palabras clave: Puntos de carbono, Sepiolita, Fotocatálisis.
Resumen

En la actualidad, la contaminación del agua plantea un desafío ambiental urgente y uno de los procesos de tratamiento de agua contaminada más atractivos es la fotocatálisis heterogénea, en este proceso se utilizan principalmente semiconductores cuya actividad fotocatalítica se encuentra solo en la región UV y su alta dispersión en el agua dificulta su aplicación. Por lo tanto, es imperativa la búsqueda de nuevos materiales de síntesis sencilla y con una alta eficiencia de degradación de contaminantes. Una alternativa novedosa es utilizar puntos quánticos de carbono (CQDs) que son nanomateriales basados en carbono con prominente fluorescencia y actividad fotocatalítica. Sin embargo, su tamaño nanométrico impide la aplicación real en sistemas de tratamiento del agua. Recientemente se han implementado estrategias para incorporar los CQDs en materiales soporte que favorezcan su aplicación en procesos de remediación del agua, y una alternativa de material soporte son las arcillas naturales como la Sepiolita. En el presente trabajo se sintetizó un material novedoso basado en la unión covalente de CQDs y sepiolita modificada (sepiolita-NH2). Los resultados de caracterización como Uv-vis DRS, TGA, microscopia de fluorescencia, TEM, SEM, FTIR y fluorescencia en estado sólido demostraron la unión covalente de los CQDs en la estructura de la sepiolita-NH2. Esta unión covalente potenció la actividad fotocatalítica de los CQDs los cuales actúan en sinergia con la sepiolita-NH2, dando lugar a eficiencias de fotodegradación visible de 99 %, 96 % y 91 % para los colorantes Azul de metileno, Cristal violeta y Rodamina-B respectivamente. Los resultados de fotodegradación visible demostraron que el material sintetizado en el presente trabajo es competitivo respecto a otros materiales fotocatalíticos como semiconductores, y, además, se presenta una alternativa de aprovechamiento de arcillas naturales como la sepiolita, dando lugar a una valorización atractiva de la misma.

E-38

Nanomateriales hidróxidos dobles laminares (LDHs) base Cu2+ Al3+ en la detección electroquímica de creatinina

Torres-Pedroza, María Del Carmen¹, Álvarez-Contreras, Lorena², España-Sánchez, Beatriz Liliana¹*, Velázquez-Arjona, Noé¹*
1 Centro de Investigación y Desarrollo Tecnológico en Electroquímica CIDETEQ SC. Parque Tecnológico Querétaro s/n, Sanfandila, Pedro Escobedo, Querétaro, C.P. 76703, México.
2 Centro de Investigación en Materiales Avanzados S.C., Complejo industrial Chihuahua, Chihuahua, C.P. 31136, México.
Palabras clave: LDH, ERC, LOD.
Resumen

La enfermedad renal crónica (ERC) ha experimentado uno de los aumentos más rápidos a nivel mundial, representando un serio problema de salud pública en México y en el mundo. La concentración de creatinina es un indicador importante en la ERC. Sin embargo, los métodos de laboratorio para su detección, presentan limitaciones como escasa selectividad y alto costo. Las técnicas electroquímicas, en cambio, permiten un análisis rápido y accesible. La incorporación de nanomateriales en la detección electroquímica ofrece una alternativa prometedora, superando limitaciones como el alto costo, baja estabilidad, dificultad de almacenamiento y estrictas condiciones de operación. El presente trabajo describe el uso de nanomateriales hidróxidos dobles laminares (LDHs) con el objetivo de lograr una detección sensible y selectiva de creatinina gracias a la alta superficie activa. Se sintetizaron LDHs Cu/Al por coprecipitación utilizando sales de Cu²⁺ y Al³⁺. Se prepararon tintas catalíticas utilizando carbón vulcan como soporte y LDHs en una relación 80/20, posteriormente se depositaron al electrodo de trabajo. La caracterización química de LDHs se realizó mediante espectroscopia Raman, FTIR, XRD y la caracterización morfológica mediante SEM. En FTIR se confirmó la presencia de los grupos hidroxilo a 3420 cm-1, la interacción entre Cu-O y Al-O se localizaron en las vibraciones a 495 cm-1 y 808 cm-1. Se validó la detección de creatinina mediante voltamperometría cíclica, obteniendo un límite de detección (LOD) de 7.1 μM en PBS y 2 μM en Pb para la composición molar Cu/Al 3:1, mostrando una respuesta prometedora que podría conducir a un manejo proactivo de enfermedades renales, reduciendo la carga económica sobre los sistemas de salud pública.

