AJEA

Avances en la aplicabilidad del Método de Elementos Finitos para el análisis estructural de construcciones de adobe en la provincia de Jujuy

Nicolás Losa — 2022-10-03

La mampostería de adobe es una técnica constructiva tradicional que se mantiene vigente en zonas sísmicamente activas de la Argentina, como lo es el Noroeste Argentino. Su presencia en gran parte del patrimonio construido de dicha región, y su rol primordial en la edificación urbana actual, ameritan el estudio de herramientas para su correcto análisis estructural, en la búsqueda de diseñar respuestas eficientes al riesgo sísmico subyacente. Este trabajo presenta una implementación metodológica, basada en un trabajo conjunto entre relevamiento de campo y tareas de gabinete, que busca aplicar el Método de Elementos Finitos como herramienta de análisis estructural en el distrito de Tilcara, provincia de Jujuy.

Aplicación de tecnologías Semánticas y de Blockchain para la integración horizontal en el ámbito de la Industria 4.0

Johnny Alvarado Domínguez — 2022-10-03

Este trabajo presenta los avances del proyecto de tesis “Aplicación de tecnologías semánticas y Blockchain para la integración horizontal en el ámbito de la industria 4.0”, de la carrera de doctorado en Ingeniería mención Industrial de la Universidad Tecnológica Nacional. El objetivo es la definición e implementación de una infraestructura que soporte el modelado semántico de contratos inteligentes para alcanzar la trazabilidad de origen y gestión de la cadena de suministro en el contexto de la industria 4.0. La infraestructura constará de Ontologías de dominio que permita la representación del conocimiento de las empresas que hacen parte de la cadena de suministro, Ontologías que formalicen la semántica de los smart contracts y una red de Ontologías que abarquen las anteriores, una ontología de referencia con los conceptos comunes y una definición de los mapeos comunes para realizar el alineamiento entre los conceptos pertenecientes a las distintas ontologías de la red.

Optimización basada en modelos de sistemas de electrólisis alcalina para la producción de hidrógeno

María Candelaria Arpajou — 2022-10-03

Actualmente, el hidrógeno juega un papel crucial en la transformación sostenible de los sistemas energéticos. La electrólisis del agua mediante electricidad generada a partir de fuentes de energía renovables se encuentra entre los procesos de producción de hidrógeno más amigables con el medio ambiente. En el presente trabajo, se aborda la optimización simultánea de las dimensiones geométricas y las condiciones de funcionamiento de la celda alcalina. Para ello, se propone optimización determinística, basada en gradientes, de un modelo de programación matemática no lineal (NLP) fundado en primeros principios. En primer lugar, el modelo se valida utilizando dos casos de referencia reportados en la literatura. Luego, se optimizan de manera simultánea las condiciones operativas y las dimensiones geométricas que maximizan la eficiencia de la celda electrolítica. En cuanto a aspectos computacionales, el modelo se implementa en el software General Algebraic Modeling System (GAMS) y se resuelve utilizando el resolvedor CONOPT.

Coordinación simultánea de las decisiones de producción y distribución en sistemas flowshop

Aldana Stefanía Tibaldo — 2022-10-03

En este trabajo se presenta una formulación matemática mixta-entera lineal (MILP) para gestionar simultáneamente las decisiones de batching, producción y distribución en una planta batch multiproducto multietapa, a fin de satisfacer los requerimientos de demanda de los clientes para las ventanas de tiempo en las que éstas se solicitan y minimizando los costos de operación. El modelo desarrollado permite determinar el número y tamaño de los lotes que se deben producir para cada producto, la asignación, secuenciamiento y tiempos de inicio y fin de estos lotes en las unidades de todas las etapas del sistema productivo, como así también el número y tipo de vehículos a utilizar, la asignación parcial/total de los lotes a los vehículos, y, para cada vehículo seleccionado, su tiempo de partida, la secuencia de clientes visitados (ruteo) y los tiempos de entrega asociados a éstos.

Adsorción de hierro sobre residuos de la industrialización de la Moringa oleífera

Camila Torre — 2022-10-03

“El Moringuero”, empresa radicada en Misiones-Argentina, se dedica a la producción de alimentos y cosméticos a partir de la planta Moringa oleífera, produciendo gran cantidad de residuos lignocelulósicos. El hierro es un metal abundante en la naturaleza y es un contaminante común en aguas subterráneas y superficiales. Los procesos de adsorción son una alternativa de bajo costo para remover hierro del agua. En este trabajo se evaluó el comportamiento de un residuo agroindustrial, cascarilla de semilla de Moringa, como adsorbente de hierro. Se realizó la curva de dosaje y el equilibrio de adsorción, obteniéndose que la mejor relación adsorbato-adsorbente se produce cuando la masa de cascarilla es de 300mg. Se evaluaron los modelos isotérmicos de Langmuir y Freundlinch, siendo el primero el que mejor correlación presentó. Se concluyó que la implementación de cascarilla de Moringa como material adsorbente es potencialmente una solución sostenible para la remoción de hierro en solución.

Caracterización de orujos y macroalga para su valorización energética mediante Co-digestión Anaeróbica

Mercedes Margarita Cesano Sosa — 2022-10-03

En este estudio se realizó la caracterización fisicoquímica de orujo de manzana, pera, uva y bagazo de malta para evaluar la factibilidad de tratarlas por Digestión Anaeróbica. Los valores de pH ácidos (3,53 a 5,15) constituyen la principal limitación para su digestión como monosustratos, planteando la necesidad de incorporar en la mezcla de digestión estiércoles animales que aporten capacidad buffer. Los valores de conductividad eléctrica son adecuados (0,78 a 1,56 mS/cm) pero no los valores positivos de potencial redox. La concentración de sólidos volátiles (90-98 %BH) y de demanda química de oxígeno (221-513 mg O/g) indican un alto contenido de materia orgánica deseable en la digestión anaeróbica. El contenido de lignina indicaría que el sustrato más biodegradable sería el bagazo de malta-BM- (5,19%), seguido por el orujo de manzana –OM- (5,40%), orujo de pera-OP- (12,35%) y por último el orujo de uva -OU- (43,95%).

