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Resumen: Se estudiaron computacionalmente las propiedades geométricas, electrónicas y termodinámicas de un grupo de complejos formados por aluminio(III) con algunos aminoácidos (AA) presentes en la región de afinidad por metales del péptido β-amiloide (β-A) (1-16), implicado en la enfermedad de Alzheimer. Para los cálculos computacionales de los complejos, se usó el funcional híbrido B3LYP en conjunto con la base 6-311+G(d,p). Las geometrías obtenidas correspondieron a complejos tetra-coordinados (CT) y penta-coordinados (CP). Se encontraron interacciones de aluminio(III) con los átomos de O y N de los ligandos fenolato (Ph-O-), carboxilato (COO-), carbonilo (C=O), amínicos (RN) e imidazólicos (ImN). De acuerdo con el análisis de orden natural de enlace, las interacciones con mayor fortaleza de enlace fueron las encontradas para los ligandos fenolato e imidazólico. En conclusión, el análisis termodinámico de las estructuras estudiadas mostró que los complejos penta-coordinados tienden a ser más estables que los tetra-coordinados.

In this research we have designed electron donors D-π-A type containing two different π fragments to obtain anthrapyrrole (D-APR-A) and anthratiophene (D-ATF-A) derivatives, proposed for the use in organic bulk hetero-junction (BHJ) solar cells (OSCs). These derivatives were characterized by DFT and TD-DFT calculations. For all the electron donors the anchorage fragment was 2-methylenemalononitrile, while the chromophore fragment was spanned between diphenylamine, triphenylamine, thiophene. Estimation of the energy from HOMO and LUMO orbitals was discussed. Properties affecting open-circuit photovoltage (VOC) and short-circuit photocurrent (JSC) from D-π-A type derivatives were investigated, such as geometric structure, exciton driving force energy, energy gap and absorption spectra. Theoretical calculations from TD-DFT within Coulumb Attenuation Method CAM-B3LYP were able to predict excited state properties. The electron donors D-π-A type exhibit an estimated photoelectric conversion efficiency (PCE) above 10%. The anthrapyrrole derivatives along with the [6,6]-phenyl-C61-butyric acid methyl ester (PC61BM) are the complexes with higher photoelectric properties, being the Da-APR-A derivative the best projection with a PCE of 13,39%, therefore, these complexes are proposed as photoactive materials in the construction of organic bulk hetero-junction solar cells. En este estudio, hemos diseñado una serie de electrodonadores del tipo D-π-A que contienen dos diferentesfragmentos π enlazadores para obtener los derivados del antrapirrol (D-APR-A) y el antratiofeno (D-ATF-A), que podrían ser utilizados en celdas solares orgánicas (OSCs) de heterounión de volumen (BHJ). Estos derivados fueron diseñados y caracterizados usando cálculos DFT and TDDFT. El fragmento aceptor de anclaje fue el 2-metilenmalononitrilo para todos los electrodonadores mientras que el fragmento cromóforo permutaba entre tiofeno, trifenilamina, difenilamina. La estimación de la energía de los orbitales HOMOLUMO fue discutida. Las propiedades que afectan el fotovoltaje de circuito abierto (VOC) y la densidad de fotocorriente de corto circuito (JSC) de los derivados D-π-A fueron investigadas, tales como estructura geométrica, energía de la fuerza motriz del excitón, energía del gap y espectros de absorción. Los cálculos teóricos de TDDFT utilizando el Método de Atenuación de Coulomb CAM-B3LYP fue capaz de predecir las propiedades del estado excitado. Los electrodonadores D-π-A muestran una eficiencia estimada de conversión fotoeléctrica (PCE) superior al 10%. Los derivados del antrapirrol mezclados con el éster metílico del ácido [6,6]-fenil-C61-butírico (PC61BM) son los complejos con mejores propiedades fotoeléctricas, siendo el derivado Da -APR-A el de mejor proyección con una PCE del 13,39%, por tanto, estos complejos son propuestos como material fotoactivo en la construcción de celdas solares orgánicas de heterounión de volumen.