E-39

Evaluación de la Capacidad de Nanomateriales para la Eliminación de Contaminantes Emergentes en Sistemas Acuosos

Vázquez-Mendoza, Carolina^1,2, Leyva-Ramos, Roberto¹, Bailón-García, Esther², Pérez-Cadenas, Agustín F.², Carrasco-Marín, Francisco²
1 Centro de Investigación y Estudios de Posgrado, Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Av. Dr. Manuel Nava No.6, S.L.P. 78210, San Luis Potosí, México
2 Materiales Polifuncionales Basados en Carbono (UGR-Carbon), Dpto. Química Inorgánica - Unidad de Excelencia de Química Aplicada a Biomedicina y Medioambiente - Universidad de Granada (UEQ-UGR), ES18071-Granada, Spain
Palabras clave: Óxido Grafítico, Adsorción, Metales Pesados.
Resumen

El tratamiento de agua en la actualidad constituye un desafío importante en la gestión sostenible de los recursos hídricos, ya que puede resultar en la persistencia de contaminantes emergentes y metales pesados, comprometiendo la salud pública. Las tecnologías convencionales a menudo tienen limitaciones en su capacidad para remover este tipo de contaminantes tóxicos. Por ejemplo, la trimetoprima (TMP) es un antibiótico ampliamente utilizado en el tratamiento de infecciones bacterianas y se ha detectado en cuerpos de agua, generando preocupaciones significativas debido a su alta solubilidad en el agua y resistencia a la degradación. Su presencia puede afectar negativamente a la flora y fauna acuáticas y contribuir al desarrollo de resistencia antimicrobiana. Esto subraya la necesidad de implementar tecnologías efectivas para el tratamiento de agua, siendo la adsorción una opción particularmente prometedora.

La adsorción es un método económico que no requiere condiciones extremas, como altas temperaturas o presiones, y es aplicable en procesos continuos, lo que la hace adecuada para instalaciones industriales y municipales. Además, permite el uso de diversos materiales con propiedades específicas, adaptándose a distintos tipos de contaminantes. En este trabajo, se presenta la síntesis de un composito de xerogel de carbono/montmorillonita, el cual se preparó mediante polimerización sol-gel por emulsión directa. Estos nanomateriales híbridos combinan las ventajas del carbono y las características de las arcillas, resultando en un material con alta área específica, mayor estabilidad estructural, resistencia mecánica y durabilidad. Su bajo costo y disponibilidad ambiental, junto con su alta capacidad de adsorción para contaminantes emergentes y metales pesados, lo convierten en una alternativa eficaz para el tratamiento de agua.

Evaluando la eficiencia de los nanomateriales, se notó que tiene una capacidad para adsorber TMP de 120 mg/g, una área especifica de 705 m2/g y un volumen de mesoporos de Vmeso = 0.570 cm3/g, haciendo posible la adsorción de TMP ya que acceder a los sitios de adsorción gracias al tamaño de los mesoporos. Además, se caracterizaron los nanomateriales por técnicas como SEM, EDS, sitios activos, potencial zeta y se elucidaron los mecanismos de adsorción, teniendo como resultado un nanomaterial prometedor para la adsorción de contaminantes emergentes.