Berenjenas osmodeshidratadas e impregnadas con Ca y Zn

Vanesa Estefanía Zerpa — 2022-10-03

La berenjena es un frutihortícola con alto contenido acuoso y con propiedades bioactivas derivadas de sus compuestos fenólicos. En el presente trabajo se deshidrató osmóticamente rodajas de berenjena variedad morada. Las soluciones osmóticas se prepararon con ácido cítrico 1 % m/m, ácido ascórbico 5 % m/m, cloruro de calcio 5 % m/m y acetato de zinc 0,5 % m/m y sacarosa como solutos. Se varió solamente la concentración de sacarosa (10%m/m, 20% m/m, 30% m/m y 40% m/m). La relación solución/berenjena fue de 4:1. Las muestras se colocaron en un agitador orbital termostatizado a 40 °C y 120±5 rpm. Durante el proceso se determinaron la humedad de muestras de berenjenas a distintos tiempos y posteriormente se aplicó el modelo matemático de Henderson-Pabis. Los parámetros según el modelo aplicado en orden creciente de concentración de sacarosa fueron para A=1,30; 2,014; 1,57; 2,50 y para K= 0,679; 0,895; 0,754; 1,124.

Diseño de MOFs con estructura HKUST-1 para almacenamiento de metano e hidrógeno como combustible en vehículos livianos

Pablo Gauna — 2022-10-03

El uso de vehículos livianos genera globalmente altos consumo de crudo y emisiones de CO₂, problemas que pueden subsanarse empleando hidrógeno como vector energético y metano como combustible. Un desafío para su uso está relacionado con el almacenamiento, pues en condiciones normales de presión y temperatura estos gases tienen bajas densidades energéticas. Así, se requiere almacenar grandes masas de gas en volúmenes que permitan instalar tanques en vehículos livianos. La adsorción de gases en sólidos porosos es una alternativa para tal fin: así, en este trabajo se diseñaron materiales porosos a partir de la modificación química de un compuesto conocido (HKUST-1) que se caracterizaron por adsorción de argón a 87 K. Las propiedades obtenidas se correlacionaron con las cantidades adsorbidas de hidrógeno y metano, a 77 y 298 K, respectivamente. Con la modificación química propuesta se logró mejorar la capacidad de adsorción de hidrógeno del HKUST-1.

Síntesis de precursores para polímeros fotoconductores

Angela Valeria Pozzoli — 2022-10-03

Continuando nuestra búsqueda de nuevos materiales orgánicos con propiedades optoeléctricas, se abordó la síntesis de un nuevo monómero acrílico conteniendo tiofenos como grupos colgantes. La inclusión de un espaciador alifático se logró mediante la formación de una imina a partir del aldehído heterocíclico, mientras quela introducción de lafunción polimerizable se realizó por una reacción de acilación con cloruro de acriloilo. Los ensayos de inclusión de espaciadores alifáticos fueron muy prometedores, en vista de su aplicación a otros heterociclos de interés. En este trabajo se presentan los resultados obtenidos en la síntesis del monómero trabajando con tertiofeno-2-carbaldehído y 3-aminopropanol como espaciador alifático, precursor del material polimérico de interés, y su caracterización por RMN-1H. Estos trabajos fueron realizados en colaboración con el Prof. Dr. Martín Conda-Sheridan, desarrollándose las tareas experimentales en su laboratorio de la Universidad de Nebraska Medical Center (UNMC)-EEUU.

Cuantificación y caracterización de fucoidanos de distintas algas pardas del Golfo Nuevo, Chubut, Argentina

Ezequiel Latour — 2022-10-03

Los fucoidanos de muchas especies de algas han sido investigados debido a su actividad biológica. Aunque la relación entre estas bioactividades y la estructura de los fucoidanos aún no se ha dilucidado, se ha demostrado que la composición de los monosacáridos, el contenido y distribución de los ésteres de sulfato y el peso molecular juegan un papel fundamental. El objetivo de este trabajo es realizar una evaluación de cuatro especies de algas pardas de las costas del Golfo Nuevo, como fuentes de fucoidanos. Para ello, tejidos secos de Myriogloea major, Eudesme virescens, Colpomenia sinuosa y Asperococcus ensiformis fueron sometidas al mismo protocolo de extracción. Se compararon rendimientos, composición de monosacáridos, contenido de azúcares, sulfatos, ácidos urónicos y proteínas. Los resultados sugieren que M. major puede ser una fuente de fucoidanos, se escogió uno de sus extractos para realizar su fraccionamiento y, en el futuro, avanzar con su elucidación estructural.

Desarrollo de recubrimientos anticorrosivos sobre aleación de magnesio mediante la técnica de plasma

Paula Torós — 2022-10-03

Las aleaciones de magnesio han sido objeto de estudio para su uso en diversos ámbitos de la industria por tratarse de un metal liviano de excelentes propiedades mecánicas.
Se destaca la aleación de MgAZ31 debido a su biocompatibilidad, lo que la hace sumamente interesante para su empleo en prótesis óseas.
Sin embargo, su elevada velocidad de corrosión, resulta un obstáculo para tal finalidad. Una vez iniciado el proceso, se eleva el pH alrededor de los tejidos, interfiriendo con el crecimiento celular en la superficie de la aleación de magnesio. La aplicación de recubrimientos protectores, con el objetivo de mejorar la resistencia a la corrosión, es una efectiva solución a este problema.
En este proyecto se desarrollará un análisis de los recubrimientos obtenidos mediante la técnica de plasma sobre aleación de MgAZ31, que permitan su uso en prótesis, libres del riesgo de corrosión y de bajo costo.
El objetivo principal es hallar un recubrimiento de gran adherencia, biocompatible, que mejore la resistencia a la corrosión y de bajo costo.
El recubrimiento de superficies mediante la técnica de plasma no es novedoso en sí, y tiene numerosas aplicaciones industriales, pero no se ha aplicado aun en aleaciones de Mg con este objetivo.
La viabilidad tecnológica de desarrollar recubrimientos eficientes, económicos y de bajo impacto ambiental permitirá dar respuesta a un problema acuciante en el ámbito de la medicina como así también en la industria.

