Microdescargas a presión atmosférica para generar especies químicas reactivas aplicables a tratamientos ambientales y biológicos Dr. José Luis Hernández Ávila Propuesta de Proyecto de Investigación para ser evaluado por Consejo Divisional de CBI

División de Ciencias Básicas e Ingeniería Departamento de Energía División de Ciencias Básicas e Ingeniería Área de Ingeniería Energética y Electromagnética 21/01/2013 Departamento de Energía

Área de Ingeniería Energética y Electromagnética

Microdescargas a presión atmosférica para generar especies químicas reactivas aplicables a tratamientos ambientales y biológicos.

a. Departamento de Energía

b. Área de Investigación: Ingeniería Energética y Electromagnética.

c. Espacio físico en el que se realiza la investigación: Edificio W-A, 1er Piso - Laboratorio de Aplicaciones de Plasma frio y Conversión de Energía (LAPLACE)

d. Nombre del proyecto: Microdescargas a presión atmosférica para generar especies químicas reactivas aplicables a tratamientos ambientales y biológicos.

e. Duración prevista: 24 meses.

f. Nombre de la Línea(s) de Investigación Divisional a la(s) que se encuentra adscrito: (a) Problemática del medio ambiente, (c) Desarrollo y caracterización de materiales y (k) Investigaciones teóricas y experimentales.

g. Nombre del Programa de Investigación del Área al que se encuentra adscrito. Aplicación de la interacción de los campos electromagnéticos en la generación, transformación, uso y control de la energía eléctrica

h. Tabla con los datos del responsable Nombre

No. Eco.

categoría y nivel

último grado obtenido

correo electrónico

José Luis Hernández Ávila

19797

Titular C

Doctorado

[email protected]

firma

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Microdescargas a presión atmosférica para generar especies químicas reactivas aplicables a tratamientos ambientales y biológicos.

i. Tabla con los datos de los participantes. Nombre

Adscripción

No. Eco

categoría y nivel

último grado obtenido

correo electrónico

Felipe de Jesús González Montañez

Energía

32735

Asistente C

Maestría

[email protected]

Victor Manuel Jiménez Mondragón

Energía

33518

Asistente C

Maestría

[email protected]

Irvin López Pérez

Energía

28304

Asociado D

Doctorado

[email protected]

Eduardo Campero Littlewood

Energía

3423

Titular C

Maestría

[email protected]

Juan Carlos Olivares Galván

Energía

32282

Titular C

Doctorado

[email protected]

Rafael Escarela Pérez

Energía

Titular C

Doctorado

[email protected]

Eduardo Basurto Uribe

CB

Titular C

Doctorado

[email protected]

Hugo Solís Correa

CB

Titular C

Doctorado

[email protected]

Jaime de Urquijo Carmona

ICF-UNAM

Externo

Titular C

Doctorado

[email protected]

Antonio Juárez Reyes

ICF-UNAM

Externo

Asociado

Doctorado

[email protected]

firma

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Microdescargas a presión atmosférica para generar especies químicas reactivas aplicables a tratamientos ambientales y biológicos.

2. Propuesta de investigación a. Departamento de Energía b. Área de Investigación: Ingeniería Energética y Electromagnética. c. Dr. José Luis Hernández Ávila d. Nombre del proyecto: Micro-descargas a presión atmosférica para generar especies químicas reactivas aplicables a tratamientos ambientales y biológicos. e. Objetivos. Objetivo General Demostrar experimentalmente que las micro-descargas eléctricas pulsadas de tensión controlada, generadas con oxigeno, inducen la formación de especies químicas reactivas (O 3 , •OH, H 2 O 2 , etc.) y puedan ser empleadas para la degradación de compuestos contaminantes organicos e inorganicos (en aire, agua y suelo) y biológicos (virus y bacterias). Objetivos específicos 1. Diseñar, construir, poner en funcionamiento y evaluar el comportamiento de un aparato para generar micro-descargas eléctricas de tensión pulsada en medios gaseosos. 2. Evaluar el desempeño del aparato para generar micro-descargas eléctricas de tensión pulsada en la inhibición de sistemas biológicos nocivos (virus y bacterias) como los presentes en la cavidad bucal humana. 3. Mostrar experimentalmente que con este dispositivo de micro-descargas, se logra la degradación de compuestos orgánicos y biológicos como:  . Colorantes de textiles como el índigo (que es el colorante azul que se utiliza en la tinción de la tela de mezclilla)  . Mostar el alcance y poder de las micro-descargas en la inactivación de bacterias típicas de la cavidad bucal humana 4. Desarrollar y consolidar el Laboratorio de Aplicaciones de Plasma frio y Conversión de Energía (LAPLACE) del Departamento de Energía.

