https://hdl.handle.net/11185/2 Wed, 29 Jul 2026 05:00:08 GMT 2026-07-29T05:00:08Z http://https://bibliotecavirtual.intranet.unl:8080/bitstream/id/68/fbcb1.gif https://hdl.handle.net/11185/2 https://hdl.handle.net/11185/8921 Aplicación de técnicas holográficas para el estudio de procesos microfluídicos en materiales nano-porosos Martínez, María Florencia La holografía digital (HD) es una técnica óptica que permite registrar y reconstruir información tridimensional mediante hologramas digitales obtenidos por interferencia entre un haz de referencia y un haz objeto. Su capacidad para recuperar mapas de amplitud y fase de la luz la convierte en una herramienta valiosa para la caracterización cuantitativa y no-invasiva de materiales y fenómenos físicos. Las aplicaciones interferométricas de la HD se engloban dentro de la interferometría holográfica digital y la microscopía holográfica digital, técnicas que ofrecen alta resolución espacial y axial, permitiendo detectar deformaciones, desplazamientos y variaciones locales del índice de refracción con gran precisión. En este trabajo se aplicaron estas técnicas al estudio de fenómenos microfluídicos en materiales no-porosos y porosos nanoestructurados. Estos últimos poseen numerosas aplicaciones tecnológicas y sus propiedades están fuertemente vinculadas a los procesos de transporte de fluidos, gobernados principalmente por fuerzas capilares. Debido al elevado confinamiento espacial y a la complejidad de los mecanismos involucrados, resulta fundamental disponer de métodos experimentales que permitan medir de forma rápida y precisa la dinámica de los fluidos y la evolución temporal de la fracción de llenado. Asimismo, se incorporaron herramientas de aprendizaje profundo para reducir la dimensionalidad de los datos y extraer características relevantes del proceso de evaporación de una gota sobre una membrana porosa y se desarrollaron redes neuronales para generar imágenes de fase sintéticas, con potencial aplicación en la predicción del comportamiento microfluídico y en la optimización del diseño de dispositivos basados en materiales nanoestructurados.; Digital holography (DH) is an optical technique that enables the recording and reconstruction of three-dimensional information through digital holograms obtained by interference between a reference beam and an object beam. Its ability to retrieve amplitude and phase maps of light makes it a valuable tool for the quantitative and non-invasive characterization of materials and physical phenomena. Interferometric applications of DH are encompassed within Digital holographic interferometry and digital holographic microscopy. These techniques provide high spatial and axial resolution, allowing the detection of deformations, displacements, and local variations in the refractive index with high precision. In this work, these techniques were implemented to study microfluidic phenomena in nano-porous and solid substrates. Many of their functionalities are closely related to pore-filling dynamics, fluid transport within the pores, and liquid evaporation/condensation processes from and into the pores, which are largely governed by capillary forces. The behavior of liquids in highly confined nanostructured materials does not follow a simple Newtonian model; and due to the complexity of the mechanisms involved, it is essential to have experimental methods capable of rapidly and accurately measuring fluid dynamics and the temporal evolution of the filling fraction. In addition, deep learning tools were incorporated to reduce data dimensionality and extract relevant features from the evaporation process. Neural networks were also developed to generate synthetic phase images, with potential applications in predicting microfluidic behavior and optimizing the design of devices based on nanostructured porous materials. Fil: Martínez, María Florencia. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas; Argentina.; Fil: Martínez, María Florencia. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería Química; Argentina. Tue, 09 Jun 2026 00:00:00 GMT https://hdl.handle.net/11185/8921 2026-06-09T00:00:00Z https://hdl.handle.net/11185/8916 Efecto de la semilla de Salvia hispanica L. (chia) dietaria sobre la homeostasis de la glucosa, inflamación, fibrosis y estrés oxidativo hepático en un modelo de Síndrome Metabólico experimental Vega Joubert, Michelle Berenice El Síndrome Metabólico (SM) es un conjunto de alteraciones metabólicas interrelacionadas que aumentan el riesgo de enfermedad cardiovascular y Diabetes mellitus tipo 2. El hígado desempeña un papel central en el mantenimiento de la homeostasis metabólica y su disfunción se reconoce como un componente fundamental en el desarrollo y la progresión del SM. Objetivo: estudiar en un modelo experimental, que mimetiza el fenotipo del SM humano, posibles mecanismos que puedan mediar el efecto beneficioso de la semilla de Salvia hispanica L. (chia) sobre el mejoramiento de la homeostasis de la glucosa, resistencia insulínica, inflamación, fibrosis y estrés oxidativo en tejido hepático. La