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  • Tesis de doctorado
    Acceso Abierto
    Síntesis de nanopartículas bimetálicas soportadas para su aplicación en la reducción electroquímica iones nitrato
    (2023) Zurita, Noelia
    Durante la presente Tesis se estudió el proceso de formación por electrodeposición y caracterización de nanopartículas constituidas por uno y dos metales, y sus propiedades electrocatalíticas hacia la reacción de reducción de iones nitrato. Los sistemas estudiados fueron estructuras de Cu, Cd y Cu/Cd soportadas sobre sustratos carbonosos de CV y HOPG. Las mismas fueron obtenidas a partir de soluciones acuosas conteniendo los iones de dichos metales empleando técnicas electroquímicas convencionales y caracterizadas mediante microscopía AFM ex-situ, SEM-EDX y XPS. Inicialmente, se analizó el proceso de nucleación y crecimiento del Cu sobre SC. Se demostró que la cinética de electrodeposición de Cu sobre los sustratos en los distintos electrolitos soporte analizados, sigue un mecanismo de nucleación sobre sitios activos y crecimiento de cristales controlado por difusión. Se encontró que, con el empleo de Na2SO4, el proceso de reducción comienza a valores más positivos de potencial. Para el sustrato de CV se evidenciaron dos procesos catódicos, con la formación de iones Cu+ como especies intermedias. Las imágenes de SEM y AFM mostraron partículas de Cu distribuidas al azar, presentando distinta morfología sobre ambos sustratos. Se determinó la factibilidad de formar partículas bimetálicas Cd-Cu por electrodeposición secuencial de ambos metales a partir de las diferentes soluciones conteniendo los respectivos iones. Los resultados voltamperométricos evidenciaron la existencia del fenómeno de deposición a subpotencial para el Cd sobre los distintos electrodos modificados NPsCu/SC. Los espectros de desorción de los sistemas bimetálicos generados mostraron picos de disolución en valores de potencial asociados a la formación de distintas fases aleadas Cu-Cd, resultados que fueron respaldados mediante el análisis por XPS y a partir de los estudios teóricos basados en DFT. Posteriormente, se evaluó el desempeño de las nanoestructuras formadas como electrocatalizadores para la reacción de reducción de iones nitratos. Inicialmente, se encontró un mejor efecto catalítico de los sistemas NPsCu/HOPG cuando fueron generados a partir de soluciones que contienen Na2SO4 y H2SO4 como electrolito soporte, en forma individual, en comparación con las formadas con la solución combinada. Seguidamente, se compararon los sistemas análogos sobre CV y se determinó que los depósitos formados a partir de Na2SO4 presentaron mejores resultados sobre HOPG, y los generados a partir de H2SO4 obtuvieron corrientes de reducción máxima similares para los dos sustratos. Por otra parte, los sistemas compuestos por nanopartículas bimetálicas Cu-Cd sobre los sustratos carbonosos también fueron implementados como electrodos para la reacción de iones nitratos. Los mismos mostraron resultados superadores a los sistemas compuestos por los metales en forma individual, evidenciando el efecto sinérgico de ambos metales. Con el propósito de determinar la posible utilización de las estructuras bimetálicas en la medición de la concentración de iones nitratos en solución se midió, a partir de experiencias voltamperométricas, la corriente obtenida en el pico de reducción asociado a la reacción de interés, en medios con distintas concentraciones de NO3-. Se obtuvo, para los diferentes sistemas SC/Cu-Cd, una muy buena linealidad de la corriente de pico catódico con la concentración de nitratos en el rango de concentraciones analizado.
  • Tesis de grado
    Acceso Abierto
    Efecto del fuego accidental sobre la producción y calidad forrajera de gramíneas perennes nativas en el sur del Caldenal
    (2017) Villaverde, María Sol
    El fuego es una herramienta de manejo utilizada por los productores para mejorar considerablemente la calidad y cantidad del forraje ofrecido a los animales en los pastizales naturales, tal como sucede en el sur del Caldenal. Comprender la magnitud de estas mejoras en la oferta forrajera es esencial para realizar correctamente su manejo. El primer objetivo de este trabajo fue estudiar y comparar el efecto del fuego accidental en plantas quemadas y no quemadas de Piptochaetium napostaense y Poa ligularis. Para ello se evaluaron diferentes parámetros de calidad (FDN, FDA, LDA, PB, DIVMS y EM) que arrojaron diferencias significativas (p<0,05) a favor de las plantas quemadas durante un ciclo de crecimiento. También hubo diferencias significativas (p<0,05) en los momentos del año en que las especies demostraron poseer mejor calidad; otoño en el caso de P. napostaense y primavera en el de P. ligularis. Además se propuso un escenario hipotético en el cual las mencionadas gramíneas fueran especies claves de un pastizal con el objetivo de llevar a un contexto práctico y productivo los resultados obtenidos en la primera experiencia y establecer el período más adecuado para realizar el servicio del rodeo de cría. Para ello se compararon los requerimientos de PB y EM de las vacas de cría con el aporte nutricional de un pastizal quemado y otro no quemado. Como punto de partida se utilizó la fecha de servicio recomendada para la zona (octubre-noviembre-diciembre) y se llegó a la conclusión de que en los pastizales no quemados el momento de servicio podría extenderse desde septiembre hasta febrero. En los pastizales quemados, durante el primer año la oferta forrajera sería tan alta y de tan buena calidad que la fecha de servicio no sería un factor de relevancia relacionado con los requerimientos nutricionales de las vacas. También se observó que los déficits en las dietas de los animales pueden deberse a la calidad o a la cantidad del forraje disponible, de acuerdo a la época del año. La última experiencia consistió en comparar la producción de biomasa aérea de P. napostaense, Nassella tenuis, P. ligularis y Nassella clarazii, agrupadas según su grado de preferencia animal (de preferencia media las dos primeras especies y de preferencia alta las dos últimas, respectivamente), las cuales presentaron distintas acumulaciones de combustible, lo que dio a suponer diferentes intensidades de quema: alta, media y baja. Se encontraron diferencias significativas (p<0,05) entre los grupos de especies, siendo mayor la producción de gramíneas de preferencia media bajo el tratamiento de intensidad alta; mientras que fue mayor la producción de biomasa de las gramíneas de preferencia alta en el tratamiento de media intensidad. Esto sugiere que fuegos de alta intensidad favorecen la producción de P. napostaense y N. tenuis por sobre P. ligularis y N. clarazii, mientras que la situación se invierte frente a fuegos de mediana intensidad. No se observaron diferencias (p>0,05) entre los grupos de especies para el tratamiento de baja intensidad de quema. Tampoco se observaron diferencias significativas (p>0,05) entre los tratamientos de intensidad de quema para las especies de preferencia media; mientras que sí se encontraron diferencias (p<0,05) entre el tratamiento de alta intensidad y los de media y baja intensidad, siendo mayor la producción de biomasa en estos últimos. De esta forma se demuestra que las diferentes intensidades de quema no afectan de forma significativa a P. napostaense y N. tenuis, mientras que sí lo hacen en P. ligularis y N. clarazii. En conjunto los resultados obtenidos sugieren que la ocurrencia de fuego en las intensidades del presente trabajo provoca un efecto positivo en la calidad y en la producción de biomasa de las gramíneas perennes estudiadas. Dicho efecto no es de la misma magnitud para las distintas especies.