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Microdescargas a presión atmosférica para generar especies químicas reactivas aplicables a tratamientos ambientales y biológicos.

Protocolo de investigación DIVISION DE CIENCIAS BASICAS E INGENIERIA Departamento de Energía Área de Investigación: Ingeniería Energética y Electromagnética. Dr. José Luis Hernández Ávila. Microdescargas a presión atmosférica para generar especies químicas reactivas aplicables a tratamientos ambientales y biológicos.

Antecedentes. En el estudio de la física de plasmas y de sus aplicaciones existe una amplia diversidad de montajes experimentales con parámetros de caracterización muy diversos dependiendo el tipo de plasma en análisis, tales como la densidad, temperatura y tiempo de confinamiento, etc., que dependen tanto de propiedades físicas de los gases empleados, las energías de activación asociada, así como de la geometría seleccionada para los arreglos de electrodos. Aunque para fines didácticos se puede agrupan los plasmas en dos grandes familias: los plasmas térmicos y los plasmas fríos o fuera de equilibrio [1, 2]. Dentro del amplio espectro de plasmas no térmicos (llamados fríos), encontramos las microdescargas (MD), que están clasificadas como descargas gaseosas estables y fuera de equilibrio termodinámico [3-7]. Estas micro-descargas son descargas gaseosas miniatura que pueden ser generadas en escalas de longitud de la decena de micras hasta algunas centenas de micras, y se producen empleando corriente directa, alterna o pulsos, operando a presión elevadas; del orden de 100 torr hasta valores superiores a la presión atmosférica, dependiendo fundamentalmente, de las características geométricas de los electrodos [8]. En los últimos anos, las micro-descargas en corriente directa han sido foco de atención de una amplia variedad de estudios, entre los que destacan aquellos de aplicaciones fotonicas [3, 6], grabado de películas delgadas [10, 11] así como de micro reactores químicos [10-12], donde sus propiedades como fuente de emisión continua de radiaciones visible y UV, así como el intenso calentamiento del gas ha sido explotada. La generación de plasmas a pequeña escala y a tensión de ruptura razonable (200 - 800 volts) es permitida por la operación del plasma a presión elevada. Esto se explica por la Ley de Paschen que involucra la tensión de ruptura (V r ) de un gas con el producto presión-distancia (pd). Donde la distancia se refiere al espacio entre electrodos (del orden de micras), asociado a una alta presión (que puede ser atmosférica) permite la operación de la microdescarga a un mínimo de tensión de ruptura [1].