intervención con semilla de chia redujo las enzimas séricas indicadoras de daño hepático, el contenido de lípidos y el puntaje NAS. Asimismo, disminuyó el estrés oxidativo y la peroxidación lipídica, restaurando las defensas antioxidantes enzimáticas y los niveles de GSH y FRAP. Estos efectos se asociaron con una mayor expresión de Nrf2 y una disminución de NF-κB. También redujo la fibrosis hepática, el depósito de colágeno y diversos marcadores inflamatorios, incrementando los niveles de IL-10 (citoquina anti-inflamatoria). Además, mejoró la homeostasis hepática de la glucosa, favoreciendo la señalización de la insulina, la actividad de AMPK y la expresión de GLUT-2. Estos cambios se acompañaron de un enriquecimiento de ácidos grasos poliinsaturados n-3 en los fosfolípidos de membrana hepáticos. En conclusión, la semilla de chia mejoró significativamente la morfología y el metabolismo hepático, posicionándose como una estrategia dietética prometedora para el manejo de las alteraciones asociadas al SM.; Metabolic Syndrome (MS) is a cluster of interrelated metabolic abnormalities that increase the risk of cardiovascular disease and type 2 diabetes mellitus. The liver plays a central role in maintaining metabolic homeostasis, and its dysfunction is recognized as a key component in the development and progression of MS. Objective: To study, in an experimental model that mimics the human MS phenotype, possible mechanisms that may mediate the beneficial effect of Salvia hispanica L. (chia) seeds on improving glucose homeostasis, insulin resistance, inflammation, fibrosis, and oxidative stress in liver tissue. The chia seed intervention reduced serum enzymes indicative of liver damage, lipid content, and the NAS score. It also decreased oxidative stress and lipid peroxidation, restoring enzymatic antioxidant defenses and levels of GSH and FRAP. These effects were associated with increased Nrf2 expression and decreased NF-κB. It also reduced liver fibrosis, collagen deposition, and various inflammatory markers, while increasing levels of IL-10 (an anti-inflammatory cytokine). Furthermore, it improved hepatic glucose homeostasis by promoting insulin signaling, AMPK activity, and GLUT-2 expression. These changes were accompanied by an enrichment of n-3 polyunsaturated fatty acids in hepatic membrane phospholipids. In conclusion, chia seeds significantly improved liver morphology and metabolism, establishing themselves as a promising dietary strategy for managing conditions associated with MS. Fil: Vega Joubert, Michelle Berenice. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas; Argentina. Wed, 20 May 2026 00:00:00 GMT https://hdl.handle.net/11185/8916 2026-05-20T00:00:00Z https://hdl.handle.net/11185/8914 Formulaciones farmacéuticas optimizadas para el tratamiento de enfermedades infecciosas Peverengo, María Rocío La disponibilidad y el uso de antibióticos en humanos, animales y cultivos son fundamentales para la salud y la productividad agropecuaria. Sin embargo, el uso inadecuado ha favorecido la aparición de cepas bacterianas resistentes, generando un importante desafío sanitario. En este trabajo se desarrollaron dos estrategias para diseñar sistemas de liberación controlada de antibióticos. En primer lugar, se obtuvieron micro y nanopartículas basadas en PLGA, quitosano y gelatina para la administración simultánea de rifampicina (R) e isoniacida (H), fármacos de primera línea para tuberculosis. Las formulaciones mostraron eficiencias de atrapamiento de hasta 73 % para R y 100 % para H, además de actividad antimicobacteriana in vitro. Entre ellas, se destacó una formulación de nanopartículas de PLGA/R embebidas en micropartículas de gelatina-quitosano con H, que permitió una liberación diferenciada de ambos antibióticos: H se liberó completamente en medio ácido, mientras que R presentó una liberación sostenida hasta pH neutro. Esta separación espacial y temporal contribuiría a mejorar la estabilidad de R en presencia de H. En segundo lugar, se diseñaron sistemas para la administración veterinaria de florfenicol (FF). Complejos de inclusión con ciclodextrinas aumentaron su solubilidad y luego fueron incorporados en micropartículas y películas poliméricas con nanopartículas de plata. Las formulaciones liberaron el antibiótico y mostraron actividad antimicrobiana frente a bacterias Gram positivas y negativas, incrementada por el efecto sinérgico de las nanopartículas de plata. Ambos desarrollos demostraron potencial para aplicaciones en salud humana y veterinaria.; The availability and use of antibiotics in humans, animals, and crops are essential for health and agricultural productivity. However, their excessive and inappropriate use has promoted the emergence of resistant bacterial strains, creating a major public health challenge. In this work, two independent strategies for the development of controlled antibiotic delivery systems were proposed. First, micro- and nanoparticles based on PLGA, chitosan, and gelatin were developed for the simultaneous delivery of rifampicin (R) and isoniazid (H), first-line drugs for