RUM
Department of Chemical Engineering
 

Alarmante acumulación de contaminantes emergentes en cuerpos de agua-Estudiantes del RUM trabajan en una posible solución: los nanofiltros.


MAYAGUEZ - Un estudio publicado por la Junta de Calidad Ambiental (JCA) reveló que en diversos cuerpos de agua en Puerto Rico, incluyendo algunos de los más importantes como el embalse La Plata y los ríos grandes de Manatí, Loíza y Añasco, se encontraron bajas concentraciones de antibióticos, cosméticos, esteroides, tranquilizantes para animales, repelente de insectos y otros tipos de contaminantes emergentes.

La evaluación, realizada como parte de la Ley de Agua Limpia federal, establece además que en el 80% de 14 ríos analizados se pueden encontrar diversos tipos de productos farmacéuticos, hormonas y otros contaminantes en concentraciones de menos de una parte por billón (ppb), lo que para muchos parecería poco pero que la comunidad científica ha advertido puede tener serias repercusiones en la salud de la población. Estudios sugieren que estos contaminantes son responsables de posibles aumentos en diversos desórdenes genéticos, enfermedades congénitas y algunos tipos de cáncer.

“En la actualidad, las principales preocupaciones de niveles bajos, exposición crónica a disruptores endocrinos causan o contribuyen a los efectos adversos para la salud humana”, reza el informe de la JCA al citar un estudio de la Academia Nacional de las Ciencias de Estados Unidos de 2011, que indica que peces intersexuales han sido observados cerca de las plantas de tratamiento de aguas residuales en Estados Unidos, Europa y Japón, lo que ha levantado la voz de alerta, entre otras cosas, ante una posible conexión entre algunos contaminantes y problemas reproductivos en humanos.

 “No es para causar una euforia o provocar pánico, pero necesitamos informar a la gente de este problema porque es algo que lleva tiempo en nuestro ambiente. Las muestras-para el estudio de la JCA- se tomaron en el 2010 y el informe se publicó en el 2013, lo que quiere decir que esto se sigue acumulando en nuestros lagos y ríos”, advirtió el profesor del departamento de Ingeniería Química del Recinto Universitario de Mayagüez, Arturo Hernández Maldonado, quien señaló además que en la lista de compuestos emergentes figuran miles de contaminantes. 

Según el documento de la JCA publicado en el 2013, los grupos químicos más frecuentemente detectados fueron esteroides, medicamentos de venta sin prescripción y repelente de insectos.

 El educador, que en las pasadas semanas ofreció una charla a cientos de estudiantes de escuelas públicas como parte de una iniciativa del Centro de Investigación y Excelencia en Ciencia y Tecnología (CREST) en el RUM, recalcó que debido a su tamaño estas sustancias pasan como “Juan por su casa” a través de las plantas de tratamiento y llegan a nuestros hogares donde, sin tener idea, los consumimos a diario al tomar agua, situación que cobra mayor relevancia si se considera que, aunque pequeñas para un adulto, estas cantidades representan una seria amenaza para fetos en estados de gestación.

De hecho, el propio informe de la JCA, cuyo proceso de muestreo fue llevado a cabo en cooperación con el Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS), sostiene que “algunos estudios han demostrado que los productos farmacéuticos y/o sus metabolitos pueden pasar el proceso de tratamiento y terminan en el agua potable”.

 “La realidad es que todo el mundo está consumiendo estos compuestos de una forma u otra ya que somos una isla pequeña pero, por otro lado, esa característica nos brinda a nosotros en la academia la oportunidad de probar técnicas para eliminarlos y determinar con mayor certeza si las mismas están funcionando”, expresó el ingeniero.

Posible solución: nanofiltros

De hecho, una de esas herramientas se desarrolla en estos momentos en los laboratorios del RUM por parte de un esfuerzo liderado por Hernández Maldonado y que envuelve la creación de nanofiltros.