E-40

Determinación por análisis numérico de contaminantes específicos en la Ciudad de San Luis Potosí

Carmona-Moreno, Josué Gustavo; Guevara-Macías, Liliana Estela; Ortega-Gallegos, Jorge; Lastras-Martínez, Alfonso
Instituto de Investigación en Comunicación Óptica, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Álvaro Obregón 64, Centro, San Luis Potosí, México, CP 78000
Palabras clave: Contaminante, Atmósfera, Descomposición en Valores Singulares.
Resumen

El incremento de la contaminación atmosférica ha generado gran preocupación para la población. Dicha contaminación, flota y viaja en el ambiente, presentando diversos tamaños, siendo partículas del orden de micras en diámetro, hasta algunos cientos de nanómetros para los elementos diminutos, pueden ser fuertemente dañinos para la comunidad social. Para hacer frente a esta problemática, las entidades gubernamentales intentan establecer protocolos y medidas de contención contra la polución. Es evidente el reto de detectar nanopartículas especificas dispersas en el aire de una ciudad y para ello en el presente trabajo se propone realizarlo mediante la espectroscopia óptica de absorción diferencial ya que por medio de esta técnica es posible detectar un gran número de emanaciones en la atmósfera midiendo la absorción de la luz por la mezcla de los gases presentes en esta misma. Dicha mezcla en proporciones desconocidas y en ocasiones en magnitudes de partes por millón, hace difícil el análisis de los espectros de absorción a fin de definir la concentración neta de cada componente gaseoso. Para lograr este objetivo, mostramos adicionalmente una aplicación del método numérico de descomposición en valores singulares (SVD) como una herramienta para responder dos de las cuestiones más importante en el estudio de los contaminantes atmosféricos con utilidad para medir la calidad del aire: que nanopartículas podemos identificar y/o asociar a algún contamínate atmosférico y, en qué proporción como función del tiempo están presentes en el ambiente de la ciudad de San Luis Potosí a consecuencia de las diversas actividades que se (DOAS) que ha sido útil en esta tarea, llevan a cabo. Para el seguimiento de la actividad contaminante, se diseñó un módulo de medición óptico y con SVD se logró identificar al menos un par de gas traza e información adicional que permitirá calcular su concentración.

P-01

Efecto de biopotenciadores en la cinética de liberación de quercetina utilizando liposomas de L-a-fosfatidilcolina

Omar Lozano^1,2, Ahmed M. Agiba³, Helen Yarimet Lorenzo-Anota¹, Jorge E. Galván-Marroquín¹, Margarita Sanchez-Dominguez⁴, Alan Aguirre-Soto³
1 Institute for Obesity Research, Tecnológico de Monterrey, Monterrey 64849, Nuevo León, México
2 Escuela de Medicina y Ciencias de la Salud TecSalud, Tecnológico de Monterrey, Monterrey 64849, Nuevo León, México
3 Escuela de Ingeniería y Ciencias, Tecnológico de Monterrey, Monterrey 64849, Nuevo León, México
4 Centro de Investigación en Materiales Avanzados S.C., Monterrey, Av. Alianza Norte 202, Parque de Investigación e Inovación Tecnológica, Apodaca 66628, Nuevo Leon, Mexico
Palabras clave: quercetina, liposomas, decoración superficial, terapia contra cáncer.
Resumen

El desarrollo de terapias alternativas más seguras para el tratamiento de enfermedades crónicas como el cáncer sigue siendo un desafío. Compuestos farmacéuticamente activos, como la quercetina (QR), presentan alta potencia y eficacia. Sin embargo, su uso se ve limitado por su baja solubilidad en agua, inestabilidad química y baja biodisponibilidad. En este estudio, se cargó QR junto con un biopotenciador en liposomas decorados con un polímero de recubrimiento. Los liposomas, compuestos de L-α-fosfatidilcolina y colesterol, se prepararon mediante la técnica de hidratación de película delgada y sonicación. Se agregaron tres biopotenciadores: Pluronic® F-127 (el neutro y no iónico), desoxicolato de sodio (SDC) (aniónico), y bromuro de cetiltrimetilamonio (CTAB) (catiónico). Los liposomas CTAB-QR mostraron la tasa de liberación de fármaco más alta, alcanzando un 86.50 % en 24 horas. Presentaron un tamaño de partícula de 284.54±28.42 nm, un potencial zeta de 20.20±10.61 mV, una viscosidad de 11.19±4.96 cP, una eficiencia de encapsulación del 99.10±0.098 % y una capacidad de carga de fármaco del 13.56±0.013 %. Posteriormente, estos liposomas fueron decorados con polietileno glicol (PEG) o quitosano. Los liposomas decorados con PEG mostraron mayor citotoxicidad contra células HepG2 y un aumento en la citotoxicidad contra células U937 y A549 en comparación con QR libre, liposomas no recubiertos o liposomas decorados con quitosano, con valores de IC50 de 400 μM para HepG2, y 250 μM para U937 y A549. En conclusión, los liposomas cargados de QR y CTAB decorados con PEG han mostrado una potencial actividad anticancerígena contra células cancerosas hepáticas y no hepáticas.

