ISSN: 2007-9753
Latindex Folio: 23614

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Compuestos bioactivos y composición mineral en fruto y subproductos de mango cv. Ataulfo   Serrano-Berumen, M.F., Sánchez-Chávez, E., Salas-Salazar, N.A., Soto-Caballero, M.C., Cruz-Álvarez, O., Flores-Córdova, M.A.   
 Abstract
El mango (Mangifera indica L.) es un fruto agroindustrial que genera subproductos hasta en un 60% los cuales al desecharse se descomponen produciendo gases y proliferación de microorganismos. Sin embargo, algunos autores han reportado altas cantidades de compuestos bioactivos y actividad antioxidante en estos subproductos. La investigación se centró en analizar los compuestos bioactivos y el potencial antioxidante presentes en mango fresco, deshidratado y subproductos (cáscara y semilla). El fruto fue obtenido del mercado de la ciudad de Chihuahua, México. Se determinaron los parámetros de peso, color, sólidos solubles, acidez titulable, fenoles, flavonoides, capacidad antioxidante y elementos minerales, en el mango fresco, deshidratado y subproductos. Los datos obtenidos mostraron un rendimiento del 54.97% de la pulpa, la cáscara el 31.56% y la semilla un 13.47%. La fruta fresca y pulpa deshidratada presentaron los valores más altos de sólidos solubles, y relación SS/AT. La pulpa fresca presentó mayor contenido de Fe y Cu. La semilla presentó los valores más elevados de fenoles, flavonoides, actividad antioxidante y minerales (K, Ca, Mg y P), mientras que la cáscara ocupó el segundo lugar. Por lo tanto, la cáscara y semilla de mango pudieran ser una alternativa para la obtención de moléculas naturales de interés y ser aprovechados en procesos industriales y agrícolas, o en la generación de nuevos productos. Palabras clave: Mangifera indica L. Capacidad antioxidante, Pulpa deshidratada, Sólidos solubles, Calidad.

Mango (Mangifera indica L.) is an agro-industrial fruit that generates up to 60% of by-products, which when discarded decompose and produce gases and microbial proliferation. However, some authors have reported high levels of bioactive compounds and antioxidant activity in these by-products. This study focused on analysing the bioactive compounds and antioxidant potential present in fresh and dehydrated mango, and their by-products (peel and seed). The fruit was obtained from the local market in Chihuahua, Mexico. The parameters of weight, color, soluble solids, titratable acidity, phenolic content, flavonoids, antioxidant capacity, and mineral elements were determined in fresh mango, dehydrated pulp, and by-products. The results showed that the pulp accounted for 54.97% of the total yield, while the peel and seed represented 31.56% and 13.47%, respectively. Fresh fruit and dehydrated pulp exhibited the highest values of soluble solids and SS/TA ratio, while fresh pulp showed the highest Fe and Cu content. The seed presented the highest levels of phenolics, flavonoids, antioxidant activity, and minerals such as K, Ca, Mg, and P, followed by the peel. Therefore, mango peel and seed could be considered as alternative sources for the extraction of natural bioactive molecules, with potential applications in industrial and agricultural processes, or in the development of new products. Keywords: Mangifera indica L. Antioxidant capacity, Dehydrated pulp, Soluble solids, Quality.
Mapa de ruta con enfoque 4.0 para un proceso de ensamble de un dispositivo didáctico en una célula de manufactura   Rodríguez-Alvarado, L.W.*, Loyo-Quijada, J., Silva-Rivera, U.S., Robles-Solís, A.M., González-González, P.M.   
 Abstract
El presente trabajo es una adaptación y evaluación de un mapa de ruta para la implementación de un proceso de ensamble con enfoque 4.0 de un dispositivo didáctico, representativo de un modelo escalable en aplicaciones industriales. El mapa de ruta propuesto conformado por cinco etapas considera las características y restricciones del proceso y establece los requerimientos tecnológicos de un sistema ciber-físico integrado, en el que el operador actúa como gestor del proceso para la toma de decisiones oportuna. Para validar el mapa propuesto se analizó la transición del proceso de ensamble manual a uno semi automático considerando características replicables en un entorno real de producción como son afectaciones en el desempeño del proceso. Los resultados mostraron una mejora significativa en la eficiencia total del equipo en un 20% y en la calidad del producto final como inventario en proceso en un 100% respectivamente, esto a pesar de una reducción en la capacidad de producción de un 23%. La metodología propuesta demostró ser efectiva para alcanzar un nivel de madurez intermedio en la implementación de Industria 4.0, incluso en un entorno de pequeña escala como es el caso analizado en el que se involucra un proceso de ensamble. En la propuesta del mapa de ruta se resalta que, a partir de la definición de criterios de interés se pueden establecer las necesidades tecnológicas, y para la evaluación final, se sugiere un criterio comparativo enfocado al valor agregado del proceso. Por último, para dar respuesta a los retos de transición cultural y conocimiento experto, se sugiere una combinación del conocimiento experto y desempeño de los involucrados en conjunto con las ventajas tecnológicas. Los resultados de este estudio sugieren que la implementación de procesos de ensamble 4.0 puede generar beneficios significativos en términos de eficiencia, calidad, modularidad y flexibilidad. Palabras clave: Industria 4.0, Mapa de ruta, Proceso de ensamble, Valor agregado.

