México, D.F., 22 de enero de 2014. DGEST/DDC. En colaboración con investigadores del National Synchrotron Radiation Research Center (NSRRC), (Sincrotrón del Centro Nacional de Investigación de la Radiación), en Hsinchu, Ciudad de la Ciencia, en Taiwán, República de China, alumnos del Departamento de Ingeniería Química y Bioquímica del Instituto Tecnológico de Zacatepec, ITZ, han iniciado el desarrollo de dos proyectos de investigación en el área de la fisicoquímica.

Del 9 al 20 de diciembre de 2013, los alumnos Uriel Santana Hernández de la carrera de Ingeniería Bioquímica y Oscar Quiroz Cardoso de Ingeniería Química, realizaron una primera estancia de investigación en la Estación Experimental BL23 SWAXS del NSRRC, en la que llevaron a cabo experimentos del proyecto A Study of Morphological Changes of Lignocellulosic Biomass on Sugarcane Bagasse during Chemical and Biological pretreatments based on SAXS/WAXS, el cual busca definir la evolución microestructural de los componentes lignocelulósicos que se encuentran en el bagazo de caña de azúcar, una vez que ésta es sujeta a pretratamientos químicos y biológicos.

Para detectar tal evolución, los alumnos hicieron uso de la técnica Dispersión de Rayos X en Angulo pequeño/amplio basada en Radiación Sincrotrón (Synchrotron-based Small/Wide Angle X-Rays Scattering), disponible en el NSRRC.

En este trabajo se busca dilucidar el comportamiento cristalino de la celulosa después de que las muestras son sometidas a soluciones ácidas y básicas (pretratamientos químicos) o a partir de la inoculación del hongo Trametes versicolor (pretratamiento biológico). Si se logra entender este comportamiento, se puede estar en la posición de proponer condiciones experimentales idóneas para producir alcohol a partir de la fermentación de este desecho de la industria azucarera, el cual es el objetivo primario de estas investigaciones. Los experimentos realizados son parte de la tesis de licenciatura de Uriel Santana Hernández.

En una segunda etapa, la cual se desarrollará del 7 al 22 de abril del presente año, los alumnos Oscar Quiroz Cardoso y Orlando Domínguez Flores, este último también de la carrera de Ingeniería Química, trabajarán en la Estación Experimental BL21 Chemical Reaction Dynamics del NSRRC, dentro del proyecto de colaboración Effects of Unsaturation in the Photodissociation of Small Biodiesel Fatty Acid Esters. Este es un trabajo de fotoquímica libre de colisiones, en donde se formarán haces moleculares fríos de esteres pequeños de ácidos grasos, saturados e insaturados (Etil Acetato y Vinil Acetato, Metil Propanoato y Metil Acrilato), para su fotodisociación. Para esto, se utilizará Espectroscopia Translacional de Fotofragmentación (Photofragmentation Translational Spectroscopy, o PTS), la cual fue desarrollada por el profesor Yuan T. Lee, Premio Nobel de Química en 1986.

El propósito de estos trabajos es el de establecer la capacidad energética de estos compuestos isoméricos para ser utilizados como biodiesel y los efectos que presentan por la presencia de insaturaciones en sus enlaces carbono a carbono.

Se espera que estos trabajos permitan identificar la riqueza de mecanismos de reacción química presentes en tales compuestos, y evaluar la factibilidad de usarlos como componentes para producir biocombustibles que puedan sustituir combustibles convencionales y gasolinas. Este proyecto es parte fundamental de las tesis de licenciatura de Oscar Quiroz Cardoso y Orlando Domínguez Flores.

Los experimentos mencionados para las Estaciones Experimentales BL23 SWAXS y BL21A Chemical Reaction Dynamics, se realizan en conjunto con los investigadores doctor U-Ser Jeng y doctor Shih-Huang Lee, por parte de NSRRC; y el doctor Alfredo Quinto Hernández y el maestro Manuel Jesús Granados Baeza del ITZ, con el apoyo de la Dirección del propio Instituto.