 “Nosotros en el RUM estamos desarrollando adsorbentes nanoporosos, lo que llamamos nanofiltros, donde básicamente diseñamos a escala atómica un proceso a través del cual podemos remover selectivamente estos contaminantes del agua y lo podemos hacer minimizando el uso de energía”, explicó el profesor, quien enfatizó que el proceso consiste en que los contaminantes se adhieran al filtro a medida que el agua lo atraviesa.

 De acuerdo al investigador, una vez en producción, estos aparatos, un millón de veces más pequeños que una hormiga y cuya apariencia asemejaría a las partículas de polvo, formarían parte de membranas que serían colocadas a lo largo de tubos. Cada filtro atraparía un grupo de contaminante específico hasta llegar a un “tamaño manejable” para  que de esta manera pueda ser removido del cuerpo de agua.

“Es un problema complicado ya que la cantidad de fármacos es innumerable, por lo que tenemos que identificar características específicas que tengan en común varios de ellos para así diseñar los nanofiltros en base a este aspecto en particular”, abundó.


ChE Seminar Series: "Data colectian and record keeping"

Yomaira Pagán Torres PhD. Will be offering a talk titled: Data collection and record keeping.


Date: December 3rd 2015

Time: 10:30am – 12:00 pm

Place: INQU 004 - Amphitheater


Abstract:

Data collection and record keeping

This seminar will emphasize the importance of keeping a detailed record of experimental findings, including narrative observations. The value of the laboratory notebook and other records during the experimentation phase and subsequent dissemination of findings will be discussed.

Biography:

Yomaira Pagán PhD.

Yomaira Pagán-Torres is Assistant Professor of the Department of Chemical Engineering at the University ofPuerto Rico (UPR)Mayagüez. Prof. Pagán-Torres earned her BS in Chemical Engineering at the University of Puerto Rico at Mayagüez, followed by a PhD degree in Chemical Engineering from the University of Wisconsin-Madison. Prior to her academic position at UPR, Prof. Pagán-Torres worked for The Dow Chemical Company as Senior Engineer of the Feedstocks, Olefins, Chemicals & Alternative Technologies Research & Development group in Freeport, Texas. Her research focuses on the design and synthesis of novel heterogeneous catalytic materials with tailored active sites for the transformation of carbon resources, such as biomass, carbon dioxide, and methane to chemicals and fuels.


ChE Seminar Series: “Understanding Plagiarism”

Aldo Acevedo PhD. will be offering a talk titled : “Understanding Plagiarism”


Date: November 17, 2015

Time: 10:30am-12:00pm

Place: INQU 004 - Amphitheater

Speaker: Dr. Aldo Acevedo

Title: “Understanding Plagiarism”


Abstract:
Plagiarism in its simpler definition is the attribution to oneself someone else’s work with the intention of committing fraud. While it is rejected as an unethical conduct, its practice remains widespread. Therefore, the full understanding of what constitutes plagiarism is elusive. In this presentation, the definition of plagiarism will be expanded and discussed using examples of reported cases. Examples of plagiarists range from historical figures to current politicians, from entertainers to educators, and from unknown students to international stars, to name a few. The often misunderstood relationship with copyright infringement and fair use will be covered also. Finally, key suggestions on how to identify and prevent plagiarism in an academic environment will be presented.

Bio:
Dr. Aldo Acevedo-Rullán is Associate Professor and Chair of the Department of Chemical Engineering of the University of Puerto Rico, Mayagüez. He obtained his BS and PhD in Chemical Engineering from the UPRM in 2000 and the University of Delaware in 2006, respectively. His research focuses on the study, primarily rheology, of soft condensed matter (i.e polymers, gels, colloids and liquid crystals) for applications in pharmaceutical and food formulations, and multifunctional materials active materials.
 