This work is an adaptation and evaluation of a roadmap for implementing assembly process with a 4.0 approach for a didactic device, representative of a scalable model in industrial applications. The proposed five stage roadmap, considers the characteristics and constraints of the process and establishes the technological requirements of an integrated cyber-physical system, in which the operator acts as a process manager for timely decision-making. To validate the proposed roadmap, the transition from a manual assembly process to a semi-automatic one was analyzed, considering replicable characteristics in a real production environment, such as the impact on process performance. The results showed a significant improvement in the overall equipment effectiveness by 20% and in the quality of the final product as in-process inventory by 100%, respectively, despite a 23% reduction in production capacity. The proposed methodology proved to be effective in achieving an intermediate level of maturity in the implementation of Industry 4.0, even in a small-scale environment as is the analyzed case involving an assembly process. The proposed roadmap highlights that, based on the definition of interest criteria, technological needs can be established, and for the final evaluation, a comparative criterion focused on the added value of the process is suggested. Finally, to address the challenges of cultural transition and expert knowledge, a combination of expert knowledge and performance of those involved together with technological advantages is suggested. The results of this study suggest that the implementation of 4.0 assembly processes can generate significant benefits in terms of efficiency, quality, modularity, and flexibility. Key words: Industry 4.0, Road map, Assembly Process, Added value.
 Abstract
En la actualidad, existe un interés creciente en desarrollar tutores inteligentes que, a través de la recomendación de diversos materiales didácticos, puedan tener un impacto positivo en el proceso de aprendizaje de los estudiantes. Para personalizar el contenido presentado por estos tutores, se han utilizado técnicas de análisis de comportamientos, intereses y hábitos de estudio, entre otras, sin embargo, se ha pasado por alto la inclusión de factores cruciales como la habilidad del alumno y el nivel de dificultad del material educativo proporcionado por el tutor. Esta omisión de aspectos fundamentales puede llevar a una carga excesiva y desorientación para el estudiante, generando desinterés en el uso del tutor. Por esta razón, en este trabajo se propone la aplicación del modelo de Rasch y la teoría de respuesta al reactivo con lógica difusa, para determinar la habilidad actual del estudiante. Palabras clave: Teoría de respuesta al reactivo difuso; Tutor inteligente; Personalización de contenido.

Currently, there is a growing interest in developing intelligent tutors that, through the recommendation of various educational materials, can have a positive impact on the learning process of students. In order to personalize the content presented by these tutors, techniques such as behaviour analysis, interests, and study habits, among others, have been used. However, the inclusion of crucial factors such as the cognitive ability of the student and the level of difficulty of the educational material provided by the tutor has been overlooked. This omission of fundamental aspects can lead to an excessive burden and disorientation for the student, resulting in a lack of interest in using the tutor. For this reason, this work proposes the application of Reactive Response Theory to determine the difficulty of exercises, along with the implementation of a fuzzy system to define the current ability of the student. Keywords: Fuzzy item response theory; Intelligent tutoring; Content personalization.
Influencia de los Tipos de Roles de Belbin en la Revisión del Modelado de Casos de Uso   Ucán-Pech, J.P.*, Aguilar-Vera, R.A., Díaz-Mendoza, J.C., Mex-Álvarez, D.C., Hernández-Cruz, L.M.   
 Abstract
Este reporte explora la influencia de la teoría de los roles de Belbin en la detección de faltas en el diseño de software durante el uso del Lenguaje Unificado de Modelado, particularmente en los diagramas de casos de uso. Desde un enfoque de investigación, en la Ingeniería de Software, no solo se estudia el proceso de ingeniería para la construcción de un producto de software, si no, también es de interés de muchos investigadores el comportamiento humano en esta disciplina, por ejemplo, los roles y los equipos de desarrollo de software. Considerando que la obtención de las competencias de la práctica profesional inicia durante los estudios de la carrera profesional, para realizar esta investigación, se desarrolló un experimento controlado con estudiantes que estaban matriculados en un curso Diseño de Software, el diseño experimental usado corresponde a un diseño factorial con una fuente de variación y tres alternativas. La variable dependiente de interés para este estudio fue la métrica numérica de efectividad. Los resultados de este experimento demuestran que las medias del índice de efectividad en la detección de faltas en el Modelado de Casos de Uso, por los tres Tipos de Roles Belbin, no presentan diferencias significativas. Palabras clave: Roles de Belbin, Faltas en diagramas de casos de uso, Pruebas de software, Aprendizaje de diseño.

This report explores the influence of Belbin's role theory on fault detection in software design during the use of the Unified Modeling Language, particularly in use case diagrams. From a research perspective, in Software Engineering, not only the engineering process for building a software product is studied, but also the human behavior in this discipline is of interest to many researchers, for example, software development teams. Considering that the acquisition of professional practice skills begins during the professional career studies, to carry out this research, a controlled experiment was developed with students who were enrolled in a Software Design course. The experimental design used corresponds to a factorial design with one source of variation and three alternatives. The dependent variable of interest for this study was the numerical metric of effectiveness. The results of this experiment demonstrate that the means of the effectiveness index in detecting faults in Use Case Modeling, by the three Belbin Role Types, do not present significant differences. Keywords: Belbin roles, Faults in use case diagrams, Software testing, learning design.
Análisis Comparativo del Burnout Universitario según el Área de Estudio mediante Estadística Inferencial e IA Generativa   Ruiz-Jurado, A.C.*, Díaz-Castellanos, E.E., Romero-Flores, E.A., Aguirre-y Hernández, F., Juárez-Rivera, O., Ruiz-Jurado, A.   
 Abstract
El síndrome de burnout universitario impacta el rendimiento académico y la salud mental de los estudiantes. Este estudio examina su relación con el área de estudio mediante la aplicación del Maslach Burnout Inventory – General Survey for Students (MBI-GSS) y técnicas avanzadas de análisis estadístico. Para la recolección, procesamiento y análisis de los datos, se desarrolló la plataforma ANALYTIQ SURVEYS, diseñada específicamente para este estudio, la cual automatiza la captura de encuestas, realiza limpieza y preprocesamiento de datos, genera estadística descriptiva e inferencial e interpreta los resultados mediante inteligencia artificial generativa. Se aplicaron pruebas estadísticas como ANOVA para identificar diferencias significativas entre disciplinas. Los hallazgos muestran que los estudiantes de Medicina presentan los niveles más altos de agotamiento emocional, pero mantienen un nivel de eficacia más saludable en comparación con los alumnos de Ingeniería y Administración, quienes presentan una mayor afectación en esta dimensión. La integración de IA en el análisis permitió detectar patrones clave y generar recomendaciones personalizadas, facilitando estrategias de prevención y atención en instituciones educativas. Palabras clave: Burnout universitario, Inteligencia artificial generativa, Análisis estadístico, Inventario de Burnout de Maslach – Encuesta General para Estudiantes (MBI-GSS), Educación superior.