En este trabajo se analizaron las relaciones de estructura-actividad para un grupo de derivados del compuesto 5-(nitroheteroaril)-1,3,4-tiadiazol con actividad leishmanicida frente a Leishmania major. Los descriptores utilizados para construir los modelos de regresión fueron de naturaleza topológica y electrónica, derivados de la teoría del funcional de la densidad. Los modelos QSAR obtenidos presentaron buena calidad estadística (R²>0,6 y Q²>0,5), y se validaron mediante la técnica de validación cruzada dejando uno fuera. Los modelos se mejoraron utilizando la técnica jackknife. La validación externa de los modelos indicó buena capacidad predictiva. Por otra parte, los descriptores usados en los modelos indican que el aumento creciente del momento dipolar y el índice de hidrofobicidad disminuyen la actividad biológica. Además, el poder electrofílico aumenta la actividad de los derivados. El análisis de reactividad mostró que el grupo nitro presente en estos compuestos es la parte más reactiva de los derivados. In the present work a structure-activity relationship (QSAR) analysis for some derivatives of 5-(5-nitroheteroaryl)-1,3,4-thiadiazols with activity against protozoan Leishmania major; the main cause of leishmaniasis disease was performed. The set of descriptors used to build regression models were from electronic and topological nature, and derived from the density functional theory. QSAR models built enjoy a good statistical quality (R² > 0,6 and Q²> 0,5) and were validated by cross-validation technique. Moreover, parameters were improved by using the jackknife regression technique. External validation of models showed a good predictive quality. We found that descriptors from the models indicate the increasing of dipole moment and hydrophobicity index tends to worsen the biological activity. Also, electrophilic power improves the effectiveness of 5-(5-nitroheteroaryl)-1,3,4-thiadiazols.The analysis showed that the reactivity nitro group present in these compounds is the most reactive derivative of such part.

In this research we have designed electron donors D-π-A type containing two different π fragments to obtain naphthopyrrole (D-NPR-A) and naphthotiophene (D-NTP-A) derivatives, proposed for the use in organic bulk hetero-junction (BHJ) solar cells (OSCs). These derivatives were characterized by DFT and TD-DFT calculations. For all the electron donors the anchorage fragment was 2-methylenemalononitrile, while the chromophore fragment was spanned between diphenylamine, triphenylamine, thiophene. Properties affecting open-circuit photovoltage (VOC) and short-circuit photocurrent (JSC) from D-π-A type derivatives, such as geometric structure, frontier-molecular orbital energies, exciton driving force energy, natural bond orbital analysis, absorption spectra and light harvesting efficiency. Energy from HOMO and LUMO orbitals was discussed. Theoretical calculations from TD-DFT within Coulumb attenuation method CAM-B3LYP were able to predict excited state properties. The electron donors D-π-A type exhibit photoelectric conversion efficiency above 10%, being the naphthopyrrole derivatives (D-NPR-A) along with the [6,6]-phenyl-C61-butyric acid methyl ester (PC61BM) the complexes with higher photoelectric properties, these complexes are proposed as photoactive materials in the construction of organic bulk hetero-junction solar cells.

Se estudió la remoción del colorante rojo allura con diferentes tipos de carbón activado, obtenido a partir varias fuentes de desechos agrícolas. Los carbones se caracterizaron mediante espectroscopia infrarroja, difracción de rayos X y microscopía electrónica de barrido, obteniéndose resultados típicos de materiales carbonáceos. Las áreas superficiales de los carbones activados, se determinaron mediante isotermas de nitrógeno. De igual manera, se evaluaron las isotermas de remoción del colorante teniendo en cuenta, el efecto del tiempo de contacto, pH, la concentración inicial y la cantidad de adsorbente. El carbón tuza de maíz, mostró mayor porcentaje de remoción del colorante con respecto a los carbones cáscara de coco y cascarilla de arroz. El modelo de isoterma de Langmuir se ajusta de manera más apropiada a estos resultados. Se encontró que el modelo cinético de pseudo segundo orden describe muy bien el proceso de adsorción del colorante rojo allura con los carbones activados. The removal of allura red dye with different type of activated carbon obtained from vegetable waste was studied. The carbons were characterized by infrared spectroscopy, X-ray diffraction and electron microscopy obtaining typical results for carbonaceous materials. The surface areas of activated carbon were determined by nitrogen isotherms. Similarly, dye removal isotherms were evaluated taking into account, contact time effect, pH, initial concentration and amount of adsorbent. Corn cob carbons, showed higher removal percentage with respect to the carbons of coconut husks and of rice husks. Langmuir’s isotherm model showed better correlation of these results. It was found that a pseudo second order kinetics model well describes the adsorption of allura red dye with activated carbons.