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Otro aspecto importante de las microdescargas es su relativa inmunidad a inestabilidades producidas por las transiciones luminiscencia-arco, permitiendo pequeños tamaños y grandes razones de proporcionalidad superficie-volumen. El hecho de que se tengan desequilibrios entre partículas cargadas y radicales, así como las pérdidas de energía térmica, ocasionan procesos de transporte de carga (runaway process) capaces de promover la transición del modo luminiscente (glow) al del arco eléctrico en una descarga a alta presión [1]. En consecuencia, en una microdescarga en corriente directa, prevalece un equilibrio entre la densidad de las partículas cargadas y la de especies radicales, ocasionando un aumento de la temperatura electrónica, como de la temperatura del gas, con valores superiores a las de un descarga luminiscente clásica de baja presión. Esto justifica la clasificación de las microdescargas en corriente directa, como distinta de una descarga luminiscente clásica y de un arco eléctrico térmico. Respecto de las configuraciones experimentales asociados a la producción de micro-descargas, se han reportado estudios de arreglos geométricas de electrodos tales como punta-plano [3]; planos paralelos [3, 5],, de descarga cátodo hueco [5] y electrodos piramidales [7]. De estas geometrías, la que más ha retenido la atención, ha sido el de micro-descargas de cátodo hueco (MDCH). La cual ha mostrado una amplia versatilidad en los modos de operación de las microdescargas, dependiendo tanto de la geometría, como de las condiciones de operación. En general, una microdescarga de cátodo hueco, opera a bajas niveles de corriente, en modo de predescarga (conocida también como régimen de Townsend), donde la carga espacial inducida por el campo eléctrico es despreciable. Para niveles de corriente mayores y rangos intermedios de presión, las MDCH describen una operación similar al de una descarga de cátodo hueco, exhibiendo características muy semejantes a estas. Este modo de operación se caracteriza por una distribución de densidades de energía electrónica fuera de equilibrio, con una elevada población electrónica que poseen altos niveles de energía (>10eV), capaces de promover emisión óptica de cortas longitudes de onda desde niveles elevados de energía, propiedad ampliamente apreciada en aplicaciones como fuentes de luz [4]. El modo de operación de la descarga de cátodo hueco, también se distingue por la presencia de un comportamiento de resistividad diferencial negativa. Incrementando tanto la corriente como de la presión, la descarga opera de manera similar a una descarga luminiscente anormal con una resistividad diferencia positiva y un elevado calentamiento del gas (~ 1000 K [8]). A valores mayores de presión, se producen transiciones al modo de descarga superficial, donde el plasma está confinado en el espacio inter-electrodos [8]. Un punto importante es que los límites de presiones y corrientes, necesarios para provocar las transiciones entre los modos de operación anteriormente mencionadas, no están bien definidos, pero se sabe que dependen de la geometría específica de los electrodos. Existen dos configuraciones básicas de electrodos para obtener las MDCH (ver Figura 1). La primera, constituida por un cátodo con un agujero y un ánodo de forma arbitraria conforma la geometría clásica de cátodo hueco. Experimentalmente se ha demostrado que reduciendo el

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diámetro del agujero cerca de las 100 µm se logra la operación a presiones atmosféricas en gases raros como el neón, el argón y el xenón [12].

Figura 1.- (a) Geometría clásica de electrodos de cátodo hueco; (b) Geometría de electrodos aplanados de cátodo hueco, desarrollada por técnicas de laminación de capas conductoras y aislantes.

La segunda configuración (ver Figura 1 (b)), se conformada por un geometría de electrodos planos montados en forma laminar, (con espesores del orden ~ 200 µm) con dos conductores abrazando un espesor de material dieléctrico con un agujero a través de la estructura [3, 4, 8]. Dadas las dimensiones de estos arreglos, las técnicas para su fabricación se presentan complicadas. Razón por la cual se han propuesto configuración más simples y sencillas de realizar, como es el caso de la configuración microtubo-plano [12], como se muestra en el arreglo de la figura 2. En este montaje el microtubo ejerce dos funciones simultáneas, como conducto de gas a la vez que la de cátodo, frente al ánodo conformado por un electrodo mallado. En particular este arreglo de microdescargas puede ser de interés para procesos en que se requiera radicales reactivos sobre una pequeña escala espacial.

Figura 2.- Montaje eléctrico de un sistema de un tubo de descarga tipo cátodo hueco, con su respectiva resistencia limitadora (balastro) y fuente de alimentación común [12].