P-02

Formulación y caracterización de liposomas de cannabidiol para uso tópico.

Miranda-Vidales A., Román-Martínez A., Pérez Urizar J., Aguirre-Bañuelos P.
Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de San Luis Potosí.
Resumen

El cannabidiol (CBD) es un fitocannabinoide cuyas características fisicoquímicas como su constante de permeabilidad y efectos terapéuticos como analgésico y antiinflamatorio, lo ha colocado como un fármaco potencial para el tratamiento de diversas patologías inflamatorias cutáneas. Los liposomas son vesículas esféricas con una membrana compuesta por una bicapa de fosfolípidos y por la constitución química que presentan, tienen la posibilidad de encapsular compuestos lipofílicos como el CBD, actuando como un sistema de liberación efectiva de administración tópica. El objetivo principal de este estudio fue el diseño y optimización de formulaciones liposomales que contengan CBD, mediante el uso de software MINITAB, de tipo diseño de mezclas, realizado en cinco etapas, hasta obtener las mejores formulaciones. En este diseño se establecieron las variables como las cantidades de CBD, lecitina, tween 80%, presencia o no de colesterol y los factores establecidos en las mejores características como tamaño de partícula (80 a 1000 nm), índice de polidispersidad (˂0.2), potencial Zeta (±30 mV), porcentaje de eficiencia de encapsulación (˃70%). Una vez obtenido las mejores 5 formulaciones, se realizaron estudios in vitro de cinética de liberación, mediante membranas de diálisis, que permita visualizar si el CBD se libera desde los liposomas y la velocidad en que ocurre este proceso. Posteriormente, las formulaciones se vehiculizan en gel para tener una mejor forma farmacéutica de aplicación tópica y se realiza un estudio de permeación en piel de cerdo utilizando celdas de difusión de Franz, para determinar la mejor/es formulaciones de liposomas con CBD, que permanezcan más tiempo en la capa dérmica y se ejerza su efecto farmacológico en ciertas patologías dérmicas. En este estudio se logró establecer las condiciones y concentraciones de componentes como lecitina, tween 80% y CBD que producen las formulaciones cuyas características establecidas como como tamaño de partícula (107.1 a 207.3 nm), índice de polidispersidad (0.9 a 0.43), potencial Zeta (-25.6 a -28.6 mV), porcentaje de eficiencia de encapsulación (70.5 a 80.6 %). De estas formulaciones se estableció una cinética de liberación muy similar con una K= 0.88 y n= 0.27, que indica una liberación de primer orden tipo Fikiana. Los estudios de permeación indicaron que, de las 5 formulaciones, las formulaciones 2 y 5 tuvieron una constante de permeación (Kp) de 0.001, es decir una contante de permeación baja, lo que permitiría que el CBD se mantendría más tiempo en la capa dérmica para ejercer su efecto farmacológico.

P-03

Aplicación de Materiales Nanoestructurados y Grafiticos como adsorbentes de Compuestos Farmacéuticos presentes es el Agua

Carrales Alvarado Damarys Haidee¹; Rivera González Jhoana Itzel¹; Caudillo Flores Uriel²
1 Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de San Luis Potosí Av. Manuel Nava No. 6, C.P. 78210, San Luis Potosí, San Luis Potosí., MÉXICO
2 Universidad Nacional Autónoma de México, Centro de Nanociencias y Nanotecnología, Ensenada, BC, México.
Palabras clave: nanomateriales, adsorción, compuestos farmacéuticos
Resumen