Se estudiaron las actividades citotóxicas de una serie de complejos derivados de cis-platino(II) contra las líneas celulares cancerosas HeLa y HL-60, mediante el análisis de las relaciones cuantitativas estructura-actividad (QSAR, por sus siglas en inglés). Se usaron índices mecanocuánticos de la reactividad basados en la teoría del funcional de la densidad. Los modelos QSAR se ajustaron a la estadística estándar con valores de R² > 0.8 y r²VC > 0.6 respectivamente. Se encontró que la inclusión de los efectos del solvente y la aplicación de la técnica jackknife mejoraron sustancialmente la calidad estadística y habilidad predictiva de los modelos de regresión. Los valores predichos de actividad citotóxica (IC50), mostraron la potencialidad antitumoral de los nuevos complejos propuestos, siendo comparables a valores experimentales reportados para complejos de estructura química similar. El trabajo muestra la utilidad de los descriptores mecanocuánticos de la reactividad en la predicción de la actividad biológica de los complejos estudiados. Cytotoxic activities of cis-platino(II) complexes against cancer cell lines HeLa and HL-60 were studied using quantitative structure-activity relationship (QSAR) analysis. Global and local reactivity descriptors based on the density functional theory were used. QSAR models were fitted to standard statistics with R² > 0.8 and r²VC > 0.6 respectively. It was found that the incorporation of solvent effects and the use of the jackknife technique substantially increased the statistical quality and the predictive ability of the regression models. Predicted values of cytotoxic activity (IC50) showed the anticancer potentiality of the new proposed complex being similar to reported experimental values for complexes of similar chemical structure. This work demonstrates the usefulness of the reactivity descriptors to predict biological activity of the complexes studied.

Se determinó la cinética de la reducción del colorante rojo allura (E-129, C.I. 16035) por bisulfito de sodio al nivel B3LYP/6-31G(d) en solución acuosa. Esto con el fin de evaluar una ruta mecanística plausible para la reacción de reducción de este importante azo colorante usado en la industria de alimentos. Las constantes de velocidad predichas para la etapa de sulfonación (kSulf) estuvieron en buen acuerdo con respecto a las constantes de velocidad experimentales reportadas para algunos colorantes de estructura química similar a rojo allura. Se localizaron cinco puntos estacionarios sobre la superficie de energía potencial B3LYP. Los estados de transición para la primera y segunda etapa de la reacción de reducción son presentados por primera vez y caracterizados mediante cálculos de la coordenada intrínseca de reacción y frecuencias vibracionales. Los parámetros termodinámicos de activación indicaron que la reacción fue estable, endotérmica y no espontánea. The reduction kinetics of allura red dye (E-129, C.I. 16035) by sodium bisulfite at level B3LYP/6-31G(d) in aqueous phase was determined. This was done to evaluate a plausible mechanistic path for the reduction reaction of this important azo dye used in the food industry. The predicted rate constants (kSulf) for the sulfonation step were in good agreement with respect to experimental rate constants reported for some dyes of chemical structure similar to Allura red. On the B3LYP potential energy surface, were located five stationary points corresponding to reactants, transition states and products. The transition states for the first and second step of the reduction reaction are presented for the first time and characterized by calculations of intrinsic reaction coordinate and vibrational frequencies. The activation thermodynamic parameters indicated than the reaction was stable, endothermic and non-spontaneous.

Density functional theory was used to investigate the global and local reactivity of some cis-platinum(II) complexes including anticancer drugs, such as cisplatin and carboplatin. Calculated equilibrium geometries at mPW1PW/LANL2DZ* are in close agreement with their available X-ray data. We develop three new local reactivity descriptors: atomic descriptor of philicity, atomic descriptor group and atomic descriptor of philicity group for determining chemical reactivity and selectivity of the studied complexes. This contribution on chemical reactivity allow us to establish qualitative trends, which enable our descriptors for use in rational platinum based anticancer drug design.