University burnout syndrome affects students' academic performance and mental health. This study examines its relationship with the field of study using the Maslach Burnout Inventory – General Survey for Students (MBI-GSS) and advanced statistical analysis techniques. For data collection, processing and analysis the ANALYTIQ SURVEYS platform was specifically developed, for this study. This system automates survey data collection, performs data cleaning and preprocessing, generates descriptive and inferential statistics, and interprets results using generative artificial intelligence. Statistical tests such as ANOVA were applied to identify significant differences among disciplines. Findings reveal that medical students exhibit the highest levels of emotional exhaustion, but maintain a healthier level of professional efficacy compared to Engineering and Business Administration students, who show a greater impact in this dimension. AI-driven analysis enabled the identification of key patterns and the generation of personalized recommendations, facilitating preventive and intervention strategies in educational institutions. Keywords: University burnout, Generative artificial intelligence, Statistical analysis, Maslach Burnout Inventory - General Survey for Students, Higher education.
Sistema Web para la Trazabilidad hacia Atrás e Interna y Monitoreo de la producción de la Stevia Morita II   Vejar-Cortés, M.A., Ruiz-Tadeo, A.C., García-Díaz, N., Sandoval-Carrillo, S., Verduzco-Ramírez, J.A.   
 Abstract
El presente artículo presenta el diseño e implementación de un sistema web para la trazabilidad hacia atrás e interna, así como el monitoreo de la producción de Stevia Morita II, desarrollado para el Rancho Tajeli en Colima, México. Este trabajo surge a partir de la problemática identificada en campo, relacionada con la falta de antecedentes sistematizados sobre las actividades productivas, ya que los registros se realizaban de forma manual, lo que dificultaba establecer una trazabilidad confiable. En algunos casos, reunir la información necesaria para rastrear una actividad o insumo tomaba varios días, lo que generaba retrasos y poca certeza en el seguimiento de los procesos. El objetivo principal es facilitar el cumplimiento de normativas de trazabilidad y garantizar la calidad y seguridad del producto final mediante un registro eficiente y automatizado. El diseño del sistema incluyó módulos para rastrear insumos agrícolas, registrar actividades de producción y monitorear variables ambientales en tiempo real como temperatura, humedad, pH y niveles de macronutrientes NPK. Utilizando tecnologías de código abierto y sensores integrados, el sistema optimiza los procesos de producción, minimizando riesgos fitosanitarios. Para el desarrollo de este sistema se adoptó una metodología de desarrollo en espiral y un enfoque mixto de investigación, incluyendo entrevistas a productores y análisis documental. Entre los resultados destaca la capacidad del sistema para generar bitácoras detalladas y gráficas analíticas que apoyan en la toma de decisiones, mejorando la sostenibilidad de la producción de Stevia. Representa una herramienta valiosa para aumentar la competitividad en mercados globales. En conclusión, este sistema contribuye significativamente a la trazabilidad y monitoreo, aportando al desarrollo agrícola sostenible y cumpliendo con estándares internacionales de calidad. Palabras clave: Inocuidad, Monitoreo, Stevia, Sistema Web, Trazabilidad.

This article presents the design and implementation of a web-based system for backward and internal traceability, as well as monitoring of Stevia Morita II, developed for Rancho Tajeli in Colima, Mexico. This work arises from a problem identified in the field, related to the lack of systematized records of production activities, as data was recorded manually, making it difficult to establish reliable traceability. In some cases, gathering the necessary information to trace an activity or input took several days, causing delays and uncertainty in tracking of the processes. The main objective is to facilitate compliance with traceability regulations and ensure the quality and safety of the final product through efficient and automated record-keeping. The system design includes modules for tracking agricultural inputs, recording production activities, and monitoring real-time environmental variables such as temperature, humidity, pH, and macronutrient levels (NPK). Using open-source technologies and integrated sensors, the system optimizes production processes minimizing phytosanitary risks. The development of this system followed a spiral development methodology and a mixed research approach, including interviews with producers and documental analysis. The results highlight the system's ability to generate detailed logs and analytical graphs that support decision-making, improving the sustainability of Stevia production. This system represents a valuable tool for increasing competitiveness in global markets. In conclusion, the system contributes significantly to traceability and monitoring, fostering sustainable agricultural development and meeting international quality standards. Key Words: Inocuidad, Monitoring, Stevia, Traceability, Web System
 Abstract
El objetivo de esta investigación fue demostrar la viabilidad de un modelo predictivo de bajo rendimiento académico aplicable en contextos con datos limitados (n=94 estudiantes en su primer ciclo académico), integrando variables psicoeducativas (rasgos de personalidad y clima escolar) y técnicas especializadas (SMOTE + ReliefF + ensambles). Mediante técnicas de minería de datos educativa (MDE), este estudio se presenta como cuantitativo y no experimental aplicándose dos instrumentos de escala Likert: uno midiendo la motivación y otro evaluando los rasgos de personalidad basado en el modelo de los Cinco Grandes (Apertura, Responsabilidad, Extraversión, Amabilidad y Neurotismo). El conjunto de datos se procesó utilizando SMOTE (para equilibrar clases minoritarias) y ReliefF (para selección de características), reduciendo de 45 variables a 16 predictores claves. Se evaluaron cuatro algoritmos base (Random Forest, XGBoost, Gradient Boosting, Extra Trees) y un clasificador de ensamble por votación. Se empleó validación cruzada (k=10) y métricas como exactitud, precisión, sensibilidad, F-measure y AUC para medir el rendimiento. Sin embargo, la sensibilidad (50%) evidenció dificultades para detectar casos positivos, probablemente debido al desbalance de clases. Estos resultados demuestran la eficacia de las técnicas del método de ensamble en la predicción del bajo rendimiento académico, proporcionando a los educadores información accionable para diseñar intervenciones tempranas y mejorar, el modelo de ensamble logró la mayor exactitud (87%), precisión (71%) y AUC (72%), superando los resultados académicos. Palabra clave: Modelo de ensamble, Random forest, XGBoost, Bajo rendimiento académico, Minería de datos educativa.