El proyecto de investigación se evaluó diferentes materiales nanoestructurados como el óxido grafitico (GO), grafito de alta superficie (HS400), nanotubos de carbono (NT)y nitruro de carbono grafitico (NTC), para ser aplicados como adsorbentes para la eliminación de paracetamol (PCT), clorfenamina (CPA) y metronidazol (MNZ) en solución acuosa. Los experimentos de adsorción de MNZ sobre NTC presentaron poca adsorción, ya que este nanomaterial es fotosensible y es uno de los más utilizados como catalizador. Se detectó que en las soluciones de MNZ ocurrió la degradación de MNZ a pesar que esta molécula es reportada que es suficientemente estable. Por lo que, se descartó continuar trabajando con este nanomaterial y se centró el proyecto en evaluar los nanomateriales siguientes, OG, NT y HS400. La adsorción de CPA y PCT sobre los nanomateriales HS400 y OG ocurre debido a las interacciones dispersivas entre los anillos aromáticos de los fármacos estudiados y los anillos aromáticos de los materiales grafíticos utilizados. Las capacidades de adsorción de PCT y CPA sobre los nanomateriales son entre 80 y 189 mg/g. Además, en este estudio identificamos que sería interesante evaluar nuevamente la adsorción de CPA a pH 11 sobre todos los nanomateriales, dado que es donde se potencia las interacciones dispersivas. Los resultados de las cinéticas de adsorción sobre OG, permitieron determinar que los tiempos de equilibrio dinámico son de 1600 minutos. Cabe mencionar que los estudios de velocidad de adsorción de los compuestos farmacéuticos sobre nanomateriales es una línea de investigación que necesita abordarse para llevar a aplicación en el tratamiento de aguas residuales y de la industria.

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Desarrollo de liposomas de diclofenaco para uso tópico.

Montero-Morán GM., Amaro-Medina E., González Ramos B., Reta- Ortega SV., Hernández-Cossío R., Pérez-Urizar J., Aguirre-Bañuelos P.
Objetivo: Se realizaron cuatro preparaciones distintas de liposomas de Diclofenaco (DCL); liposomas convencionales (LP), etosomas (ET), transferosomas (TF) y transetosomas (TE), a base de lecitina para su aplicación tópica, y determinar su caracterización mediante pruebas como porcentaje de encapsulación, constante de liberación y permeación, y así obtener la mejor formulación. Metodología: Se realizaron cuatro tipos distintos de liposomas (LP, ET, TF y TE) utilizando componentes básicos como lecitina de soya, diclofenaco, colesterol, polietilenglicol, etanol y tween 80, dependiendo del tipo de liposoma. Fueron reducidos mediante un proceso de homogenización por ultrasonido y finalmente se realizó un perfil de liberación de diclofenaco colocando los liposomas en una bolsa de diálisis y en sumersión dentro de etanol. Resultados: Se logró la construcción de cuatro formulaciones liposomales con un porcentaje de encapsulación de diclofenaco mayor al 50%. Se realizó el perfil de liberación, durante 6 horas, mediante la cuantificación de diclofenaco en espectrofotometría UV-Vis y calculando el promedio de tres muestras distintas de cada formulación. Se obtuvo que los liposomas convencionales liberaron la mayor cantidad de fármaco, seguido por los transferosomas, etosomas y la formulación que obtuvo un menor perfil de liberación fueron los transetosomas, seguido de esto, se utilizó la ecuación de Korsmeyer-Peppas que describe una ecuación simple y adecuada para ajustar los valores que corresponden a la curva de liberación del fármaco y de esta manera, poder dilucidar el mecanismo de liberación que se obtuvo. Mediante la ecuación se obtuvieron los valores de la cinética de liberación (n) y constante de liberación (k) para cada una de las formulaciones mostrando que los etosomas siguieron una k=0.09 y una n=0.34; transferosomas k= 0.09, n=0.34; liposomas k=0.5, n=0.2; Transetosomas k= 0.03, n= 0.4. Conclusiones: Para la optimización en la construcción de diversos tipos de liposomas puede variar según sea el principio activo o fármaco para encapsular, por lo que, para este estudio, se observó que el diclofenaco puedes ser encapsulado en liposomas tradicionales para obtener un buen porcentaje de encapsulación y la caracterización del modelo de liberación. Otros fármacos podrían también ser optimizados evaluando cual es el mejor tipo de liposoma.