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Justificación Existe una continua búsqueda de procesos que sean ambientalmente amigables, eficientes y económicos para el tratamiento de medios contaminados gaseosos o líquidos, así como para la inhibición de sustancias biológicas nocivas: virus o bacterias en medios gaseosos o acuosos [12, 13]. En particular para el tratamiento de medios contaminados los procesos terciarios convencionales consisten principalmente en procesos avanzados de oxidación (POA) en los que frecuentemente se utilizan reactivos enérgicos como peróxido de hidrogeno (H2O2), cloro gaseoso o disuelto en forma de hipoclorito, ozonolisis y/o procedimientos de catálisis oxidativa como el Fentón o el Fotofentón. Todos estos procedimientos se basan en el aporte de substancias químicas reactivas cuyos residuos podrían generar algún grado de contaminación. Los plasmas fríos han mostrado ser fuente de especies reactivas altamente oxidantes que pueden fomentar los beneficios de los proceso de oxidación avanzada, sin el efecto colateral del uso de agentes químicos [14]. Se enfatiza la conveniencia de utilizar ozono obtenido por descargas eléctricas por ser un agente con óptimas cualidades oxidantes y desinfectantes [13, 15] pero los usuarios consideran el proceso como caro y delicado. Las micro-descargas eléctricas pulsadas a presión atmosférica generadas in situ prometen ser procesos para tratamiento de medios contaminados e inhibición de sustancias biológicas nocivas, con las características deseadas de facilidad de instalación (montajes simples), no requiere aportes de substancias químicas y podrían ser eficientes debido a que con el bajo potencial aplicado, es posible generar radicales libres y especies muy reactivas. El reto se encuentra en el diseño del reactor (generador) el cual debe responder a las necesidades de descontaminación deseada o al tipo especifico de sustancia biológica que se desee inhibir. Así como garantizar un menor consumo energético, y un control estricto de las características eléctricas de los pulsos de tensión. Una de las observaciones que se han tenido en experiencias previas empleando generadores de ozono, es que, aunque las descargas son de alta tensión (5 o mas kV) [15], la potencia consumida en el generador es baja, del orden de 4.6 W, muy semejante a la reportada para las micro-descargas de cátodo hueco. En el presente proyecto se plantea la construcción y caracterización de un dispositivo experimental (reactor) de micro-descargas de cátodo hueco-tubular empleando pulsos de tensión, los cuales se producirán empleando esquemas inductivos y capacitivos que permitan controlar el rango de tensión (entre 100 V a 2000 V) a frecuencia variable (100 y 5000 pulsos/segundo) con anchos de pulso del orden de decenas de nanosegundos. La combinación de las micro-descargas a un sistema de inyección de oxigeno a través de micro-agujas promoverá un proceso múltiple de generación de especies reactivas, tanto en la zona de ionización de descarga (agujas) como en la fase gaseosa (burbujas de oxigeno). Estas técnicas permiten la liberación de electrones de alta energía cinética que promueven la producción de radicales libres. Este equipo será empleado en estudio de la degradación de compuestos contaminantes en fase gaseosa de interés ambiental así como en la inhibición de sustancias biológicas nocivas.

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Originalidad del trabajo Existen estudios previos que presentan la aplicación de procesos de descargas eléctricas de diferentes tipos (corona, streamer, luminiscencia o glow, arco, etc.) en corriente directa, CD, alterna, CA, o pulsos de alta tensión, sobre contaminantes específicos en gases y líquidos como el agua. En este sentido se han tratado de procesos eléctricos, conocidos como de plasma frio, enfocados a la purificación diferentes medios. Muchos de ellos presentan limitaciones técnicas importantes, ya que solo pueden operar en cámaras cerradas, a baja presión y con sistemas de bombeo, lo cual vuelven cara la aplicación de la técnica elegida. Nuestra propuesta es original, pues no se conoce ningún trabajo previo sobre el uso de microdescargas eléctricas pulsadas para tratamiento contaminantes de medios acuosos contaminados por pesticidas, colorantes o detergentes o en la inhibición de bacterias especificas como las presentes en la cavidad bucal humana.