The objective of this research was to demonstrate the feasibility of a predictive model for poor academic performance applicable in contexts with limited data (n=94 first-terms students), integrating psychoeducational variables (personality traits and school climate) and specialized techniques (SMOTE + ReliefF + assemblies). Using Educational Data Mining (EDM) techniques, this study is presented as quantitative and non-experimental applying two Likert-scale instruments: one measuring motivation and another evaluating personality traits based on the Big Five model (Openness, Conscientiousness, Extraversion, Agreeableness, and Neuroticism). The dataset was processed using SMOTE (to balance minority classes) and ReliefF (for feature selection), reducing from 45 variables to 16 key predictors. Four base algorithms (Random Forest, XGBoost, Gradient Boosting, Extra Trees) and a voting ensemble classifier were evaluated. Cross-validation (k=10) and metrics including accuracy, precision, sensitivity, F-measure, and AUC were used to measure performance. However, the sensitivity (50%) revealed difficulties in detecting positive cases, likely due to class imbalance. These results demonstrate the effectiveness of the ensemble method techniques in predicting poor academic under performance, they provide educators with useful information to design early interventions and improve academic outcomes. The ensemble model achieved the highest accuracy (87%), precision (71%), and AUC (72%), outperforming other classifiers. Keywords: Ensemble model, Random forest, XGBoost, Poor academic performance, Educational data mining.
 Abstract
La importancia de la innovación en las empresas es ampliamente reconocida por la literatura y una propuesta para detonarla que ha venido consolidándose es el aprovechamiento de recursos internos basados en el conocimiento. Por ello, este trabajo tiene como objetivo analizar los efectos del capital intelectual en la innovación de la industria petroquímica del sur de Tamaulipas, México. Mediante un cuestionario se recabaron las percepciones de 64 individuos que laboran como mandos intermedios en 16 plantas en Altamira, Tamaulipas. Posteriormente con la técnica de ecuaciones estructurales en su modalidad de análisis de la varianza se comprobó que el capital intelectual (a través de los capitales humano y estructural) afecta positiva y significativamente la innovación de procesos, destacando por su intensidad el capital humano, lo cual lleva a concluir que en la medida que las empresas analizadas gestionen mejor su capital intelectual tendrán mayores probabilidades de generar innovación de procesos. La mayor contribución de este trabajo consiste en la propuesta de un instrumento probado y validado para la recolección de datos, así mismo, amplía el conocimiento de los efectos del capital intelectual en un tipo de innovación escasamente abordada por la literatura en México. Palabras clave: Intangibles, Capital intelectual, Innovación de procesos, Clúster petroquímico.

The importance of innovation in companies is widely recognized in the literature and a proposal to detonate it that has been consolidating is the use of internal knowledge-based resources. Therefore, this paper aims to analyze the effects of intellectual capital on innovation in the petrochemical industry in southern Tamaulipas, Mexico. A questionnaire was used to collect the perceptions of 64 individuals working as middle managers in 16 plants in Altamira, Tamaulipas. Subsequently, with the technique of structural equations in its variance analysis modality, it was found that intellectual capital (through the human and structural capital) positively and significantly affects process innovation, highlighting the intensity of human capital, which leads to the conclusion that to the extent that the companies analyzed manage their intellectual capital better, they will be more likely to generate process innovation. The greatest contribution of this work consists in the proposal of a tested and validated instrument for data collection, likewise, it broadens the knowledge of the effects of intellectual capital in a type of innovation scarcely addressed by the literature in Mexico. Key words: Intangibles, Intellectual capital, Process innovation, Petrochemical cluster.
Extracto polifenólico de hojas de mango (Mangifera indica L.): Caracterización y actividad antifúngica in vitro   Domínguez-Ruvalcaba, J.E., Calderón-Santoyo, M., González-Gutiérrez, K.N., Ragazzo-Sánchez, J.A.*   
 Abstract
La creciente búsqueda de fungicidas naturales y amigables con el ambiente ha causado que las investigaciones se dirijan hacia el aprovechamiento de los subproductos agroindustriales. Las hojas de mango, obtenidas de la poda de los huertos, son una fuente importante de compuestos de alto valor biológico (CAVB) con posible actividad antifúngica. El objetivo del estudio fue evaluar la viabilidad del uso de un extracto de hojas de mango obtenido por ultrasonido en la inhibición de fitopatógenos que infectan frutos de interés comercial. Para obtener el extracto se aplicó ultrasonido a diferentes tiempos (10, 20 y 30 min) y se evaluó la capacidad antioxidante, fenoles solubles totales y flavonoides totales. La identificación fitoquímica del extracto se realizó mediante HPLC-UV/VIS y se evaluó la actividad antifúngica frente a Penicillium digitatum y Botrytis cinerea. La extracción por 30 min permitió obtener mayor cantidad de polifenoles (305.92 ± 3.52 mg. eq. trolox, 141.35 ± 3.18 mg EAG y 18.95 ± 0.66 mg eq. rutina, para capacidad antioxidante, fenoles solubles totales y flavonoides totales, respectivamente). Los compuestos identificados fueron mangiferina y el ácido clorogénico, hidroxibenzoico, cafeico y cumárico. Se obtuvo una inhibición total de P. digitatum y B. cinerea a concentraciones de 20.51 y 9.35 mg/mL de extracto, respectivamente. El extracto de hojas de mango es una fuente importante de CAVB con buena capacidad antifúngica contra hongos de interés comercial. Esto sugiere su potencial uso como una alternativa natural a los fungicidas convencionales, ofreciendo una opción segura para el tratamiento de frutos en la etapa de poscosecha. Palabras clave: Capacidad antifúngica, Composición fitoquímica, Extracción asistida por ultrasonido, Subproducto agroindustrial.