ChE Seminar Series: "IDDEAS - Improving Design Decisions in Engineering and Applied Systems: The Case of Medical Devices ”

Lourdes Medina PhD. will be offering a talk titled : "IDDEAS - Improving Design Decisions in Engineering and Applied Systems: The Case of Medical Devices ”

Date: November 5, 2015

Time: 10:30am-12:00pm

Place: INQU 004 - Amphitheater


Abstract:

Improving Design Decisions in Engineering and Applied Systems: The Case of Medical Devices 

 Medical device development (MDD) is complex, with impact on different stakeholders and covering a wide range of technologies, intended uses and context of uses. Regulations along with the wide taxonomy of “users” provide additional levels of complexity for new designers entering this field. To address this and some of the challenges of MDD, I?DEAS (“Improving Design Decisions in Engineering and Applied Systems”) research group studies (1) the development of decision support system (DSS) in the form of web-based collaborative platform to implement the MDD process, (2) the identification of critical factors in MDD obtained from the analyses of FDA approved orthopedic devices, (3the assessment of medical device design complexity from a multi-metric approach(4) the evaluation of the neuroestimulator as a solution to Complex Regional Pain Syndrome (CRPS) and (5) user-centered design approaches focusing on aesthetics and developing countriesIn this presentation special focus is providedto the development of the DSS, which included three revisions of a standard product design process model and a validation procedure. The conversion of this work into a web-based collaborative platform advancedthe process model to a new level of depth by transitioning from visual to executable. The tool is intended to motivate new ventures to emerge from an academic settingAligned with this goal, a complete MDD experience is provided in the courses ININ 5105 – Introduction to Medical Device Design Methods to be offered in Spring 2015.

Bio:

Dr. Lourdes A. Medina earned her B.S. in Industrial Engineering in 2006 from the University of Puerto Rico at Mayagüez, where she graduated Summa Cum Laude and obtained the highest recognitions in the graduation commencements: Luis Stefani Rafucci Award, College of Engineering Award and Frederick M. Taylor Industrial Engineering Award. In 2007, she was admitted at The Harold and Inge Marcus Department of Industrial and Manufacturing Engineering at The Pennsylvania State University, where she received her M.S. degree in Industrial Engineering in 2009 and Ph.D. degree in Industrial Engineering in 2012. While at The Pennsylvania State University. Dr. Medina is currently an Assistant Professor at the University of Puerto Rico at Mayagüez in the Department of Industrial Engineering. She teaches courses in Medical Device Development, Automation Processes, Project Management and Linear Programming; and is conducting research in the areas of Systems and Product Design Methods, Medical Devices, Regulations, Complexity Assessment, Decision Support Systems, Manufacturing, Automation, Real-Time Process Control and Engineering Education. Dr. Medina is the I?DEAS (Improving Design Decisions in Engineering and Applied Systems) Research Group Leader. The group is interdisciplinary in nature, with students from various engineering fields: Industrial, Mechanical, Computer and Electrical Engineering. I?DEAS objective is to innovate the development process of products and systems with recent contributions in two domains: medical devices and process automation. Dr. Medina is also the creator and director of the Real Time Process Control Summer Camp (RealTimePCfrom the Department of Industrial EngineeringDr. Medina has been the recipient of several fellowships such as the GEM Ph.D. Engineering Fellowship, NASA Harriet Jenkins Pre-doctoral Fellowship, Alfred P. Sloan Dissertation Fellowship, Graham Endowed Fellowship, Marie Underhill Noll Graduate Fellowship, and General Electric Fellowship, while also becoming a scholar of the Center for Integrated Health Delivery Systems at Penn State. She is member of Alpha Pi Mu Industrial Engineering honor society, Tau Beta Pi Engineering honor society, and Institute of Industrial Engineers (IIE). Currently, she holds the positions as Secretary of the Manufacturing and Design Division of IIE, and track chair of the Manufacturing and Engineering DesignTrack for 2016 Industrial and Systems Engineering Research Conference (ISERC). She is also a member of multiple committees with leadership roles: Automation and Information Systems Course Committee (President), Automation Laboratory Coordinator and a member of the Bio-engineering Graduate Committee.