Purificación de proteínas de suero lácteo mediante coacervación con polielectrolitos: un estudio mediante el método de Monte Carlo

Paola Beatriz Torres — 2022-10-03

El suero lácteo es el subproducto obtenido durante la elaboración del queso tras la separación del coágulo lácteo formado por la gelificación de las caseínas. Las proteínas del suero lácteo (PSL) constituyen el 0.7 % P/V de los nutrientes del suero lácteo y representan el 20% de las proteínas totales de la leche, siendo sus principales componentes β-lactoglobulina, α-lactoalbúmina y glicomacropéptido. Resulta de interés comprender el comportamiento a nivel macro de las proteínas presente en el suero lácteo. Utilizando un modelo de grano grueso para representar una molécula de β-lactoglobulina (BLG) y una cadena de polielectrolito (PE) se estudió la formación del complejo a distintos valores de pH. Se observó que el comportamiento del polielectrólito aislado es independiente de su pKa. Los resultados mostraron que la interacción entre BLG-PE es significativa a pH por debajo del punto isoeléctrico de la proteína ∼4.8. En este rango la carga de la proteína se ve modificada adquiriendo una mayor carga positiva lo cual se debe a la presencia de PE aniónico favoreciendo la interacción electrostática atractiva entre ambos. Por el contrario, a pH > 4.8 ambas macromoléculas tienen carga negativa, por lo tanto, la interacción entre las macromoléculas es de carácter repulsiva.

Propiedades tecnológicas de un agregado cerámico liviano (ACL) comercial nacional

Evelin Sosa Fabré — 2022-10-03

El presente trabajo representa una primera aproximación a las propiedades de un agregado cerámico liviano (ACL) nacional que se encuentra en el mercado local. Se estudiaron 5 grupos de agregados, clasificados en base a su color y morfología. Se tomaron imágenes digitales con LUPA del interior de los ACL para describir la microestructura. Se determinó la textura y se identificaron las fases mineralógicas desarrollados a causa del proceso de sinterizado. Los resultados obtenidos permitieron definir estrategias preliminares de selección de la materia prima, optimización del proceso de conformado y sinterizado para la fabricación de ACL con características homogéneas y que atiendan a las necesidades de diversas aplicaciones como uso civil y en tecnologías ambientales, confirmando la pertinencia de las estrategias de caracterización llevadas adelante.

Diseño, Síntesis y Caracterización de Electrolitos Poliméricos para Baterías de Li-ion

Agustin Vergalito — 2022-10-03

El objetivo que se plantea es el diseño, síntesis y caracterización de nuevos materiales poliméricos para su aplicación como electrolito en baterías de Li-ion. Si bien este tema se encuentra avanzado en países desarrollados, hasta nuestro conocimiento no hay en nuestro país un avance similar. Se propone, en primer lugar, adquirir el conocimiento básico y desarrollar materiales poliméricos con características adecuadas de conductividad y estabilidad físico-química para las baterías Li-ion, para luego continuar con su aplicación y caracterización en prototipos de baterías de litio a nivel laboratorio.

Desarrollo de calibraciones para predecir Finura Media en vellones de llama (Lama glama) con Espectroscopía de Infrarrojo Cercano

José Amorena — 2022-10-03

La fibra de llama tiene el potencial para convertirse en el recurso textil más valioso de la región de la Puna Argentina. Se evaluó la capacidad de la tecnología NIRS para predecir Finura Media de fibra de llama. Se realizaron análisis en 169 muestras cardadas y no cardadas combinadas con técnicas de preprocesamiento espectral en los rangos Vis-NIR. El preprocesamiento espectral consistió en la selección de longitudes de onda, así como en pretratamientos multiplicativos y derivativos. Para los modelos predictivos se utilizó la regresión de mínimos cuadrados parciales modificados. La predictibilidad se evaluó mediante el Coeficiente de Determinación (R2), Error Estándar de Validación Cruzada (SECV), Error de Validación Externa (SEV) y Valor Predictivo Residual (RPD). El mejor modelo se obtuvo aplicando primera derivada (R2=0,67; SECV=1,965; SEV=2,235 y RPD=1,91). El ANOVA mostró diferencias entre tratamientos. Los modelos obtenidos podrían ser utilizados en programas de selección genética.

Síntesis y Caracterización de Materiales Compuestos con Aplicaciones en Baterías Recargables de Litio

Micaela Alvarez — 2022-10-03

Este proyecto está dirigido a diseñar, desarrollar y caracterizar materiales compuestos (poliméricos e inorgánicos) para su aplicación, como material activo en los cátodos de baterías recargables de litio. Se propone, en primer lugar, adquirir el conocimiento básico para desarrollar los materiales con alta conductividad y estabilidad físico-química para uso en cátodos de baterías Li/S. Luego, continuar con su aplicación y caracterización en prototipos de baterías a nivel laboratorio. La temática del plan propuesto cubre aspectos de problemas actuales vinculados a la generación de una capacidad experimental y teórica en el desarrollo de materiales para usos específicos; que pretende mejorar el diseño de estos, como así también ampliar su conocimiento y manejo.

Catalizadores mesoporosos basados en precursores renovables para la valorización de glicerol residual

Marina Palacios — 2022-10-03

En la actualidad el desafío en el desarrollo de procesos para la industria química debe tender a maximizar la eficiencia global integrando parámetros ambientales, energéticos y económicos que aporten sostenibilidad. En este contexto resulta imperativo el estudio de materiales y la implementación de sistemas catalíticos con propiedades avanzadas capaces de satisfacer las actuales demandas. La flexibilidad en el diseño de sólidos mesoporosos permite abordar estos desafíos no sólo a partir de su modificación química con funciones activas específicas sino también a partir de la exploración en el empleo de precursores renovables y metodologías de síntesis más limpias y sencillas.
Se propone así el diseño, síntesis y caracterización de nuevos nanomateriales mesoporosos, a partir de precursores renovables, modificados con metales a través de metodologías ambientalmente más amigables para ser aplicados como catalizadores bifuncionales en la reacción de hidrogenólisis de glicerol para obtener bioglicoles.