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g. Metodología. Hipótesis de trabajo Las micro-descargas eléctricas serán producidas por un arreglo de cátodo hueco en oxígeno (puro o en aire, además de mezclas de gases nobles) inducen reacciones que generan especies químicas muy activas, tanto oxidantes como reductoras: O, HO, HO 2 , eΣP, O 2 ΣP, etc., capaces de reaccionar con compuestos orgánicos e inorgánicos contaminantes. El hecho de que se empleen tensión pulsada radica en que se incrementa la densidad de especies reactivas, por lo que se plantea demostrar experimentalmente que estas conducen a la purificación o degradación de diferentes efluentes de interés ambiental, así como a la inhibición de virus o bacterias en medios gaseosos o acuosos. Desarrollo experimental El periodo más importante de este proyecto es el diseño y la construcción de un reactor de microdescargas eléctricas de tensión pulsada. Se tiene planeado que las descargas ocurran en un sistema de dos fases: solido, constituido por cinco o más electrodos de diámetros micrométricos (agujas), y gas representado por el oxidante enriquecido por la descarga pulsada, aire u oxigeno. Existe un tercera fase, conformada por el líquido integrado por la solución de contaminantes orgánicos en medio acuosa a tratar. La novedad se encuentra en el diseño de electrodos huecos de aguja, por donde se hará borbotear el gas a la muestra (solida o liquida) aprovechando la microdescarga y su generación de radicales y especies reactivas [16, 17, 18]. El primer y segundo trimestres se dedicarán al diseño construcción y caracterización eléctrica del reactor de micro-descargas pulsadas. Para ello se plantea un diseño de un circuito de descarga de pulso, inductivo-capacitivo (LC), operado por el almacenamiento de energía ya sea en el banco de capacitores de alta tensión o el elemento inductivo y liberando la energía en tiempos controlados por un dispositivo de interrupción rápida de estado sólido, [19, 20, 21]. Los parámetros eléctricos de estudio de esta etapa son la amplitud de la tensión de pulsos, corriente eléctrica, energía asociada, frecuencia de repetición, y estabilidad de la descarga en términos del flujo de oxigeno inyectado a la micropunta. Esta fase de trabajo recae esencialmente en el responsable de proyecto y los miembros del Área de Ingeniería Energética y Electromagnética participantes. El tercero y cuarto trimestres se dedicarán a la caracterización óptica de las microdescargas eléctricas pulsadas se llevara a cabo empleando técnicas de espectroscopia de emisión, lo cual permitirá el estudio e identificación de especies moleculares y/o atómicas generadas durante los procesos de colisión, las cuales están asociados a las diversas especie excitadas presentes en las descarga pulsadas. La participación de los Doctores Antonio Juárez y Jaime de Urquijo es importante en esta etapa, dado la experiencia que tiene en estudio espectroscópico de plasmas y

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procesos de transporte de carga eléctrica e iónica en gases. El responsable de la propuesta posee experiencia sobre espectroscopia de emisión de descargas eléctricas en fase liquida, con lo que se complementara el estudio. A partir de este periodo se iniciara la caracterización de los tratamientos de degradación de compuestos orgánicos contaminantes y otro biológico. Durante todo el proyecto la caracterización electro-óptica será efectuada para cada sustancia estudiada. Se tiene planeado emplear para el primer caso, una solución con colorante (azul de metileno, índigo o índigo carmín) que será sometido a micro-descargas en función del tiempo de exposición para valorar su degradación mediante análisis de carbón orgánico total en alícuotas de la solución bajo estudio. De forma simultánea se estudiara el desempeño del reactor en cepas de colonias de bacterias típicas de la cavidad bucal como: el Streptococcus Mutants, bacteria responsable de provocar la caries dental. Los parámetros bioquímicos de estudio son: concentración de las poblaciones, sobrevivencia, tiempo de exposición y tiempo de reacción. El doctor Hugo Solís Correa estará vinculado particularmente a los estudios espectroscópicos así como al análisis y valoración de los procesos de oxidación avanzada involucrados en la aplicación de micro-descargas pulsadas a sustancias contaminantes y biológicas. Para el quinto y sexto trimestre, se proyecta tener caracterizado el dispositivo de microdescargas; por lo que se continúa el seguimiento de las reacciones de degradación. Con los resultados estudiados analizados de las muestras contaminadas y biológicas, procederemos una sesión de revalidación de resultados, para confirmar o desechar nuestra hipótesis inicial.