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Plataformas Plasmónicas para Cultivo 3D de Esferoides y Monitoreo Celular: Innovaciones Sostenibles en Nanotoxicología

Karla Oyuky Juárez Moreno¹
1 Centro de Física Aplicada y Tecnología Avanzada, Juriquilla, Querétaro, Universidad Nacional Autónoma de México
Palabras clave: Andamios celulares, nanotoxicología, esferoides
Resumen

Los andamios celulares son fundamentales para el crecimiento y la diferenciación de las células en la ingeniería de tejidos. Al integrar nanomateriales plasmónicos en la estructura tridimensional de estas plataformas, se posibilita su uso como sensores moleculares que permiten observar las reacciones celulares ante moléculas bioactivas, especialmente durante el cultivo de modelos celulares complejos. Proponemos diseñar y sintetizar una plataforma que combine las excelentes propiedades fisicoquímicas de la nanocelulosa bacteriana funcionalizada con grupos carboxílicos, lo que facilitaría la inmovilización de nanorodillos de oro en el andamio. Esto dotaría a la plataforma de dos características clave: la primera, relacionada con las propiedades nanofotónicas de los nanorodillos, que permiten la detección de moléculas específicas mediante SERS; y la segunda, que favorecería el crecimiento y diferenciación de los esferoides cultivados en el andamio plasmónico, replicando la arquitectura tridimensional que las células presentan en un entorno in vivo. Hemos observado que las respuestas celulares a los nanomateriales varían entre cultivos en monocapa (2D) y esferoides (3D), siendo estos últimos más susceptibles a efectos tóxicos y a la internalización de nanopartículas. Este proyecto abre nuevas oportunidades para el diagnóstico y monitoreo de metabolitos clave en el estudio toxicológico de las reacciones celulares a los nanomateriales, además de ofrecer una plataforma portátil y multifuncional para el crecimiento, diferenciación y monitoreo de las funciones de modelos celulares complejos.
Agradecimientos: Proyecto financiado por CONAHCYT en la convocatoria de Ciencia de Frontera 2023 CF-2023-G-348

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Evaluación del microrna-204-5p acoplado a un acarreador lipídico nanoestructurado en celulas stem cell de cáncer de mama

Macrina Beatriz Silva Cázares¹, María Zenaida Saavedra Leos¹, Cesar López Camarillo²
1 Universidad Autónoma de San Luis Potosí,
2 Posgrado en Ciencias Genómicas
macrina.silva@uaslp.mx
Resumen

El cáncer de mama es una enfermedad compleja con características clínicas y moleculares diversas que requiere un enfoque terapéutico integrado. Hallazgos recientes sugieren que una estrategia prometedora es la de dirigirse a la destrucción de Cancer Stem Cells (CSC) que son responsables de la autorenovación del tumor, formación de esferoides resistentes a la quimioterapia, aumento en la migración e invasión celular contribuyendo así en la progresión del cáncer. Los microRNAs son pequeños RNAs no codificantes de 25 nt de longitud. La expresión de los microRNAs se encuentra alterada de manera aberrante por lo que contribuyen de manera importante en la carcinogénesis El microRNA-204-5p actúa como un supresor de tumores, su expresión se encuentra reprimida en diversos tipos de neoplasias humanas incluyendo el cáncer de mama. En este trabajo se evaluó la factibilidad de utilizar nanopartículas lipídicas como un agente acarreador del microRNA-204-5p para su liberación terapéutica en las células HS578t de cáncer de mama triple negativo. Para ello, primero aislamos la subpoblación CSC que presenta el inmunofenotipo CD44+/CD24- a partir de la línea celular HS578t utilizando citometría de flujo; para posteriormente transfectarlas con el microRNA-214-5p acoplado a un nanoacarreador lipídico. Los datos experimentales muestran que la transfección del microRNA-204-5p resultó en una disminución significativa (p < 0.0001) en el porcentaje de células CD44+ / CD24- indicando un efecto positivo en la disminución de la troncalidad de las células tumorales. Mediante la de ensayos funcionales, determinamos que el microRNA-204-5p también fue capaz dedisminuirsignificativamente lamigracióncelularaberranteylaformacióndelospuntosderamificación y canales que conforman las redes en 3D representativas del mimetismo vasculogénico. Con los datos obtenidos concluimos que el microRNA-204-5p tiene una función importante en la inhibición de algunos hallmarks del cáncer asociados al fenotipo troncal, por lo que su restauración en los tumores deficientes en microRNA-204-5p podría representar una herramienta útil en la terapia del cáncer de mama.