Aprovechamiento energético de la biomasa del sorgo y valorización de subproductos

Carlos E. Poncio Carlos E. Poncio — 2022-10-03

En el presente trabajo se exponen los principales avances obtenidos hasta el momento de la presentación a estas Jornadas Doctorales. El objetivo de la tesis es estudiar la pirólisis catalítica de la biomasa proveniente del proceso de industrialización del sorgo (cáscara), usando como catalizadores compuestos de la familia de los pirocloros en especial los de estructura tipo (H₃O)SbTeO₆, como así también las zeolitas tipo Y y, ZSM-11. El propósito fundamental es obtener altos rendimientos en la fracción líquida, ya sea para ser empleado como potencial combustible o como fuente de otros compuestos de interés para química fina. Todo este proceso se lleva a cabo en un horno pirolítico horizontal, empleando temperaturas en un rango comprendido entre los 300 °C y los 450 °C durante un máximo de 20 minutos.
Asimismo, se analizarán los productos gaseosos no condensables para su utilización como otra fuente de energía y del mismo modo se estudiará la potencialidad de usar al bio-carbón residual como mejorador de suelo o agente filtrante.

Valorización de granos de destilería para su aprovechamiento a moléculas de mayor valor agregado

Gaston Bianco — 2022-10-03

En este trabajo se presentará un resumen del plan de tesis doctoral que consiste en valorizar los desechos de la producción de bioetanol (granos de destilería) mediante pirólisis térmica y catalítica a los fines de obtener productos de mayor valor agregado. Se busca obtener bio-oils con características especiales que contengan compuestos de alto valor. Para ello se desarrollarán y caracterizarán mediante diversas técnicas analíticas (XRD, FTIR, SEM-EDAX, TEM, BET, AA o ICP, TPR, UV-Reflectancia Difusa, XPS, entre otras) los materiales catalíticos, tales como alúminas nanoestructuradas, zeolitas microporosas, redes órgano-metálicas y óxidos mixtos con estructura perovskita.
Además, se presentarán los avances realizados hasta el momento en lo que respecta a la caracterización y acondicionamiento de la biomasa. Se describirá brevemente el primer diseño experimental respectivo a la pirólisis térmica de los granos de destilería llevado a cabo.

Influencia de la incorporación de residuos plásticos en la pirólisis de cáscara de maní

María Victoria Rocha — 2022-10-03

La co-pirólisis se considera un método prometedor para reciclar residuos y obtener energía a partir de ellos. En este trabajo se estudió la interacción que existe entre residuos de biomasa lignocelulósica y residuos plásticos cuando se pirolizaron en conjunto a elevadas temperaturas. Por análisis termogravimétrico se analizó el comportamiento de la desvolatilización individual de cáscaras de maní (B) y polietileno de baja densidad (P), y sus mezclas en proporción P/B 50/50. Se pudo observar que a elevadas temperaturas hubo una interacción sinérgica positiva entre B y P de acuerdo con la diferencia en la pérdida de peso. Al analizar la distribución de los compuestos contenidos en el bio-aceite obtenido, se pudo observar que la incorporación de una cadena rica en átomos de hidrógeno, tales como los plásticos, ocasionó una disminución considerable de compuestos fenólicos. En consecuencia, se generó un aumento en la selectividad hacia compuestos del tipo aromáticos; principalmente benceno, tolueno y xileno. Los resultados obtenidos permitieron sugerir un mecanismo de reacción en el que los compuestos fenólicos actúan como un fuerte aceptor de hidrógeno cuando se desoxigenan; generando reacciones de hidrogenación y deshidratación que conducen a la formación de hidrocarburos aromáticos.

Biosorción de metales divalentes sobre cáscaras de maní. Incorporación de la biomasa contaminada en matrices cerámicas

Cecilia Mazzola — 2022-10-03

En el presente trabajo se estudió la remoción de iones divalentes en solución acuosa utilizando un residuo agroindustrial como material adsorbente. Los metales en estudio fueron Cu (II), Zn (II) y Ni (II), mientras que las cáscaras de maní fueron la biomasa utilizada. Para su uso como adsorbente, las cáscaras se secaron a 100°C, se molieron y se separaron por tamaño de partícula descartando aquellas mayores a 1000 μm. Luego fueron analizadas mediante diversas técnicas para determinar sus características fisicoquímicas y ambientales: SEM-EDS, XRD, FTIR, pH, S_BET, entre otras. Las pruebas de adsorción se llevaron a cabo en batch, colocando 100 ml de solución de concentración conocida de los metales, preparada en laboratorio, en contacto con la biomasa. Las cáscaras con el metal retenido se utilizaron como material formador de poros en matrices cerámicas, buscando de esta manera inmovilizar los metales retenidos. Los valores de las experiencias de adsorción, que presentan la máxima remoción, son: para el cobre 30.2%, para el cinc 75.4%, y para el níquel 65.9%. Los resultados de este estudio muestran que las cáscaras de maní pueden ser utilizadas como un material biosorbente efectivo, ecológico y de bajo costo para eliminar los iones de cobre, cinc y níquel, en solución acuosa. También muestran que, a elevadas concentraciones, como el caso del cobre, aparentemente se produce la saturación de la biomasa en metal, mientras que, a concentraciones más bajas, se alcanza el equilibrio de adsorción. Los productos cerámicos obtenidos a partir de arcilla, y de mezclas de arcilla con 10% de cáscaras de maní con los diferentes metales, presentan propiedades similares.

Resultados preliminares obtenidos del comportamiento térmico de pavimentos modificados para mejorar el medio ambiente urbano

Pablo Cabrera — 2022-10-03

La energía solar radiante es energía limpia y un recurso inagotable para los seres humanos. La industrialización, el desplazamiento de la población rural a centros urbanos y la construcción de viviendas han provocado la sustitución creciente del suelo natural por otros de mezcla asfáltica u hormigón. Los pavimentos de las calles se calientan por la radiación solar, sobre todo en el verano, habiendo consecuencias en la estructura de los pavimentos y también en la temperatura medio ambiental, que en la ciudad es más elevada que en la región rural circundante creando lo que se denomina isla de calor urbano, ICU. El uso de materiales que presentan mayor reflectancia o albedo y alta emisividad enfrían el pavimento moderando la ICU. En este trabajo se analiza la influencia de cubrimientos claros de la superficie y de poros en el interior de un pavimento, sobre el comportamiento térmico de muestras calentadas con luz solar artificial.