El cultivo de la berenjena en el departamento de Córdoba (Colombia) tiene lugar en medio de varias limitaciones tecnológicas; una de ellas es la carencia de semilla de buena calidad, lo cual reduce la competitividad de los agricultores. Esta investigación evaluó la germinación y el vigor de la semilla de berenjena en función del tipo de empaque y las condiciones de almacenamiento. El período en el que las semillas permanecen viables es extremadamente variable y, aunque está determinado genéticamente, los factores ambientales y las condiciones de almacenamiento tienen un efecto decisivo en la duración de la vida de una semilla. Fueron utilizadas semillas de berenjena (Solanum melongena L., cv. Criollo) en las que se determinó contenido de humedad, germinación y vigor por un período de 11 meses. El diseño experimental fue de Bloques Completos al Azar con cuatro tratamientos (refrigerador a 5,5°C y 70% HR con empaques en recipiente plástico o bolsa de aluminio y condiciones naturales a 27,0°C y 86,58% HR con empaques en bolsa de papel o recipiente de vidrio) con seis repeticiones y 100 semillas en cada unidad experimental. Los resultados indican que las semillas almacenadas en refrigerador, independientemente del tipo de empaque, conservaron una mejor calidad fisiológica; por su parte, en condiciones no controladas, el deterioro es mucho más rápido por la permeabilidad del empaque a las oscilaciones ambientales. The eggplant in the department of Cordoba (Colombia) is produced with technological limitations, between which is poor seed quality reducing the competitiveness of the agriculturists. The objective of the research was to evaluate germination and vigor of eggplant seeds based on the type of packing and conditions of storage. The period that seeds remained viable was extremely variable and, although controlled genetically, the environmental factors and storage had a decisive effect on the duration of seed storage. Seeds of eggplant (Solanum melongena L., cv. Criollo) were used for the determinations of water content, germination, and vigor by a period of 11 months. The experimental design was complete blocks at random with four treatments (refrigerator at 5.5 °C and 70% RH with packing in plastic container or aluminum bag and natural conditions with packing in stock market of 27.0° C and 86.58% RH paper bag or glass container), six replicates and 100 seeds in each experimental unit. The results indicated that seeds stored in refrigerator, independently of the type of packing, conserved better physiological quality, whereas in uncontrolled environments, the deterioration were much faster due to permeability of the packing to the environmental oscillations.

El cultivo de la berenjena en el departamento de Córdoba (Colombia) tiene lugar en medio de varias limitaciones tecnológicas, una de ellas es la carencia de semilla de buena calidad, lo cual reduce la competitividad de los agricultores. Esta investigación evaluó la germinación y el vigor de la semilla de berenjena en función del tipo de empaque y las condiciones de almacenamiento. El período en el que las semillas permanecen viables es extremadamente variable y, aunque está determinado genéticamente, los factores ambientales y las condiciones de almacenamiento tienen un efecto decisivo en la duración de la vida de una semilla. Fueron utilizadas semillas de berenjena (Solanum melongena L., cv. Criollo) en las que se determinó contenido de humedad, germinación y vigor por un período de 11 meses. El diseño experimental fue de Bloques Completos al Azar con cuatro tratamientos (refrigerador a 5,5°C y 70 por ciento HR con empaques en recipiente plástico o bolsa de aluminio y condiciones naturales a 27,0°C y 86,58 por ciento HR con empaques en bolsa de papel o recipiente de vidrio) con seis repeticiones y 100 semillas en cada unidad experimental. Los resultados indican que las semillas almacenadas en refrigerador, independientemente del tipo de empaque, conservaron una mejor calidad fisiológica, por su parte, en condiciones no controladas, el deterioro es mucho más rápido por la permeabilidad del empaque a las oscilaciones ambientales Berenjena-Solanum melongena