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Extracción de nanopartículas metálicas de cosméticos comerciales para su análisis citotóxico

Martinez Maza Fabrizio^1,2 ; Juárez Moreno Karla²
1 Estudiante de Técnico Superior Universitario, Nanotecnología Área Materiales en, Universidad Tecnológica de Querétaro
2 Laboratorio de Nanotoxicología, Departamento de Nanotecnología. Centro de Física Aplicada y Tecnología Avanzada, UNAM Campus Juriquilla, Querétaro.
Palabras clave: Citotoxicológicos , nanopartículas, cosméticos.
Resumen

Las pocas restricciones regulatorias en los productos cosméticos, hacen que muchas veces suscomponentes puedan resultar dañinos para la salud, siendo el consumidor responsable de su uso. Este vacío legal, aplica también para los productos que pudieran contener nanomateriales (NMs) de forma intencionada o incidental. La evaluación toxicológica de los cosméticos es importante para garantizar la seguridad del consumidor y la creación de normativas en estos productos sobre todo para regular el material metálico particulado. Los NMs se usan de forma amplia en diversas aplicaciones industriales, y es sabido que las nanopartículas (NPs) de óxido de zinc (ZnO) son muy utilizadas en cremas corporales y bloqueadores solares. El uso de partículas, especialmente NPs, en cosméticos puede tener efectos inusuales y ser perjudicial para la salud humana. Estas NPs pueden penetrar la piel y acumularse en el cuerpo, provocando efectos tóxicos a largo plazo, por lo que es importante una evaluación detallada. En este trabajo se buscó la extracción de NPs de óxidos metálicos que se encuentran dentro de productos cosméticos comerciales, por medio de extracción por puntos de nube aplicada a una base cosmética en formato de polvo, esto para llevar a cabo posteriores análisis toxicológicos. Este trabajo se compone de dos etapas, donde la primera es la extracción de micro y nanopartículas por medio de su extracción por puntos de nube, y su porterior caracterización fisicoquímica mediante espectroscopia de UV-Vis. Los resultados del trabajop indicaron que de las fracciones purificadas del producto cosmético, se obtuvo una banda de absorción por medio de la técnica UV-VIS en una longitud de onda 436 nm que corresponde al dióxido de titanio (TiO2), que según las normas europeas para este tipo de productos está regulado debido a su nanotoxicidad. Y dentro de la segunda etapa se llevará a cabo el análisis toxicológico por medio de la aplicación de las nanopartículas obtenidas en cultivos celulares in vitro.
Agradecimientos:
Proyecto PAIIT IA204233 LANCAM-CFATA-UNAM. Dra. Beatriz Millán (CFATA)

P-08

Evaluación de Óxido Grafítico como Adsorbente para la Remoción de Cadmio (II) y Plomo (II) en Solución Acuosa

Vazquez-Mendoza, Carolina¹, Valdez-García, Genesis D., Leyva-Ramos, Roberto, Carrales- Alvarado Damarys H. 1 Centro de Investigación y Estudiod de Posgrado, Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Av. Dr. Manuel Nava 6, Zona Universitaria, San Luis Potosí, SLP, 78230, México.
Palabras clave: Óxido Grafítico, Adsorción, Metales Pesados.
Resumen

La contaminación del agua por metales pesados es una preocupación ambiental crítica debido a su persistencia y toxicidad. Entre los metales más peligrosos se encuentran el cadmio, Cd(II), y el plomo, Pb(II), que pueden causar daño renal, trastornos neurológicos, problemas reproductivos y cáncer. Para mitigar este problema, la adsorción se ha consolidado como una técnica eficaz por su simplicidad, bajo costo y eficiencia.