Para el séptimo y octavo trimestres se propone la elaboración de un informe final y detallado del proyecto y en función de los resultados obtenidos por el proyecto, se plantea el rediseño del rector a fin de mejorar su desempeño y explorar de los parámetros más relevantes en la producción de especies oxidantes y/o radicales de los diversos reactores y la proyección de aplicación de estos reactores de descarga a otros campos tecnológicos. En todos los semestres se elaboraran reportes parciales sobre el desarrollo del proyecto y en la medida de resultados se presentaran los avances del proyecto en los foros científicos acordes a la temática de la investigación.

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h. Recursos disponibles y necesarios. Recursos disponibles en la UAM-A En el laboratorio LAPLACE, del departamento de Energía, se tiene un espacio de 70 m2 de laboratorio, en el edificio W y se cuenta con el equipo siguiente: 4 controladores de flujo másico para oxigeno gaseoso, módulos MKS 1479A 1 Unidad controladora de poder para sondas de flujo másico, MKS 619A 1 Generador de pulsos de alta tensión a frecuencia variable 5-15 kV amplitud (fabricación en laboratorio) baja potencia. 1 fuente de alta tensión en corriente directa 130 kV, Spellman SLP130PN1200, polaridad reversible 1 fuente de alta tensión en corriente directa 20 kV, Spellman SLP20PN600, polaridad reversible 1 fuente de alta tensión en corriente directa 30 kV, Bertan 225-30R, polaridad reversible 1 osciloscopio de alta velocidad Tektronik TDS 3054B, 500 MHz, 4CH, 5Gs 1 electrómetro digital de alta impedancia, Keithley 6517A. 1 multímetro digital de alta impedancia Keithley 2000 4 Sondas atenuadores de voltaje de 1 a 1000 V 1 generador de ozono de efecto corona, etapa simple (fabricación en laboratorio) 1 generador de ozono de efecto corona etapas múltiples (7 etapas, fabricación en laboratorio. Espectrógrafo 270 SPEX, focal 270mm y accesorios A través del Dr. Hugo Solís Correa (en el laboratorio G 111, Área de Química y Fisicoquímica Ambienta) se puede contar con los equipos del Área Ambiental: 1 mesa de trabajo 1 bomba peristaltica con tubos deformables de policarbonato y de Tygon 1 Analizador de cabono/nitrogeno total Multi N/C 3000 Jena Analytik 1 Espectrofotometro Infrarrojo IR . 408 Shimadzu + accesorios 1 disco de pulido BUEHLER Metaserv 1Espectrofotometro Ultravioleta. Visible Shimadzu UV 1700 1 Analizador del Potencial Zeta. Distribución de tamaño de partículas Zeta. Plus Brookhaven Instruments. Por parte del Dr. De Urquijo del Instituto de Ciencias Físicas UNAM se cuenta para el análisis de espectroscopia de emisión: Espectrógrafo 270 SPEX, focal 270mm y accesorios Fotomultiplicadores UV, Visible, como detectores Accesorios para análisis espectral de las microdescargas. Recurso Humanos disponibles (Grupo de trabajo) El proyecto presente contara con la colaboración de 11 investigadores en total (6 pertenecientes al S.N.I): 2 de la UNAM con grado de doctor, 5 más de la UAM con grado de Doctor y 3 más con grado de maestría. Se espera captar al menos 3 estudiantes de licenciatura durante el presente proyecto. Recursos necesarios: Respecto a la infraestructura de equipo se cuenta con todo lo necesario para llevar a cabo el proyecto. Se requieren diversos materiales consumibles entre los que destacan: Piezas de acero y bronce para el maquinado de algunos electrodos, materiales como cerámicas y teflón para soporte y aislamiento de las partes conductoras. Ferretería diversa y componentes electrónicos diversos.

