Tesis y Trabajos de Investigación PUCP
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Ítem Texto completo enlazado Desarrollo de un proceso de manufactura para obtener micro- y nano-objetos a partir de polímeros naturales para potenciales aplicaciones en sistemas de liberación controlada de medicamentos(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-11-06) Rodriguez Carrillo, Sol Angel Alfredo; Torres Garcia, Fernando GilbertoLos biopolímeros se han convertido en materiales de suma importancia para el desarrollo de nuevos materiales tecnológicos, y han captado la atención de científicos e inversores. Especialmente en el rubro farmacéutico, los biopolímeros han encontrado aplicación en el desarrollo de excipientes para el transporte y liberación de sustancias activas (DDS), incluso llegando a manipulaciones a nivel microscópico y/o nanoscópico. El objetivo de la presente investigación es desarrollar sistemas de transporte y liberación de fármacos a partir de micro- y nanopartículas de almidón y carragenina. El desarrollo de micropartículas y nanopartículas se realizó empleando dos métodos. Para elaborar micro/nanogeles de carragenina se empleó el método de microemulsión asistido por ultrasonido. Para ello, se aprovechó la cualidad de la carragenina de formar geles en presencia de KCl. En la elaboración de nanopartículas de almidón se empleó la técnica de nanoprecipitación, empleando reacciones de entrecruzamiento con un aditivo tripolifosfato. En ambos casos, se empleó enrofloxacina (ENX) como fármaco y la adición de fármaco se realizó junto con el surfactante Tween®80 en solución gracias a que la ENX tiene carácter liposoluble. Tras la elaboración, todos los sistemas se caracterizaron con diversas pruebas morfológicas, estructurales y térmicas, así como se estudió la capacidad de encapsulamiento y liberación de fármaco de los sistemas. Los sistemas de micro/nanogeles de carragenina cargados con ENX lograron tamaños de entre 178 y 274 nm, mientras que el diámetro hidrodinámico estuvo entre 986 y 1555 nm, con formación de suspensiones estables. Además, se demostró que la cantidad y la tasa de liberación de ENX se encuentra influenciada por la concentración de Tween®80 empleado durante la preparación. Similarmente, se obtuvieron nanopartículas de almidón cargadas con ENX, cuyos tamaños variaron ente 60 y 240 nm, aunque no se apreció capacidad de hinchamiento ni formación de suspensiones estables. Para todos los sistemas, se evidenció que la liberación de ENX se encuentra dominada por fenómenos difusivos fickianos, y pueden controlarse según la cantidad de surfactante empleado en la formulación. En conclusión, los resultados indican que las partículas de carragenina y almidón podrían ser consideradas buenas alternativas para la elaboración de excipientes y otras aplicaciones biomédicas por la facilidad de preparación y la posibilidad de controlar la cinética de liberación de fármacos y sustancias activas. Adicionalmente, los micro- y nano-objetos producidos partir de polímeros naturales tienen aplicaciones potenciales en sistemas de dosificación inteligentes, especialmente aquellos que puedan ser controlados por estímulos (eléctricos o mecánicos) dentro de nuevos dispositivos electrónicos, como los TENGs.Ítem Texto completo enlazado Diseño de una máquina trituradora de 160 kg/h de tapas de botellas de plásticos(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-11-09) Portugal Zevallos, Walker Mauricio; Barriga Gamarra, Eliseo BenjaminLa industria del procesado y reutilización de polímeros ha crecido en los últimos años y seguirá incrementándose conforme la sociedad continúe en este proceso de consumo masivo de productos. En el Perú, el proceso de reutilización de polímeros tiene el potencial de desarrollar oportunidades de negocios e industrialización en las personas encargadas de estas actividades. Sin embargo, la mayoría de procesos realizado por pequeños recolectores peruanos son, en su mayoría, artesanales. La industria de reciclaje peruana tiene que mejorar sus procesos para que esta actividad pueda ser más rentable para las personas encargadas y que esto genere una cultura de cambio en la idiosincrasia peruana. Es por ello que se ha visto la oportunidad de poder ser parte de este proceso diseñando un equipo que puedan mejorar sus actividades de procesamiento. Para el presente trabajo, se requiere un equipo que permita triturar tapitas de botellas de envases plásticos. El material de estas tapitas es, en su mayoría, polietileno de alta densidad (HDPE). En este trabajo, se describe el proceso para el desarrollo de un problema medioambiental aplicando conceptos de ingeniería utilizando la norma VDI 2221. Se diseñarán componentes de estructura y elementos de máquinas en el proceso de trituración. Primero, se inicia el trabajo con una búsqueda de tecnologías similares; luego, se definen los requerimientos necesarios que debe tener el prototipo. Después, se pasa por un proceso de selección de alternativas para obtener la mejor opción de acuerdo a criterios técnicos y económicos. A continuación, se desarrollan los cálculos y ecuaciones con los que se dimensionarán los elementos de máquinas, geometrías de elementos de máquinas y selección de componentes para su compra. Finalmente, se elaborarán planos de ensamble y despiece para la posterior construcción del equipo. Asimismo, el trabajo finaliza con la cotización de los materiales, elementos de máquinas y mecanizado de las piezas. El resultado del presente trabajo es un equipo de dimensiones de 1583 mm x 501 mm x 1175 mm con un motorreductor de 3 kW de potencia para el proceso de trituración.