Este estudio se centra en el Óxido Grafítico (OG), un material carbonoso con estructura laminar y meso y macroporoso. El objetivo es evaluar la capacidad de adsorción del OG para remover Cd(II) y Pb(II) en soluciones acuosas, así como analizar el efecto de factores como pH, temperatura y fuerza iónica de la solución en el proceso de adsorción. Además, se estudió la cinética de adsorción y se interpretaron los resultados por modelos difusionales.

Los resultados mostraron que el OG tiene un carácter ácido, con una mayor concentración de sitios ácidos que básicos. La máxima capacidad para adsorber Cd(II) se presentó a pH 7, mientras que la de Pb(II) alcanzó su máximo a pH 5. Se observó que un aumento en la fuerza iónica disminuye la cantidad adsorbida, lo que sugiere que las interacciones electrostáticas son fundamentales en el mecanismo de adsorción. El OG también mostró un comportamiento endotérmico, mejorando su capacidad de adsorción a mayores temperaturas, especialmente para adsorbe Pb(II).

Finalmente, se determinó que la velocidad de adsorción está controlada por difusión intraparticular, el modelo de difusión en el volumen del poro (MDV) interpretó satisfactoriamente los datos experimentales. Este estudio destaca el potencial del OG como adsorbente prometedor para la remediación de aguas contaminadas por metales pesados.

P-09

Diseño y síntesis de nanopartículas de plata como una estrategia para evaluar su toxicidad

Velarde-Salcedo Aída Jimena, Ruiz-Reyes Karen Olina., Navarro-Tovar Gabriela., González-Castillo, Carmen.
Resumen

La nanotecnología es una ciencia que estudia los materiales a escala nanométrica, los cuales presentan propiedades y fenómenos muy diferentes a los que se encuentran a escala macroscópica; el uso de este tipo de materiales permite un avance tecnológico para mejorar propiedades y funciones en diferentes ámbitos. Dentro de los nanomateriales más estudiados se encuentran las nanopartículas metálicas como las nanopartículas de plata (AgNPs), las cuales son de las más usadas a nivel mundial debido a sus propiedades antibacterianas y a que pueden aplicarse en ámbitos industriales, médicos, alimentarios, de construcción, etc. Sin embargo, a la fecha no existen suficientes estudios y diseños experimentales que definan con una mayor precisión el grado de citotoxicidad que estas nanopartículas pueden ejercer en función de la ruta de síntesis, tamaño, morfología, tiempo de exposición y blanco celular específico. El objetivo de este proyecto fue determinar las mejores condiciones para la síntesis química de AgNPs de diferentes tamaños mediante diseño de experimentos (DOE) y evaluarlas en una línea celular de fibroblastos de ratón. Se realizó un DOE 24 con puntos centrales variando los niveles de los factores temperatura de reacción, tiempo de reacción de la síntesis, concentración del agente precursor (AgNO3) y concentración del agente reductor (citrato de sodio), usando el tamaño de la nanopartícula como variable de respuesta apoyado del software MiePlot. Se caracterizaron las AgNPs mediante espectroscopía de absorción de luz ultravioleta-visible, dispersión de luz dinámica y microscopía electrónica de transmisión. Se logró sintetizar AgNPs en diferentes tamaños (desde 45 hasta 100 nm), el DOE permitió identificar que los factores que influyen en el tamaño de la nanopartícula son la temperatura y la concentración de agente reductor, y se observó que mientras más pequeña era la NP, mayor citotoxicidad presentaba en la línea celular NIH-3T3. Este trabajo propone una alternativa para la caracterización de nanopartículas utilizando aproximaciones informáticas que apoyen en el desarrollo eficiente de diseños experimentales óptimos para la síntesis dirigida de AgNPs, en función del uso y aplicación que se requiera dar a estas, por lo cual el presente trabajo sugiere el uso de DOE para establecer el espacio de trabajo para obtener un tamaño de nanopartícula particular, demostrando matemáticamente y experimentalmente, “in vitro”, qué tamaños de AgNPs presentaron mayor efecto tóxico en células de fibroblastos de ratón.