The growing search for natural and environmentally friendly fungicides has led to research into the use of agro-industrial by-products. Mango leaves, obtained from orchard pruning, are an important source of high biological value compounds (HBVC) with possible antifungal activity. This study aimed to evaluate the feasibility of using a mango leaf extract obtained by ultrasound to inhibit phytopathogens that infect fruits of commercial interest. To obtain the extract, ultrasound was applied at different extraction times (10, 20, and 30 min) and the antioxidant capacity, total soluble phenols, and total flavonoids were evaluated. The phytochemical identification of the extract was performed with an HPLC-UV/VIS and the antifungal activity against Penicillium digitatum and Botrytis cinerea was assessed. The extraction for 30 min allowed obtaining a higher quantity of polyphenols (305.92 ± 3.52 mg. eq. trolox, 141.35 ± 3.18 mg GAE, 18.95 ± 0.66 mg. eq. rutin, for antioxidant capacity, total soluble phenols and total flavonoids, respectively). The compounds identified were mangiferin and chlorogenic, hydroxybenzoic, caffeic, and coumaric acids. A complete inhibition of P. digitatum and B. cinerea was obtained at concentrations of 20.51 and 9.35 mg/mL of extract, respectively. Mango leaf extract is an important source of CAVB with good antifungal capacity against fungi of commercial interest. This suggests its potential use as a natural alternative to conventional fungicides, offering a safe option for fruit treatment in the postharvest stage. Keywords: Agroindustrial byproduct, Antifungal capacity, Phytochemical composition, Ultrasound-assisted extraction.
 Abstract
La asignatura de física es percibida como una de las más complicadas de aprender, en particular las operaciones de suma y resta de vectores son dos de las temáticas que más se le dificultan a los estudiantes. Se requiere la generación de recursos educativos que favorezcan su aprendizaje ya sea en modalidad presencial, en línea o a distancia. Es necesario que los recursos educativos puedan construirse tanto de forma individual como colectiva, con características interactivas atractivas para una comunidad estudiantil cada vez más digitalizada. El proceso educativo se favorece de la visualización simultánea de la información que manipula, mediante una interfaz gráfica y numérica, a fin de que el usuario reciba retroalimentación sobre las operaciones con vectores que realiza en tiempo real. Se presenta el desarrollo de un recurso educativo que permite la visualización dinámica e interactiva de operaciones con vectores en dos dimensiones dentro del ambiente de una hoja de cálculo. La manipulación de las magnitudes y direcciones de dos vectores se realiza a partir de las lecturas de dos Joysticks físicos con una tarjeta ESP32. Mediante gráficos que se actualizan automáticamente y en tiempo real, se visualizan las magnitudes, direcciones y sentidos de los vectores, que se suman y se restan para obtener un vector resultante. El ángulo del vector resultante se envía a un micro servomotor que ubica su eje con respecto al eje coordenado X con el objetivo de retroalimentar al estudiante con una respuesta en el mundo físico de las operaciones que se realizan en el ambiente virtual, producto de múltiples operaciones matemáticas efectuadas. Las distintas funcionalidades que provee la hoja de cálculo para la edición de los gráficos facilitan la identificación de los múltiples detalles que se requieren durante el estudio de los vectores, como lo son la magnitud, dirección y sentido de ellos. De esta manera, se obtuvo un recurso educativo tangible que favorece la manipulación de vectores de forma interactiva, en sintonía con un sistema de visualización gráfico y numérico que provee al usuario la información completa de las características de los vectores y los resultados de efectuar las distintas operaciones que se llevan a cabo entre ellos. Además, el sistema obtenido es adaptable para permitir abordar temáticas relacionadas con vectores, como lo es la estática, donde se requiere la representación de sistemas de fuerzas con vectores, o la manipulación de robots educativos reales y virtuales, ya que frecuentemente se requiere el cálculo de ángulos y posiciones en un espacio de trabajo, situaciones que serán exploradas en siguientes comunicaciones. Palabras clave: Hoja de cálculo, Vectores, Interactividad, Microcontrolador.