This research defined the general objective of analyzing the impact generated by the implementation of the Single Day from the components of pedagogical accompaniment and human resources on the academic performance of students at La Ye Educational Institution in the years 2016-2018. It was methodologically based on the interpretive paradigm, with a qualitative research approach and a case study method, the research participants were 30 11th grade students, 3 teachers and 2 teacher directors. The documentary analysis, the survey and the interview were implemented as information gathering techniques. The results were that the implementation of the single day generated different changes in the study plans, pedagogical support and human resources in the aforementioned institution, which influenced the improvement of the results of the knowing 11 tests. It was concluded that the single day in its pedagogical and human resources component was configured as an improvement tool in the school processes developed in the La Ye Educational Institution, because it focused its attention on strengthening the teaching practices of teachers from reflection as a whole and a critical look at them. In addition, it allowed the transformation of the dynamics of review and adjustments to institutional documents. With the implementation of the single day at the La Ye Educational Institution, a positive impact was generated in the academic performance of the students and in the pedagogical practice of the teachers, as well as in the fulfillment of the institutional goals and the improvement of the educational quality Introducción ........................................................................................................................ 13 1. Planteamiento del problema .......................................................................................... 15 1.1. Objetivo ..................................................................................................................... 22 1.1.1. Objetivo general ................................................................................................ 22 1.1.2. Objetivos específicos ......................................................................................... 22 1.2. Justificación .............................................................................................................. 23 2. Marco Referencial .......................................................................................................... 25 2.1. Referentes investigativos. ........................................................................................ 25 2.1.1. Referentes Internacionales: .............................................................................. 25 2.1.2. Referentes Nacionales: ...................................................................................... 30 2.2. Referentes teóricos ................................................................................................... 37 2.2.1. Jornada Única: Principios y componentes ...................................................... 37 2.2.2. Calidad educativa .............................................................................................. 47 2.2.2.1. Calidad educativa desde entidades internacionales ................................... 48 2.2.2.2. Calidad educativa en Colombia................................................................... 51 2.2.3. Desempeño académico ...................................................................................... 54 2.2.3.1 Componente pedagógico en el desempeño académico ................................ 56 2.2.3.2 Componente socio familiar en el desempeño académico ............................ 58 2.2.3.3 Componente personal en el desempeño académico .................................... 60 3. Metodología ..................................................................................................................... 63 3.1. Paradigma, tipo y enfoque de investigación .......................................................... 63 3.2. Participantes ............................................................................................................. 65 3.3. Técnicas de recolección de información ................................................................. 66 3.4. Fases de la investigación.............................................................................................. 68 3.5. Sistema de categorías ............................................................................................... 69 4. Resultados análisis de resultados .................................................................................. 70 4.1. Fundamentos teóricos y metodológicos que sustentan la implementación de la jornada única en la Institución Educativa La Ye ........................................................ 70 4.2. Desempeño académico de los estudiantes de la Institución Educativa La Ye en las pruebas estandarizadas de matemáticas, lenguaje y ciencias en los años 2016, 2017 y 2018....................................................................................................................... 73 4.3. Impacto de la implementación de la jornada única en sus componentes acompañamiento pedagógico y recursos humanos con el desempeño académico de los estudiantes de grado 11 de la Institución Educativa La Ye en los años 2016-2018........................................................................................................................................... 80 5. Conclusiones y recomendaciones .................................................................................. 96 Bibliografía .......................................................................................................................... 99 ANEXOS............................................................................................................................ 107 Esta investigación definió como objetivo general analizar el impacto generado por la implementación de la Jornada Única desde los componentes de acompañamiento pedagógico y recursos humanos en el desempeño académico de los estudiantes en la Institución Educativa La Ye en los años 2016-2018. Se fundamentó metodológicamente en el paradigma interpretativo, con un enfoque de investigación cualitativa y un método de estudio de caso, los participantes de la investigación fueron 30 estudiantes de grado 11°, 3 docentes y 2 directivos docentes. Se implementó el análisis documental, la encuesta y la entrevista como técnicas de recolección de información. Se obtuvo como resultados que la implementación de la jornada única generó diferentes cambios en los planes de estudio, el acompañamiento pedagógico y los recursos humanos en la mencionada institución, lo cual influyó en el mejoramiento de los resultados de las pruebas saber 11°. Se concluyó que la jornada única en su componente pedagógico y de recursos humanos se configuró como una herramienta de mejora en los procesos escolares desarrollados en la Institución Educativa "La Ye", debido a que centró su atención en fortalecer las prácticas de enseñanza de los docentes a partir de la reflexión en conjunto y una mirada crítica a las mismas. Además, permitió la transformación de las dinámicas de revisión y ajustes a los documentos institucionales. Con la implementación de la jornada única en la Institución Educativa la Ye se generó un impacto positivo en el desempeño académico de los estudiantes y en la práctica pedagógica de los docentes, así como en el cumplimiento de las metas institucionales y el mejoramiento de la calidad educativa. Maestría Magíster en Educación Trabajos de Investigación y/o Extensión