Adaptación de aleaciones de alta entropía para la electrocatálisis de evolución de hidrógeno de vanguardia
Encuentra más información en nuestro repositorio digital Este artículo ofrece una visión general de las aleaciones de alta entropía (HEA) como futuros electrocatalizadores para la reacción de evolución de hidrógeno (HER). La creciente demanda energética mundial y la necesidad de mitigar el cambio climático han puesto el foco en la producción eficiente y sostenible de hidrógeno mediante la disociación electroquímica del agua. Los electrocatalizadores tradicionales de metales nobles, como el platino (Pt), poseen una excelente actividad HER, pero presentan las limitaciones de un coste prohibitivamente alto, su escasez y su sensibilidad al envenenamiento. Las aleaciones de alta entropía, compuestas por cinco o más componentes principales en proporciones casi equimolares, ofrecen una solución paradigmática gracias a sus propiedades estructurales y electrónicas únicas. La alta entropía configuracional, la distorsión reticular, la difusión lenta y los efectos sinérgicos de «cóctel» potencian la actividad catalítica de estas aleaciones. Se ha descubierto que técnicas de síntesis mejoradas de HEA en nanopartículas, nanoalambres y redes porosas presentan una alta actividad HER con bajos sobrepotenciales y durabilidad a largo plazo. Esta revisión explora críticamente los principios fundamentales de HER, los principios de diseño de los electrocatalizadores HEA y sus aplicaciones en catálisis, con especial atención a las direcciones de las investigaciones futuras para alcanzar su máximo potencial. Accede al artículo completo aquí
Membranas inorgánicas avanzadas para la purificación de agua: compuestos FeZr-MOF/GO con rendimiento de absorción optimizado
Encuentra más información en nuestro repositorio digital Este estudio presenta las membranas compuestas de FeZr-MOF/óxido de grafeno (GO) como una aplicación innovadora de la tecnología de membranas inorgánicas para la separación y purificación avanzadas. Estas membranas fueron diseñadas para eliminar de manera eficiente colorantes industriales como el rojo Congo y el azul de metileno de soluciones acuosas aprovechando la gran área de superficie, la estabilidad química y las capacidades de adsorción selectiva de FeZr-Metal-Organic Framework (FeZr-MOF). Según evaluaciones de laboratorio, las membranas compuestas mostraron un excelente rendimiento de adsorción, alcanzando capacidades de 87,5 mg/g para rojo Congo y 80,2 mg/g para azul de metileno. La integración de GO en la matriz de la membrana mejoró la hidrofilicidad, la permeabilidad al agua y el comportamiento antiincrustante, como lo demuestra una recuperación de la permeabilidad superior al 90 % tras múltiples ciclos de limpieza. Esta investigación refleja los últimos avances en tecnología de membranas inorgánicas y la innovación en materiales que conectan con las necesidades de purificación de agua industrial. Se utilizó el aprendizaje automático (ML), implementado a través del algoritmo Random Forest (RF), para predecir el impacto de los parámetros operativos clave (pH, concentración de tinte y tiempo de contacto) en el rendimiento de eliminación, y las predicciones del modelo se alinearon estrechamente con las tendencias experimentales. Estos hallazgos, respaldados por datos experimentales y modelos predictivos, resaltan el potencial de las membranas FeZr-MOF/GO como un material escalable y robusto para aplicaciones de purificación de agua sustentable. Accede al artículo completo aquí
Advanced inorganic membranes for water purification: FeZr-MOF/GO composites with optimized adsorption performance
This study introduces FeZr-MOF/Graphene Oxide (GO) composite membranes as an innovative application of inorganic membrane technology for advanced separation and purification. These membranes were engineered to efficiently remove industrial dyes such as Congo red and methylene blue from aqueous solutions by leveraging the high surface area, chemical stability, and selective adsorption capabilities of FeZr-Metal-Organic Framework (FeZr-MOF).Based on laboratory evaluations, the composite membranes exhibited strong adsorption performance, achieving 87.5 mg/g capacities for Congo red and 80.2 mg/g for methylene blue. Integrating GO into the membrane matrix enhanced hydrophilicity, water permeability, and anti-fouling behavior, as evidenced by over 90 % permeability recovery after multiple cleaning cycles. This research reflects the latest advancements in inorganic membrane technology and bridge material innovation with industrial water purification needs. Machine Learning (ML), implemented via the Random Forest (RF) algorithm, was used to predict the impact of key operational parameters—pH, dye concentration, and contact time—on removal performance, and the model’s predictions aligned closely with experimental trends.These findings, supported by experimental data and predictive modeling, highlight the potential of FeZr-MOF/GO membranes as a scalable and robust material for sustainable water purification applications. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2025.133899
Respuestas hemodinámicas a la actividad física: análisis numérico del comportamiento dinámico en estructuras microvasculares bajo fuerzas inducidas por el ejercicio