Physics is perceived as one of the most difficult subjects to learn, particularly the operations of vector addition and subtraction are two of the topics students find more difficult. It is necessary to develop educational resources that help their learning, whether face-to-face, online, or remote modalities. Educational resources must be developed both individually and collectively, with interactive features that appeal to an increasingly digital student community. The educational process is enhanced by the simultaneous visualization of the information it manipulates, using a graphical and numerical interface, so that the user receives feedback on the vector operations he/she performs in real time. The development of an educational resource is presented that allows the dynamic and interactive visualization of two-dimensional vector operations within a spreadsheet environment. The manipulation of the magnitudes and directions of two vectors is performed based on the readings of two physical Joysticks with an ESP32 card. Using graphics that are automatically updated in real time, the magnitudes, directions and senses of the vectors are displayed, which are added and subtracted to obtain a resulting vector. The resulting vector angle is sent to a micro servomotor that positions its axis with respect to the X-coordinated axis in order to provide the student with feedback in the physical world of the operations performed in the virtual environment, the product of multiple mathematical operations performed. The different functionalities provided by the spreadsheet for editing graphics facilitate the identification of the multiple details required during the study of vectors, such as their magnitude, direction and sense. In this way, a tangible educational resource was obtained that facilitates the manipulation of vectors interactively, in tune with a graphic and numerical visualization system that provides the user with complete information on the characteristics of the vectors and the results of performing the different operations carried out between them. In addition, the system obtained is adaptable to allow addressing topics related to vectors, such as statics, where the representation of force systems with vectors is required, or the manipulation of real and virtual educational robots, since the calculation of angles and positions in a workspace is frequently required, situations that will be explored in future communications. Keywords: Spreadsheet, Vectors, Interactivity, Microcontroller.
Optimización y Evaluación de Recubrimientos Fotocatalíticos con Nanopartículas de TiO2 para la Eliminación de Microorganismos Patógenos en Entornos Críticos   Meléndez-Anzures, F.E., López-Cuellar, E.M.*, Martínez-de la Cruz, A., Barrón-González, M.P., Contreras-Hernández, L.A.   
 Abstract
Los ambientes interiores húmedos facilitan la proliferación de microorganismos, lo que plantea riesgos importantes para la salud pública. Este estudio se centra en la eficacia de recubrimientos fotocatalíticos con nanopartículas de dióxido de titanio (TiO2) Degussa p25 para eliminar Escherichia coli y Staphylococcus aureus bajo irradiación UV. El objetivo fue no solo demostrar la efectividad de estos recubrimientos, sino también mejorar la metodología de evaluación para futuros materiales fotocatalíticos. Se aplicaron dos metodologías: el método de adhesión en vidrio, basado en la norma ISO 27447:2009, y una prueba con polvo fotocatalítico en suspensión líquida, adaptada con base en la literatura científica. Los resultados mostraron una reducción significativa en el número de unidades formadoras de colonias (UFC) bacterianas con los recubrimientos fotocatalíticos, en contraste con los controles donde las concentraciones bacterianas se mantuvieron constantes. Se implementaron varias mejoras metodológicas relevantes como la ampliación de la gama de intensidades y tiempos de exposición UV, métodos mejorados de aplicación de recubrimientos, evaluación de condiciones de prueba variables y optimización de la distribución del inóculo y la suspensión fotocatalítica. Estas mejoras metodológicas son cruciales para la evaluación de nuevos materiales fotocatalíticos, con aplicaciones potenciales en entornos críticos como hospitales y escuelas, promoviendo así la salud pública y la seguridad al reducir la propagación de patógenos. Palabras clave: Fotocatálisis TiO2, Recubrimientos antibacterianos, Eliminación de patógenos, Escherichia coli, Staphylococcus aureus.

Humid indoor environments facilitate the proliferation of microorganisms, posing significant risks to public health. This study focuses on the efficacy of photocatalytic coatings with Degussa P25 titanium dioxide (TiO2) nanoparticles in eliminating Escherichia coli and Staphylococcus aureus under UV irradiation. The aim was not only to demonstrate the effectiveness of these coatings but also to improve the evaluation methodology for future photocatalytic materials. Two methodologies were applied: the glass adhesion method, based on ISO 27447:2009, and a photocatalytic powder test in liquid suspension, adapted from the scientific literature. The results showed a significant reduction in the number of bacterial colony-forming units (CFUs) with the photocatalytic coatings, in contrast to the controls where bacterial concentrations remained constant. Several relevant methodological improvements were implemented, such as extending the range of UV intensities and times, enhancing coating application methods, evaluating variable testing conditions, and optimizing inoculum and photocatalytic suspension distribution. These methodological improvements are crucial for the evaluation of new photocatalytic materials with potential applications in critical environments such as hospitals and schools, thus promoting public health and safety by reducing the spread of pathogens. Keywords: TiO2 photocatalysis, Antibacterial coatings, Pathogen elimination, Escherichia coli, Staphylococcus aureus.
Magnesium ferrite nanoparticles as cancer treatment adjuvants: synthesis, characterization, and heating capacity   García-Feria, C., Reséndiz-Hernández, P.J.*, Cortés-Hernández, D.A., Ochoa-Palacios, R.M.   
 Abstract
A microemulsion wet synthesis method was employed to obtain magnetic nanoparticles with the general formula MgxFe3-xO4, where x = 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, and 1. After evaluating the magnetic properties and heating capacity of the synthesized powders, it was found that the most suitable results correspond to the values of x = 0.8 and 1. XRD analysis revealed a spinel structure corresponding to the pure phase of MgFe2O4, formed due to magnesium metal cations (Mg2+) replacing iron metal ions (Fe3+ - Fe2+). Using the SEM-EDX technique, aggregates of nanoparticles ranging from 5 to 20 µm were found (heat treatment at 900 °C). The results of the TGA-DSC analysis indicated a 50% loss of the precursor material and showed the onset of crystalline phase formation at 500 °C. TEM analysis confirms the presence of the MgFe2O4 phase, with a spherical morphology and an average particle size of 31 nm. VSM analysis demonstrated superparamagnetic behavior, where the maximum saturation magnetization value found in the nanoparticles (MgFe2O4) was 18.52 emu/g. The solid-state magnetic induction test revealed that using 6.0 mg of nanoparticles per ml of solution allows the temperature of the medium (H2O) to rise to 44.32 °C in less than 10 minutes. Cytotoxicity levels for erythrocyte cells in the presence of magnesium ferrites were up to 60 hours higher than 50% and very close to the control used. Based on the results, these nanoparticles could be effective in cancer treatment through magnetic hyperthermia therapy, as they can reach temperatures that induce thermal instability in proteins and nutrients in the affected area, leading to the death of neoplastic cells. Unlike normal cells, cancer cells exhibit greater sensitivity to temperature variations. Keywords: Ferrites, Hyperthermia, Microemulsion, Nanoparticles, Superparamagnetic.