DISEÑO DE UN REACTOR FARMACEUTICO TIPO PLANTA PILOTO PARA ABORDAR LA PROBLEMÁTICA DE INTERCAMBIABILIDAD DE FORMULACIONES SEMISOLIDAS GENERICAS

Emiliano Frenquelli — 2022-10-03

La investigación se centra en el diseño y desarrolló un reactor farmacéutico tipo planta piloto haciendo énfasis en su capacidad volumétrica y en el modo de transferir el calor hacia el interior del reactor, para que sea capaz de reproducir a escala laboratorio / piloto estrategias de diseño y control para analizar y realizar formulaciones semisólidas genéricas implementando los principios de calidad por diseño (QbD).
A partir del modelado de dinámica de fluido computacional y transferencia de calor utilizando el método de volumen finito se determinó el rendimiento del mismo y la trayectoria de partículas al ser sometido al proceso de mezclado y agitado con el objetivo de establecer los parámetros y variables óptimas para su funcionamiento.
Además, se estudió la morfología del reactor para que brinde versatilidad volumétrica en su procesado, realizando un prototipo rápido en escala 1:2,5 y sometiéndolo a ensayos de mezcla, homogeneización y pruebas de coloración utilizando diferentes volúmenes.
Como consecuencia de esto, se obtuvo un reactor útil para procesar semisólidos farmacéuticos comprendidos entre volúmenes de escala laboratorio y piloto gracias a su versatilidad volumétrica en un mismo recipiente y también la manera de transferir el calor al interior del mismo.

Zeolita Y modificada con metales de transición: Oxidación catalítica de 2-furaldehído

Georgina Ortenzi — 2022-10-03

En este trabajo se presentan los resultados obtenidos del desarrollo de zeolita comercial tipo Y modificada con Fe, Cu y Co al 3% p/p por impregnación vía húmeda, aplicados en la oxidación catalítica de 2-furaldehido con H₂O₂. Por el método BET se analizó el área superficial de los materiales y se encontró que disminuye al incorporar los diferentes metales. Se confirmó que se mantuvo la estructura en todas las muestras mediante XRD. Mediante SEM se determinó un tamaño de cristal de alrededor de 1000 nm en todos los casos; y por DRS UV-Vis y TPR se analizó el entorno de coordinación de las especies en los materiales zeolíticos confirmando la presencia de los metales incorporados en sus formas de óxidos. Se estudió el desempeño de los diferentes catalizadores en la conversión de 2-furaldehido obteniéndose una mayor actividad para aquellos modificados con Fe y Cu.

Efecto sinérgico del Cu-Zn en óxidos mixtos derivados de hidróxidos dobles laminares para la valorización catalítica de glicerol a carbonato de glicerol

Dalma Argüello — 2022-10-03

Debido al interés en transformar el excedente de glicerol generado en la producción del biodiesel, en productos químicos valiosos, como el carbonato de glicerol, se estudió la transesterificación catalítica de glicerol con dimetilcarbonato para sintetizar carbonato de glicerol. Como catalizadores se emplearon óxidos mixtos de Cu-Zn-Mg-Al con variación de Cu-Zn. Estos materiales se obtuvieron por calcinación de sus precursores, los hidróxidos dobles laminares, sintetizados previamente por co-precipitación y se caracterizaron fisicoquímicamente por DRX, MP-AES, sorción de N₂, SEM-EDS y DTP-CO₂. El mejor rendimiento a carbonato de glicerol se obtuvo con el catalizador con mayor contenido de Zn, resultado tomado como antecedente para modificar parámetros y encontrar las condiciones óptimas de reacción. El mayor rendimiento (82%) se obtuvo a 85 °C, 270 min, relación molar DMC/glicerol=2, ausencia de disolvente y 7,5 % en peso de catalizador; resultados atribuidos al efecto sinérgico del Cu-Zn que promovieron una adecuada basicidad y propiedades texturales.

Avances en el estudio de la aleación NCF 3015 procesada mediante manufactura aditiva

Pedro Martín Lerman — 2022-10-03

El presente trabajo resume los últimos avances registrados en el desarrollo de la aleación NCF 3015 para ser procesada mediante manufactura aditiva. Partiendo de una base preseleccionada de 5 sets de parámetros de impresión, se trazó como objetivo el refinamiento de los hallazgos previamente registrados. A tal fin, se profundizó el estudio de las micro fisuras resultantes del proceso de construcción como así también se dieron los primeros pasos en la caracterización mecánica mediante ensayos de tracción. Ambas actividades incluyeron cuerpos de prueba obtenidos tanto en la dirección de construcción como perpendicular a la misma, planos XZ / YZ y XY respectivamente. Además, la totalidad de las experiencias fueron sometidas a distintos ciclos de tratamiento térmico que abarcaron desde simples alivios de tensiones a procesos de solubilizado parcial y envejecido.
En líneas generales, los resultados revelan que la aleación NCF 3015 presentaría un buen comportamiento mecánico al ser procesada mediante manufactura aditiva. Sin embargo, la presencia de micro fisuras se manifiesta como una característica asociable al de las superaleaciones base níquel conocidas lo cual podría limitar considerablemente, si no se resolviera, su potencial de aplicación principalmente en condiciones de carga dinámica.