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i. Metas al primer año. 1 Artículo en revistas indizadas de circulación internacional de alto impacto. 1 Memoria en conferencia internacional de alto impacto. 1 Participación en congresos internacionales de alto impacto. 2 Participaciones en congresos nacionales de alto impacto. Recursos humanos: 1 proyectos terminales a nivel licenciatura.

j. Metas al segundo año (en su caso). 1 Artículo en revistas indizadas de circulación internacional de alto impacto. 1 Memoria en conferencia internacional de alto impacto. 1 Participación en congresos internacionales de alto impacto. 2 Participaciones en congresos nacionales de alto impacto. Recursos humanos: 2 tesis de licenciatura o proyectos terminales 1 Desarrollo tecnológico o patente Sobre las metas propuestas agregaremos lo siguiente: Metas científicas en acorde a los objetivos propuestos •

Aplicación y desarrollo de micro-descargas para investigación tecnológica sobre esquemas alternativos de procesos de oxidación avanzada (POA).

•

Nuevos conocimientos sobre la fisicoquímica de micro-descargas y de las reacciones involucradas en la degradación de compuestos peligrosos: contaminados y biológicos.

•

Desarrollo de tecnología propia al diseñar el prototipo de reactor de micro-descargas pulsadas.

•

Consolidación del laboratorio interdisciplinario LAPLACE del Departamento de Energía.

•

Fomentar entre la comunidad de CBI en la UAM-A el empleo de tecnología de plasma frio para el tratamiento de medios contaminados y aplicaciones biológicas

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•

Desarrollo de una patente tecnológica o desarrollo tecnológico.

Metas en Recursos Humanos •

Se propone obtener 2 proyectos terminales a nivel de licenciatura.

k. Cronograma de actividades. (Calendario) Primer y segundo trimestres 1.- Actualización de la bibliografía. 2.- Acopio de materiales y equipos necesarios para el desarrollo del proyecto. 3.- Diseño de ingeniería del reactor de micro-descargas pulsadas. 4.- Montaje y pruebas de caracterización del reactor de microdescargas en fase gaseosa y a presión atmosférica. 5.- Adaptación del reactor de microdescargas para tratamiento de medios contaminados en fase acuosa. Tercer y cuarto trimestres 1.- Pruebas de funcionamiento, caracterización y operación. 2.- Operación del sistema con una solución testigo (azul de metileno) para validar funcionamiento del equipo. 3.- Operación de sistema para la degradación de colorantes textiles (índigo o índigo carmín) en función de parámetros eléctricos de estudio: voltajes y corrientes, frecuencia de pulsos y de de parámetros químicos de estudio: Concentración de las soluciones, alcalinidad, tiempo de reacción. 4.- Operación de sistema para la inactivación de bacterias (Streptococcus Mutants o Escherichia Coli) en función de parámetros eléctricos de estudio: voltajes y corrientes, frecuencia de pulsos y de parámetros bioquímicos de estudio: Concentración de las poblaciones, sobrevivencia, tiempo de exposición, tiempo de reacción. 5. Conclusión de Proyecto Terminal de licenciatura Quinto y sexto trimestres 1.- Continuación de las actividades 2, 3 y 4 del segundo semestre. 2.- Análisis de resultados y validación de resultados. 3.- Preparación de informes y/o artículos para eventos científicos. Séptimo y octavo trimestre 1.- Informe final y detallado del proyecto 2.- Rediseño del reactor de micro-descargas en función de los resultados obtenidos. 3.- Preparación de trabajos y/o artículos para eventos científicos. 4.- Conclusión de Tesis o Proyecto Terminal de licenciatura

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