Se utilizó un método de síntesis por vía húmeda, mediante microemulsión para obtener nanopartículas magnéticas con la fórmula general MgxFe3-xO4, donde x = 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 y 1. Después de evaluar las propiedades magnéticas y la capacidad de calentamiento de los polvos sintetizados, se encontró que los resultados más adecuados corresponden a los valores de x = 0.8 y 1. El análisis de XRD reveló una estructura de espinela que corresponde a la fase pura de MgFe2O4; formada gracias a los cationes metálicos de magnesio (Mg2+) reemplazando a los iones metálicos de hierro (Fe3+ - Fe2+). Usando la técnica SEM-EDX, se encontraron agregados de nanopartículas que variaban entre de 5 a 20 µm (tratadas a 900°C). Los resultados del análisis por TGA-DSC indicaron pérdidas del 50% del material precursor y mostraron el inicio de la formación de la fase cristalina a los 500 °C. El análisis por TEM confirma la existencia de la fase de MgFe2O4, con morfología esférica y un tamaño promedio de partícula de 31 nm. El análisis VSM demostró un comportamiento superparamagnético; en donde el valor de magnetización de saturación máximo encontrado en las nanopartículas (MgFe2O4) fue de 18.52 emu/g. La prueba de inducción magnética de estado sólido reveló que el uso de 6,0 mg de nanopartículas por tabla de solución permite elevar la temperatura del medio (H2O) a 44.32 °C en menos de 10 minutos. Los niveles de citotoxicidad para células eritrocitarias en presencia de ferritas de magnesio fueron superiores al 50% hasta por 60 horas. Con base en los resultados, estas nanopartículas podrían ser efectivas en el tratamiento del cáncer mediante terapia de hipertermia magnética, ya que son capaces de alcanzar temperaturas que inducen inestabilidad térmica en proteínas y nutrientes en la zona afectada, lo que conduce a la muerte de las células neoplásicas. A diferencia de las células normales, las células cancerosas presentan mayor sensibilidad a las variaciones de temperatura. Palabras clave: Ferritas, Hipertermia, Microemulsión, Nanopartículas, Superparamagnético.
 Abstract
Magnetic glass-ceramics are composed of a magnetic phase, usually an iron oxide, integrated in a glass matrix. When bioactive glass is used as the matrix, these materials not only exhibit remarkable magnetic properties, but also acquire bioactivity properties. Among iron oxides, those incorporating magnesium, an essential cation in the human body stands out due to their impact on various metabolic processes. This addition enhances the properties of the glass-ceramics, providing superior biocompatibility, superparamagnetic behavior, and efficiency in induction heating, making them ideal for medical applications such as magnetic hyperthermia. In this study, magnetic glass-ceramics with 5, 10, 15, and 20 wt% of MgFe₂O₄ were synthesized using the sol-gel method. In order to evaluate the effect of the percentage of MgFe₂O₄ addition on the magnetic properties. The materials obtained were characterized using XRD, FTIR, VSM, and TEM. XRD and FTIR analyses revealed the presence of the MgFe₂O₄ phase and the formation of the hydroxyapatite phase. Hysteresis curves demonstrated superparamagnetic behavior, with a saturation magnetization of 7.95 emu/g in the samples containing 20% MgFe₂O₄. TEM analysis identified nanoparticles with spherical morphologies, with an average particle size of 6.10 nm. Keywords: Ferrites, MgFe2O4, Sol-Gel, Glass-ceramics.

Las vitrocerámicas magnéticas están compuestas por una fase magnética, usualmente un óxido de hierro, integrado en una matriz vítrea. Cuando se utiliza vidrio bioactivo como matriz, estas no solo presentan notables propiedades magnéticas, sino que también adquieren propiedades de bioactividad. Entre los óxidos de hierro, destacan aquellos que incorporan magnesio, un catión esencial en el cuerpo humano, debido a su impacto en varios procesos metabólicos. Esta adición mejora las propiedades de las vitrocerámicas, otorgándoles biocompatibilidad superior, comportamiento magnético blando y eficacia en el calentamiento por inducción, haciéndolas ideales para aplicaciones médicas como la hipertermia magnética. En este estudio, se sintetizaron mediante sol-gel vitrocerámicas magnéticas con 5, 10, 15 y 20 % peso de MgFe2O4. Con el objetivo de evaluar el efecto del porcentaje de adición de MgFe2O4 en las propiedades magnéticas. Los materiales obtenidos fueron caracterizados mediante XRD, FTIR, VSM y TEM. Los análisis por XRD y FTIR evidenciaron la presencia de la fase de MgFe2O4 y la formación de la fase de hidroxiapatita. Las curvas de histéresis demostraron una magnetización de saturación de 7.95 emu/g en las muestras con 20% de MgFe2O4. Mediante TEM, se identificaron nanopartículas con morfologías esféricas, con un tamaño promedio de partícula de 6.10 nm. Palabras clave: Ferritas, MgFe2O4, Sol-Gel, Vitrocerámicas.
Dark fermentation effluents exploited as inoculum and substrate for electricity production in microbial fuel cells   Cercado, B.*, Cisneros-Pérez, C., Contreras-Arias, A., Antaño-López, R., Razo-Flores, E.   
 Abstract
Direct linkage of dark fermentation with microbial fuel cells (MFCs) might be limited by the variability in the composition of actual dark fermentation effluents (DFE) and the use of an external inoculum. In this research two types of actual DFE were tested in three runs to determine the viability of the direct use of effluents as both inoculum and substrate in an MFC. The composition of the actual DFE, the inoculum-to-substrate ratio (ISR), microbial community, and charge transfer resistance in open and closed circuits were investigated in each test. The highest power density (0.4 to 0.5 mW m-2) was attributed to the content of volatile solids and a less complex DFE with an ISR of 0.35 and 0.52. The percentage of relative abundance of electroactive microorganisms was only 30%, indicating a need for an enrichment procedure for this type of microorganism. Measurements of charge transfer resistance were more accurate when the MFCs were in open circuit, and the distribution of resistances revealed that the cathode was the limiting electrode. Direct linkage of dark fermentation with MFC was feasible; nevertheless, improvements leading to enrichment of the electroactive community and decrease of the resistance at the cathode are still needed. The results of this investigation contribute to the use of wastewater from bioprocesses for electricity production. Keywords: Charge transfer resistance, Dark fermentation effluents, Inoculum-to-substrate ratio, Microbial community, Microbial fuel cell.

