Este documento describe varias aplicaciones biológicas de la transferencia de masa. En la biomedicina, la transferencia de masa se utiliza en el fenómeno de exclusión de solutos, los bioseparadores y la difusión en membranas. También se puede usar para diseñar pulmones y riñones artificiales mediante el uso de coeficientes de transferencia. Otros usos incluyen la deshidratación de alimentos y el secado por atomización de líquidos y suspensiones.

1. UNIERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE INGENIERÍA QUÍMICA
INGENIERÍA QUÍMICA 4, TRANSFERENCIA DE MASA
SECCIÓN N
ING. WILLIAMS GUILLERMO ÁLVAREZ MEJÍA
ENSAYO GRUPO B
APLICACIONES BIOLÓGICAS
CARNÉ NOMBRE FIRMA
202000197 MARIANO ARTURO ESTRADA ESTRADA
GUATEMALA, 03 DE MARZO DE 2023.

2. 1. APLICACIONES BIOLÓGICAS.
Los fenómenos de transporte tienen aplicaciones que van mucho más allá de las
industriales e incluso farmacéuticas, la naturaleza está llena de ellos, incluso nuestros
propios cuerpos transportan masa de forma continua, por ejemplo, en la difusión de
líquidos entre tejidos musculares o el proceso de intercambio de gases a nivel pulmonar,
es importante considerar el papel que juega el gradiente de concentración de cada
sustancia, ya que esta es la base para la asociación de procesos biológicos con el
fenómeno de transporte de masa.
Uno de los sectores con más presencia de aplicaciones del fenómeno de transporte
de masa en unidades biológicas es la biomedicina, la cual se encarga del estudio de
aspectos biológicos de la medicina, abarcando factores celulares, genéticos,
moleculares y en especial bioquímicos del cuerpo humano, también estudia los posibles
tratamientos con la ayuda de ingeniería, algunos de los mayores logros en este campo
han sido:
1.1. Fenómeno de exclusión de solutos: es utilizado como un separador entre
biomoléculas grandes en mezclas acuosas diluidas que contienen más
solutos, pero de un menor tamaño, por ejemplo, cuando las superficies
hidrofílicas de las proteínas entran en contacto con agua se forma una zona
de exclusión de solutos (ZE). Este fenómeno se debe a que las moléculas de
agua se ordenan cuando se ponen en contacto con la superficie y a través de
puentes de hidrogeno formando una red tridimensional que impide el paso de
sustancias de diámetros mayores a los enlaces formados.
(Fornué, 2017)
1.2. Bioseparadores: Los avances en microfluídica, ciencia que estudia el manejo
de fluidos en microescala (10–9 a 10–18 litros), han permitido el desarrollo de
los microdispositivos con aplicación en bioseparaciones. Las técnicas de

3. bioseparación más aplicables en microescala son cromatografía, electroforesis
y dielectroforesis, las cuales han sido utilizadas exitosamente para la
separación y concentración de variedad biopartículas, desde proteínas hasta
parásitos, estos basados en la difusión térmica y la centrífugación.
(Lapizco-Encinas, 2008)
1.3. Difusión en membranas: Las membranas pueden ser usadas para la
purificación de la sangre liberándola de toxinas y agua, el proceso es llamado
hemodiálisis, esto ayuda a controlar la controlar la presión arterial y a equilibrar
los minerales importantes en la sangre como el potasio, el sodio y el calcio.
Otro uso de las membranas en la biomedicina fue la oxigenación de la sangre
por medio de circulación extracorpórea (en el cual la sangre se bombea fuera
del cuerpo a una máquina que elimina el dióxido de carbono y devuelve la
sangre rica en oxígeno a los tejidos del cuerpo. La sangre fluye desde el lado
derecho del corazón hacia la membrana en la máquina de circulación
extracorpórea, luego se recalienta y se envía de regreso al cuerpo) o la
ultrafiltración durante el flujo a través de membranas sintéticas tubulares.
(Hines, A. & Maddox, R. 1987).
1.4. Coeficientes de transferencia: pueden ser utilizados para el diseño e
implementación de pulmones y riñones artificiales, para el cumplimiento de la
separación de toxinas corporales y a la reintegración de oxígeno en la sangre
por medio de la diferencia de concentración y los límites de componentes en
el sistema.
1.5. Deshidratación: gran parte de la producción de alimentos y otros productos
requieren de la deshidratación, esta consiste en retirar el agua de los tejidos
del material, con esto se consigue una conservación más fácil y la reducción
de crecimiento bacteriano, que termina en la putrefacción del producto.

4. 1.6. Secado por atomización: en este se produce un polvo seco a partir de un
líquido o suspensión mediante el secado rápido con un gas caliente. Este es
el método preferido de secado de muchos materiales sensibles al calor, como
alimentos y productos farmacéuticos. Es importante el lograr partículas
pequeñas ya que con esto se da una mejor distribución, por ejemplo, en los
fertilizantes se da una mejor uniformidad en la tierra y es capaz de mezclarse
con otros fertilizantes del mercado.