Material biobasado a base de subproductos agroindustriales de Argentina y micelio de hongo Pleurotus Ostreatus. Aplicaciones en embalajes y paneles aislantes

Camila M. Picco — 2022-10-03

La generación masiva de residuos plásticos se ha vuelto un gran problema medioambiental. Es por esto que se están buscando alternativas que sean más amigables con el medio ambiente y biodegradables. La producción de biomateriales a partir de hongos es una rama de investigación en auge. De acuerdo con varias investigaciones, el micelio, aparato vegetativo de los hongos, es un sustituto perfecto para el plástico, y un material de construcción y aislamiento para emplear en un futuro. El mismo se produce a partir de residuos agroindustriales, por lo que estamos en busca de desarrollar biomateriales con residuos agroindustriales del Litoral Argentino (cáscara de maní y fibra de cáñamo) con buenas propiedades para el rubro de la construcción y el packaging de cosmética natural.
Las industrias procesadoras de materias primas de origen agropecuario constituyen las actividades económicas predominantes de la región del Litoral, conformada por las provincias de Córdoba, Santa Fe y Entre Ríos. En ella, la industrialización del maní, el arroz y el trigo generan grandes volúmenes de producción y en consecuencia altos volúmenes de residuos, lo que implica una elevada disponibilidad de biomasa residual. El objetivo de nuestro trabajo es valorizar mediante su uso como sustratos principales para la biofabricación de materiales.

Efecto de la variación de H2O2 en la oxidación de trans-2-hexen-1-ol empleando V-MCM-41

Belén Melisa Viola — 2022-10-03

Se estudió la reacción de oxidación del alcohol trans-2-hexen-1-ol empleando H₂O₂ como oxidante, acetonitrilo como solvente y materiales del tipo MCM-41 como catalizadores. Para ello, se sintetizaron sólidos con vanadio que fueron caracterizados por área específica, DRX, UV-Vis RD e ICP. Los materiales obtenidos presentaron elevada área y el ordenamiento estructural característico de la familia MCM-41. La evaluación catalítica mostró que las mejores conversiones molares de alcohol se lograron con V-MCM-41(0,17%) y una relación molar sustrato/oxidante: 4/1. Al incrementar el oxidante, las conversiones molares de alcohol disminuyeron debido al aumento de agua en el medio. Esto podría explicarse por la adsorción preferencial del agua sobre los centros de vanadio además de la relación proporcional observada entre lixiviado y agua. Aplicando una relación molar 4/1 se lograron conversiones de trans-2-hexen-1-ol cercanas al 15% con selectividades del 50,42% mol, 47,85% mol y 1,72% mol para 2-hexanal, 2,3-epoxihexanol y ácido trans-2-hexenóico, respectivamente.

Degradación de diclofenac sódico mediante oxidación húmeda catalítica empleando CoFe2O4

María Verónica Gerbaldo — 2022-10-03

En este trabajo se presenta el estudio de la degradación de diclofenac sódico en solución acuosa empleando oxidación húmeda catalítica. Se investigaron los parámetros de operación tales como la alimentación del reactor, flujo de oxidante y temperatura de reacción. Las reacciones experimentales se desarrollaron en un reactor de lecho fijo utilizando oxígeno puro y ferrita de cobalto como catalizador. Las condiciones óptimas para el proceso resultaron: concentración de contaminante= 40 mg/L, flujo de oxígeno = 150 mL/L, alimentación del reactor = 0,25 mL/L y temperatura de reacción = 200°C. En estas condiciones se degradó el 97,59% del fármaco en un proceso continuo. También se estudió la cinética de reacción. El proceso pudo describirse mediante una cinética de pseudo-primer orden. La energía de activación aparente se calculó en 20,75 kJ/mol. Los resultados indican que este proceso podría utilizarse como método de tratamiento para aguas residuales que contengan compuestos farmacéuticos.

Tecnología de energía sustentable libre de carbono: estudio de electrocatalizadores para las Celdas de Combustible de Amoníaco Directo

Emir Saab — 2022-10-03

El amoníaco, un medio de almacenamiento indirecto de hidrógeno (contiene un 17,8% en peso de H₂), podría ser un combustible libre de carbono ideal para las celdas de combustible. Las celdas de combustible alcalinas de amoníaco directo (DAAFC) emplean membranas alcalinas de intercambio de aniones (AEM). Éstas, además de presentar alta eficiencia energética, son compatibles con catalizadores no preciosos o con bajo contenido de estos, lo que se traduce en un costo menor en comparación con las celdas de combustible de membrana de intercambio de protones. Las celdas de combustible de amoníaco directo presentan aún baja actividad catalítica de los electrocatalizadores y dificultad de oxidación del amoníaco a bajas temperaturas. Es por ello, que es necesario investigar acerca de los posibles electrocatalizadores que potencien la reacción de oxidación de amoníaco. En este trabajo, se busca mostrar el uso o progreso de los electrocatalizadores desarrollados con bajo contenido de platino para el futuro avance de las DAAFC.

Desarrollo de nanomateriales basados en carbono y óxidos de hierro mesoporosos con propiedades magnéticas avanzadas y fotosensibilidad bajo radiación UVA-Vis

Emiliano Gabriel Fornasin — 2022-10-03

En este plan se propone diseñar, sintetizar y caracterizar nanoestructuras basadas en óxidos de hierro mesoporosos, así como soportes de carbono mesoporoso como nanoreactores para el desarrollo de nanoespecies de hierro, en la búsqueda de sólidos con propiedades magnéticas específicas y fotosensibilidad desplazada hacia la región visible del espectro. Se prevé que sólidos con estas características puedan ser eficazmente aplicados en Procesos Avanzados de Oxidación para degradar contaminantes orgánicos en agua (fármacos o clorofenoles) mediante su activación con radiación UVA-Vis que promueva la generación de radicales oxidantes con una utilización más eficiente de la luz solar. En sentido, existen principalmente dos rutas para sintetizar óxidos no silíceos mesoporosos ordenados: "soft-templating" o moldeado suave y "hard-templating" o moldeado duro. En la ruta de moldeado suave, el proceso de síntesis involucra el uso de surfactantes o co-polímeros de bloque como plantillas blandas, mientras que en la ruta de moldeado duro se usan como plantillas matrices mesoporosas ordenadas. Ambas rutas de síntesis serán aplicadas para la obtención de los materiales.