La vinculación directa de la fermentación obscura con las celdas de combustible microbianas (MFC) podría verse limitada por la variabilidad en la composición de los efluentes de fermentación oscura (DFE) y por el uso de un inóculo externo. En esta investigación se probaron dos tipos de DFE reales en tres series para determinar la viabilidad de usar directamente los efluentes como inóculo y sustrato en una MFC. En cada prueba se investigó la composición del DFE real, la relación inóculo-sustrato (ISR), la comunidad microbiana y la resistencia a la transferencia de carga en circuito abierto y cerrado. La mayor densidad de potencia (0.4 a 0.5 mW m-2) se atribuyó al contenido de sólidos volátiles y a un DFE menos complejo con una ISR de 0.35 y 0.52. El porcentaje de abundancia relativa de microorganismos electroactivos fue solo del 30%, lo que indica la necesidad de un procedimiento de enriquecimiento de este tipo de microorganismos. Las mediciones de resistencia a la transferencia de carga fueron más precisas cuando las MFC estaban en circuito abierto, y la distribución de resistencias reveló que el cátodo era el electrodo limitante. La vinculación directa de la fermentación oscura con la MFC fue factible; sin embargo, aún son necesarias mejoras que conduzcan al enriquecimiento de la comunidad electroactiva y a la disminución de la resistencia en el cátodo. Los resultados de esta investigación contribuyen al aprovechamiento de las aguas residuales procedentes de bioprocesos para producción de electricidad. Palabras clave: Efluentes de fermentación obscura, Celdas de combustible microbianas, Comunidad microbiana, relación inoculo-substrato, Resistencia a la transferencia de carga.
Walnut shell for removal by adsorption of methylene blue from aqueous solution   Puente-Luna, L.I., Arévalo-Niño, K., Lara-Banda, M.R., Rojas-Verde, G., Almaguer-Cantú, V.*   
 Abstract
Walnut shells (WS) were used as an agricultural adsorbent material to remove methylene blue (MB) from aqueous solutions and evaluated in a batch process. WS was analyzed by Scanning Electron Microscopy (SEM) and Fourier transform infrared (FTIR). The experiments were carried out depending on the contact time, the dose of adsorbent (0.5 and 0.1 g), the agitation (50 and 100 rpm) and the temperature (293 and 313 K), initial concentration of the adsorbate (50 mg/L). The kinetic data were analyzed using pseudo-first order and pseudo-second order equations. Isotherm data were modeled with the Langmuir and Freundlich equations. The adsorption isotherm data fit well with the Langmuir isotherm and the adsorption capacity of the monolayer was found to be 80.65 mg/g for MB. MB adsorption on WS is confirmed by FTIR and SEM. The thermodynamic study reveals that MB adsorption in WS is carried out by an endothermic reaction (ΔH = 1,097 kJ/mol), feasible and spontaneous (ΔG0 = -21,157.32 kJ/mol a 293 K; -23,363.13 kJ/mol a 303 K; y -17,333.87 kJ/mol a 313 K) and decreases the disorder of the molecules in the adsorption process (ΔS0 = 2.63 kJ/mol K). The efficiency of the WS on MB was related to the arrangement of adsorption sites, as well as the microporous structure of the adsorbent material. The results indicated that walnut shells could be an alternative to the more expensive adsorbents used to remove the dye. Keywords: Adsorption isotherm, Equilibrium, Kinetics, Methylene blue, Walnut shell.

Se utilizó cáscara de nuez (CN) como material adsorbente agrícola para eliminar el azul de metileno (AM) de soluciones acuosas y se evaluó en un proceso discontinuo. CN se analizó mediante microscopía electrónica de barrido (MEB) e infrarrojo por transformadas de Fourier (IR-TF). Los experimentos se realizaron dependiendo del tiempo de contacto, la dosis de adsorbente (0,5 y 0,1 g), la agitación (50 y 100 rpm) y la temperatura (293 y 313 K), concentración inicial del adsorbato (50 mg/L). Los datos cinéticos se analizaron utilizando ecuaciones de pseudo primer y pseudo segundo orden. Los datos isotérmicos se modelaron con las ecuaciones de Langmuir y Freundlich. Los datos de la isoterma de adsorción encajan bien con la isoterma de Langmuir y se encontró que la capacidad de adsorción de la monocapa era de 80,65 mg/g para AM. La adsorción de AM en CN se confirma mediante IRTF y MEB. El estudio termodinámico revela que la adsorción de AM en CN se realiza mediante una reacción endotérmica (ΔH = 1.097 kJ/mol), factible y espontánea (ΔG0 = -21,157.32 kJ/mol a 293 K; -23,363.13 kJ/mol a 303 K; y -17,333.87 kJ/mol a 313 K) y disminuye el desorden de las moléculas. En el proceso de adsorción (ΔS0 = -2,63 kJ/mol K). La eficiencia del CN en AM estuvo relacionada con la disposición de los sitios de adsorción, así como con la estructura microporosa del material adsorbente. Los resultados indicaron que la cáscara de nuez podría ser una alternativa a los adsorbentes más caros que se utilizan para eliminar este colorante. Palabras clave: Azul de metileno, Cáscara de nuez, Cinética, Equilibrio, Isoterma de adsorción.

TECNOLOGIA DE BIOPROCESOS

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