Encuentra más información en nuestro repositorio digital Este estudio investiga la compleja relación entre la actividad física y los cambios hemodinámicos en el sistema circulatorio utilizando modelos mecánicos y matemáticos avanzados. Bajo carga dinámica, los vasos sanguíneos se representan como estructuras microtubulares, lo que permite una caracterización precisa de sus respuestas biomecánicas a las fuerzas inducidas por el ejercicio. Los efectos a microescala del flujo de sangre pulsátil causado por el esfuerzo físico se capturan con precisión por el modelo propuesto, que combina las teorías clásicas de haz y tubo con la teoría modificada de tensión de par dependiente del tamaño. Las ecuaciones de gobierno se resuelven utilizando un marco numérico riguroso, lo que permite un análisis detallado de las distribuciones de tensión-deformación, la tensión de cizallamiento de la pared y la deformación vascular a través de una amplia gama de condiciones hemodinámicas. Los resultados muestran que las tensiones de cizallamiento inducidas por el ejercicio y las variaciones de presión ayudan a fortalecer las paredes vasculares, enfatizando el papel crítico del deporte en la mejora de la resiliencia vascular. Este estudio combina la fisiología deportiva y la ingeniería biomecánica para proporcionar un marco predictivo para evaluar las adaptaciones vasculares inducidas por el entrenamiento atlético. Al enfatizar la importancia del ejercicio en la salud cardiovascular, el estudio proporciona información valiosa para optimizar los regímenes de entrenamiento y desarrollar estrategias de rehabilitación dirigidas. Este enfoque interdisciplinario mejora nuestra comprensión del comportamiento hemodinámico en personas físicamente activas, allanando el camino para nuevas aplicaciones en medicina deportiva y gestión de la salud vascular. Accede al artículo completo aquí
El principio de actividad y técnica del tiro al balón se investiga desde la perspectiva de la nano-biomecánica
Encuentra más información en nuestro repositorio digital Esta investigación tiene como objetivo investigar el efecto del entrenamiento de fuerza sobre la velocidad de tiro de la pelota de fútbol, comparando las características biomecánicas. Se seleccionaron para el análisis algunos parámetros biomecánicos importantes, como la velocidad angular máxima de las articulaciones de cadera y rodilla, el par máximo de las articulaciones de cadera y rodilla en las fases de movimiento hacia adelante e impacto y, por último, la velocidad máxima de la bola. El análisis unidireccional de la varianza con medidas repetidas y la prueba de Tukey mostraron una disminución significativa en la velocidad máxima de la bola y la velocidad angular máxima de la articulación de la rodilla entre el primer y el quinto tiro y los siguientes. En comparación con el primer disparo, la velocidad angular máxima de la articulación de cadera y el par disminuyeron significativamente a partir del sexto disparo. Después de cinco semanas de realizar ejercicios de fuerza y flexibilidad, se realizó una prueba comparando dos métodos de fuerza y flexibilidad. El análisis unidireccional de la varianza con medidas repetidas y el test de Tukey mostraron un resultado positivo. Los resultados mostraron que el programa de entrenamiento de fuerza seleccionado afecta significativamente la distancia de tiro y la velocidad del drible. Además, para aumentar la resistencia física y mecánica de los balones de fútbol, se ha utilizado la nanotecnología en la producción de plásticos con nanomateriales. Accede al artículo completo aquí
Advanced inorganic membranes for water purification: FeZr-MOF/GO composites with optimized adsorption performance
This study introduces FeZr-MOF/Graphene Oxide (GO) composite membranes as an innovative application of inorganic membrane technology for advanced separation and purification. These membranes were engineered to efficiently remove industrial dyes such as Congo red and methylene blue from aqueous solutions by leveraging the high surface area, chemical stability, and selective adsorption capabilities of FeZr-Metal-Organic Framework (FeZr-MOF).Based on laboratory evaluations, the composite membranes exhibited strong adsorption performance, achieving 87.5 mg/g capacities for Congo red and 80.2 mg/g for methylene blue. Integrating GO into the membrane matrix enhanced hydrophilicity, water permeability, and anti-fouling behavior, as evidenced by over 90 % permeability recovery after multiple cleaning cycles. This research reflects the latest advancements in inorganic membrane technology and bridge material innovation with industrial water purification needs. Machine Learning (ML), implemented via the Random Forest (RF) algorithm, was used to predict the impact of key operational parameters—pH, dye concentration, and contact time—on removal performance, and the model’s predictions aligned closely with experimental trends.These findings, supported by experimental data and predictive modeling, highlight the potential of FeZr-MOF/GO membranes as a scalable and robust material for sustainable water purification applications. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2025.133899