Composites de raquis de palma africana y polietileno de baja densidad: Efecto de la compatibilidad fibra-matriz en el comportamiento mecánico

Lauro Vladimir Valle Alvarez — 2022-10-03

Los residuos de raquis de palma africana aún no disponen de mecanismos que garanticen una gestión efectiva, pero sobre todo sustentable. En este contexto, el objetivo del estudio doctoral es el aprovechamiento de estos residuos en el desarrollo de composites con diferentes matrices poliméricas. En el presente trabajo se evalúa el efecto de tres agentes compatibilizantes en las propiedades mecánicas a tensión de composites de polietileno y raquis de palma africana. Los valores de las propiedades de tensión estudiadas evidenciaron un comportamiento similar entre composites con y sin compatabilizante comercial. De igual forma, se observó que la modificación aplicada a las fibras incrementa ligeramente el módulo elástico y la resistencia a la tensión. Sin embargo, dichas modificaciones tuvieron efecto negativo en la elongación a la rotura.

Síntesis y Caracterización de poliuretanos a base de aceite de ricino para la protección de maderas

María Rodríguez — 2022-10-03

En este trabajo se sintetizaron poliuretanos (PUs) biobasados mediante la reacción de aceite de ricino (AR) y polipropilenglicol 2000 (PPG2000) en diferentes proporciones (70:30 y 50:50) y diisocianato de isoforona (IPDI). Las dispersiones obtenidas fueron caracterizadas por dispersión dinámica de luz (DLS) y se prepararon películas para caracterización empleando espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), dureza Buchholz y brillo a 60°. Estas dispersiones fueron utilizadas como impregnantes en madera de EUCALYTUS GRANDIS para obtener una mayor resistencia ignífuga. Se realizaron ensayos de resistencia a la llama intermitente. Los espectros FTIR de los materiales sintetizados permitieron verificar la formación de los enlaces uretanos. Las dispersiones obtenidas poseen diámetros de partículas menores a 200 nm. Las películas mostraron altos valores de brillo (80 GU) y dureza Buccholz de 33 unidades. Los resultados preliminares con madera impregnada indican un incremento de la resistencia frente al fuego intermitente.

Desarrollo de métodos de infiltración para optimizar la superficie de óxidos para su aplicación como electrodos de celdas SOFC

Víctor Ernesto Tagarelli Gaete — 2022-10-03

El tema de investigación de la tesis está centrado en la optimización de materiales de electrodos para celdas de combustible de óxido sólido mediante métodos de infiltración de nanoparticulas. La primera etapa del plan de tesis consiste en la síntesis y caracterización de las fases Pr₄Ni₃O₁₀ y La_0.1Sr_0.9TiO₃, para ser usados como cátodo y ánodo respectivamente. Ambas fases fueron sintetizadas mediante dos métodos de química suave. Las muestras obtenidas fueron estudiadas mediante difracción de rayos X. Posteriormente se estudió su estabilidad térmica, se efectuó la caracterización microestructural usando microscopía electrónica de barrido y de transmisión. Se optimizó la fabricación de celdas y se efectuaron ensayos de espectroscopia de impedancia electroquímica para evaluar sus propiedades electroquímicas. Además con la fase La_0.1Sr_0.9TiO₃ se están realizando cálculos teóricos usando Teoría del Funcional de Densidad.
Como 2da etapa se realizará la infiltración de la superficie de los electrodos con nano partículas metalicas.

Síntesis de sílicas mesoporosas a partir de moldeantes renovables para el desarrollo de catalizadores heterogéneos enzimáticos y su aplicación en reacciones de esterificación de interés en química fina

Germán Carrillo — 2022-10-03

En este plan de trabajo se diseñarán, sintetizarán y caracterizarán sílicas mesoporosas nanoestructuradas a partir de agentes moldeantes renovables (monoestearato de glicerilo y glicerol) para desarrollar catalizadores heterogéneos, a fin de evaluarlos en reacciones de esterificación de relevancia en el campo de la química fina. Estos materiales se modificarán mediante el método de impregnación húmeda, con contenido de Ca 2,5 % p/p. Los catalizadores serán caracterizados por isotermas de adsorción y desorción de N₂, Área superficial por método Brunauer–Emmett–Teller, Difracción de Rayos X y Espectroscopía Infrarrojo. De esta manera se pretende aportar sustentabilidad a la industria química, a partir del empleo de glicerol residual y/o monoestearato de glicerilo para la síntesis de los soportes catalíticos mesoporosos y de una vía enzimática de esterificación que permite condiciones de reacción suaves y eco-compatibles.

Tratamiento de efluentes de aceitunas verdes empleando materiales catalíticos-adsorbentes: diseño y escalado

Karen Daiana Santos — 2022-10-03

El presente trabajo comienza recientemente a desarrollarse por lo que se presenta principalmente el plan de tesis doctoral y resultados preliminares. El objetivo es desarrollar un proceso tecnológico adecuado para el tratamiento de efluentes de la industria olivícola que permita la degradación de los contaminantes presentes en el líquido remanente, previo a su disposición final. Para ello, se trabajará sobre una empresa ubicada en el Noroeste de la Provincia de Córdoba. Se estudiará la capacidad adsorbente de diferentes materiales como pretratamiento de los efluentes, para su posterior degradación vía catálisis heterogénea empleando procesos avanzados de oxidación, tales como tecnología foto-Fenton. Como catalizador, se sintetizarán y caracterizarán ferritas empleando diferentes métodos de síntesis. Se determinarán las mejores condiciones de proceso mediante el modelado con redes neuronales artificiales para, finalmente, diseñar el escalado de planta piloto del proceso del tratamiento de efluentes, a partir del desarrollado a escala laboratorio.

