| dc.contributor.advisor | Hernandez Laverde, Monica Sirley | |
| dc.contributor.advisor | Murcia Mesa, Julie Joseane | |
| dc.coverage.spatial | cead_-_Sogamoso | |
| dc.creator | Gutirrez Pedraza,Blanca Liliana | |
| dc.date.accessioned | 2024-06-11T16:46:45Z | |
| dc.date.available | 2024-06-11T16:46:45Z | |
| dc.date.created | 2024-06-05 | |
| dc.identifier.uri | https://repository.unad.edu.co/handle/10596/62358 | |
| dc.description | No aplica | |
| dc.description.abstract | La fotocatálisis heterogénea ha tomado una mayor importancia durante los últimos años como una tecnología eficiente en la eliminación de microorganismos, gracias a que posee la capacidad de inactivar y eliminar, levaduras, bacterias, virus y hongos en presencia de un fotocatalizador. En esta investigación se usaron materiales fotocatalíticos a base de dióxido de titanio para la inactivación Saccharomyces cerevisiae, el TiO2 se obtuvo por el método de sol-gel, luego fue dopado con Cr y modificado por reducción fotoquímica de Pd y Ag, usando tres contenidos diferentes de metal en peso (0.1, 0.25 y 0.5%). La caracterización de los fotocatalizadores, TiO2, Cr-TiO2, Ag (0,1%) / Cr-TiO2, Ag (0,2%) / Cr-TiO2, Ag (0,25%) / Cr-TiO2, Pd (0,1%) / Cr-TiO2 y Pd (0,2%) / Cr-TiO2, Pd (0,25%) / Cr-TiO2 realizó, por Difracción de rayos X (DRX), Espectrofotometría Ultravioleta-Visible de reflectancia difusa (UV-Vis DRS), Fisisorción de nitrógeno y Espectroscopia Infrarroja con transformada de Fourier (FTIR).
Las pruebas de actividad fotocatalítica de los materiales mencionando anteriormente se realizaron en la eliminación de la levadura Saccharomyces cerevisiae como microorganismo modelo presente en la industria de alimentos. Las reacciones fueron sometidas a irradiación UV-Vis por 4 horas con intensidad de luz de 30 W/m2. Pasado el tiempo total de reacción se tomó muestra para análisis microbiológico de levaduras, la cuantificación se realizó por el método de siembra en superficie en medio Sabouraud Dextrose Agar, la incubación se realizó por 48 horas a 28°C, finalmente los resultados se expresaron en número estimado de levaduras/mL.
El fotocatalizador que presentó la mejor efectividad fue el material Pd (0.5%) /Cr-TiO2 con una eliminación del 99.71% de Saccharomyces cerevisiae los resultados obtenidos se atribuyen a que es uno de los materiales que presenta una mayor superficie específica y un número amplio de sitios activos para absorción del contaminante. Por otro lado, el paladio presenta solubilidad en lípidos, razón por la que tiene una mayor penetración en membrana celular de la levadura, generando estrés oxidativo y especies reactivas de oxígeno que dañan la envoltura pared celular y provocan la inactivación y muerte de la levadura. | |
| dc.format | pdf | |
| dc.title | Fotocatálisis basada en TiO2 como una alternativa para la eliminación de Saccharomyces cerevisiae, utilizada en la industria de alimentos | |
| dc.type | Proyecto de investigación | |
| dc.subject.keywords | S. cerevisiae | |
| dc.subject.keywords | Fotodeposición | |
| dc.subject.keywords | Inactivación | |
| dc.subject.keywords | Dopaje | |
| dc.subject.keywords | Fotocatálisis heterogénea | |
| dc.description.abstractenglish | Heterogeneous photocatalysis has become increasingly important in recent years as an efficient technology for the elimination of microorganisms, thanks to its ability to inactivate and eliminate yeasts, bacteria, viruses, and fungi in the presence of a photocatalyst. In this research, titanium dioxide-based photocatalytic materials were used for the inactivation of Saccharomyces cerevisiae. TiO2 was obtained by the sol-gel method, then doped with Cr and modified by photochemical reduction of Pd and Ag, using three different metal contents by weight (0.1, 0.25 and 0.5%). Characterization of the photocatalysts, TiO2, Cr-TiO2, Ag (0.1%) / Cr-TiO2, Ag (0.2%) / Cr-TiO2, Ag (0.25%) / Cr-TiO2, Pd (0.1%) / Cr-TiO2 and Pd (0.2%) / Cr-TiO2, Pd (0.25%) / Cr-TiO2 performed, by X-ray diffraction (XRD), Ultraviolet-Visible diffuse reflectance spectrophotometry (UV-Vis DRS), nitrogen physisorption and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR).
The photocatalytic activity tests of the materials mentioned above were performed on the elimination of the yeast Saccharomyces cerevisiae as a model microorganism present in the food industry. The reactions were subjected to UV-Vis irradiation for 4 hours with a light intensity of 30 W/m2. After the total reaction time, a sample was taken for microbiological analysis of yeasts, the quantification was performed by the surface seeding method in Sabouraud Dextrose Agar medium, the incubation was carried out for 48 hours at 28 °C, finally the results were expressed in estimated number of yeasts/mL.
The photocatalyst that presented the best effectiveness was the material Pd (0.5%)/Cr-TiO2 with an elimination of 99.71% of Saccharomyces cerevisiae, the results obtained are attributed to the fact that it is one of the materials that presents a greater specific surface area and a large number of active sites for absorption of the contaminant. On the other hand, palladium is soluble in lipids, which is why it has greater penetration in the yeast cell membrane, generating oxidative stress and reactive oxygen species that damage the cell wall envelope and cause inactivation and death of the yeast. | |
| dc.subject.category | Investigación | |