tuberculosis treatment. Encapsulation efficiencies reached up to 73% for R and 100% for H, depending on the formulation. The particles exhibited in vitro antimycobacterial activity. A formulation consisting of PLGA/R nanoparticles embedded in GEL:CHT microparticles containing H showed differential release behavior: H was completely released in acidic medium, while R exhibited sustained release from acidic to neutral pH. This spatial and temporal separation of both antibiotics could improve the stability of R in the presence of H. Second, delivery systems for the veterinary antibiotic florfenicol (FF) were designed. Inclusion complexes with cyclodextrins improved FF aqueous solubility and were incorporated into ALG:CHT microparticles and carboxymethyl chitosan-based films containing silver nanoparticles. The formulations released the antibiotic and showed antimicrobial activity against Gram-positive and Gram-negative bacteria, enhanced by the synergistic effect of silver nanoparticles. In ALG:CHT microparticles, an Eudragit coating further improved release control. Both developments demonstrated potential applications in human and veterinary medicine. Fil: Peverengo, María Rocío. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas; Argentina. Mon, 30 Mar 2026 00:00:00 GMT https://hdl.handle.net/11185/8914 2026-03-30T00:00:00Z https://hdl.handle.net/11185/8904 Cultivo de microalgas para la biorremediación de aguas residuales urbanas y para la obtención de moléculas de interés biotecnológico: β-1,3-glucano y astaxantina Schmuck, Josefina La gestión de las aguas residuales urbanas (ARU) constituye un desafío para la protección de la salud pública y los ecosistemas acuáticos. En esta tesis se evaluó el potencial de las microalgas como tratamiento terciario de ARU bajo un enfoque de economía circular, integrando la mejora de la calidad del efluente con la valorización de la biomasa producida. Se caracterizaron las ARU de la Planta de Tratamiento de San Justo (Santa Fe, Argentina) durante dos años y se desarrollaron sistemas de biorremediación con Chlorella vulgaris y Euglena gracilis. Se evaluó el crecimiento algal, biomarcadores fisiológicos y de estrés oxidativo, la remoción de materia orgánica, nutrientes y bacterias, la composición bioquímica de la biomasa y la aptitud del efluente tratado para reúso agrícola mediante bioensayos con Lactuca sativa. Asimismo, se desarrolló un biosensor enzimático electroquímico para la detección de compuestos fenólicos. La caracterización evidenció limitaciones del sistema lagunar para remover materia orgánica y nutrientes. Chlorella vulgaris alcanzó las mayores eficiencias de biorremediación, con remociones superiores al 97 % de nitrógeno y fósforo y mayores al 99 % de coliformes, además de generar biomasa enriquecida en lípidos y ácidos grasos de interés biotecnológico. Euglena gracilis mostró menor capacidad de remoción, pero promovió la acumulación de paramilon, un β-1,3-glucano de alto valor. El biosensor desarrollado presentó un límite de detección inferior al umbral regulatorio para fenoles. En conjunto, los resultados respaldan el uso de microalgas como estrategia sostenible para el tratamiento terciario de ARU y la valorización de biomasa.; Urban wastewater (UWW) management remains a major challenge for protecting public health and aquatic ecosystems. This thesis evaluated the potential of microalgae as a tertiary treatment for UWW within a circular economy framework, combining effluent quality improvement with biomass valorization. Urban wastewater from the San Justo Wastewater Treatment Plant (Santa Fe, Argentina) was characterized over a two-year period, and laboratory-scale bioremediation systems based on Chlorella vulgaris and Euglena gracilis were developed. Algal growth, physiological and oxidative stress biomarkers, removal of organic matter, nutrients, and bacteria, biomass biochemical composition, and the suitability of treated wastewater for agricultural reuse through Lactuca sativa bioassays were evaluated. In addition, an electrochemical enzymatic biosensor was developed for phenolic compound detection. Wastewater characterization revealed limitations of the stabilization pond system, particularly regarding organic matter and nutrient removal. Chlorella vulgaris achieved the highest bioremediation efficiency, removing more than 97% of nitrogen and phosphorus and over 99% of coliforms, while producing lipid-rich biomass with valuable fatty acids. Euglena gracilis showed lower removal efficiency but promoted the accumulation of paramylon, a high-value β-1,3-glucan. The developed biosensor achieved a detection limit below the current regulatory threshold for phenols. Overall, the results support the use of microalgae as a sustainable strategy for tertiary UWW treatment while generating value-added biomass, contributing to integrated approaches for wastewater reuse and circular economy. Fil: Schmuck, Josefina. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas; Argentina. Fri, 05 Jun 2026 00:00:00 GMT https://hdl.handle.net/11185/8904 2026-06-05T00:00:00Z