Evaluación preliminar de modelo mecánico de cuerpos vertebrales tratados con discoplastía

Lucas O. Basiuk — 2022-10-03

La discoplastía es un procedimiento mínimamente invasivo para tratar pacientes adultos mayores con enfermedad discal degenerativa avanzada con neumodisco, por lo general en la zona lumbar de la columna y con la finalidad de estabilizar y descomprimir los segmentos comprometidos. El procedimiento reduce el dolor del paciente mediante la inyección de cemento óseo en los neumodiscos degenerados consiguiendo así la separación de las vértebras. Mediante el método de elementos finitos se pretende modelizar y evaluar el caso de un paciente ya sometido a la discoplastía debido a su enfermedad discal avanzada, analizar cambios biomecánicos y parámetros como: ángulo resultante del cuerpo vertebral, volumen del foramen de conjunción, volumen de cemento inyectado, entre otros. Los modelos se construyen a partir de imágenes de tomografía computada y se realizan estudios paramétricos de los dominios que los componen: cuerpo vertebral, anillo del disco, núcleo pulposo, y cemento (PMMA)

Efecto de la nitruración previa en la adhesión y la resistencia al desgaste de recubrimientos PVD de Cr/CrN depositados sobre acero AISI 4140

Ana Maskavizan — 2022-10-03

Los recubrimientos cerámicos permiten mejorar la resistencia al desgaste de piezas mecánicas. Sin embargo, la adhesión de los recubrimientos duros a aceros blandos y dúctiles suele ser pobre debido a que el recubrimiento y el sustrato no se deforman de manera similar. En este trabajo se estudiaron recubrimientos constituidos por una capa de Cr y una de CrN depositados por PVD con una descarga tipo arco catódico sobre acero AISI 4140 nitrurado por plasma y sin nitrurar. La microestructura se estudió mediante difracción de rayos X. La adhesión se analizó con indentación Rockwell C y ensayo de “Scratch Test” y la resistencia al desgaste mediante el ensayo de pin-on-disk. Los resultados obtenidos permiten concluir que los recubrimientos depositados sobre el acero nitrurado presentan mejor adhesión. La resistencia al desgaste de este sistema resultó ser mejor que el acero sin nitrurar sólo recubierto y que el acero nitrurado.

Placas de cerramiento a partir de plásticos reciclados para uso en viviendas sociales

María Laura Gaetan — 2022-10-03

Esta tesis forma parte de la línea de investigación que propone el desarrollo de un nuevo material compuesto utilizando residuos de polímeros plásticos, aprovechando sus características en la producción de componentes constructivos con propiedades técnicas aptas según las normas vigentes en nuestro país, a través de un proceso productivo innovador y sustentable.
Además, se reflexionará sobre los principios de sustentabilidad en la construcción, basados en la reutilización de residuos como aporte a la descontaminación del medioambiente.
Se pretenden obtener placas encastrables que cumplan con las normas vigentes en nuestro país para su uso en cerramientos de viviendas. Como ventajas técnicas se espera que estos componentes sean más livianos que los tradicionales, con un requerimiento de cimientos y estructura menores, baja absorción de agua, hinchamiento nulo bajo la acción de agua, reducción de riesgos de fisuras por retracción en juntas y uniones.

Evaluación a fatiga de asfaltos modificados con caucho utilizando el reómetro de corte dinámico

Ignacio Zapata Ferrero — 2022-10-03

La resistencia a fatiga es una de las problemáticas más frecuente y compleja de predecir en los pavimentos asfálticos. Por su carácter viscoelástico, el asfalto es el material que presenta mayor aporte a la resistencia a fatiga dentro de la mezcla asfáltica. A lo largo de los años, el estudio a fatiga de los asfaltos, tanto convencionales como modificados, se ha perfeccionado notoriamente, al impulsar técnicas de vanguardia que permiten realizar una correcta caracterización de esta patología.
En el presente trabajo se evalúa el comportamiento de asfaltos modificados con altas tasas de caucho proveniente de neumáticos fuera de uso (NFU) (15 % y 25 %) con el reómetro de corte dinámico (DSR, de su sigla en inglés) mediante el ensayo de barrido de amplitud lineal (LAS, de su sigla en inglés). Este ensayo consiste en evaluar la muestra a crecientes amplitudes oscilatorias, de forma tal de acumular el daño en la muestra, en el rango en el que se presenta la fatiga en el asfalto. Los resultados son evaluados mediante la teoría simplificada del daño continuo viscoelástico, la cual pone de manifiesto la resistencia a fatiga del asfalto, independizándola del tipo e intensidad de carga aplicada.

Valorización de residuos proveniente del sector frutihortícola para la producción de productos químicos intermedios y biocombustibles

Orlando Nicolás Guiñazú — 2022-10-03

En este estudio se realizó un análisis de la composición elemental y se determinaron los componentes celulósicos de la fibra de batata para su posterior pirólisis sobre un sistema catalítico compuesto por un material zeolítico del tipo HZSM-11. Las propiedades más relevantes del material catalítico para el proceso serán estudiadas por XRD, FTIR y SEM.
La biomasa se caracterizó utilizando un analizador elemental perteneciente al Instituto de Ciencias de Materiales de Madrid. Por otro lado, se determinó la presencia material soluble (extractivos) (con agua según TAPPI 207 y con etanol según TAPPI 264), la lignina con el método Klason (TAPPI 222), la celulosa con el método Kurschner-Hoffer y por último la hemicelulosa se obtuvo por diferencia entre las anteriores. Para completar se determinaron la humedad (TAPPI 210) y el contenido de cenizas (TAPPI 211) de las muestras estudiadas.
Se pudieron conocer la composición elemental y estructural de la fibra de batata (C:41.34%, H:5.82%, N:0.51%, S:0.12%, cenizas:4.44% humedad:6.683%, extractivos:59.058%, celulosa:10.582%, hemicelulosa:23.379%, lignina:0.298%)

Caracterización de compuestos de matriz metálica reforzada de diseño propio para recubrimientos duros

Carolina García Díaz — 2022-10-03

Las herramientas de la agroindustria están sometidas a condiciones severas de desgaste en su uso. Actualmente se utiliza como material base para la producción de las mismas el acero 15B30 en el estado de templado y revenido. Cuando la aplicación lo requiere, se recubren estas herramientas con compuestos duros. Las aleaciones de matriz metálica base Fe son muy utilizadas como recubrimientos debido a su abundancia y a sus buenas propiedades mecánicas. Cuando se le agregan partículas duras, se las denominan compuestos de matriz metálica reforzada. El refuerzo puede ser añadido intencionalmente o formado durante la consolidación de la capa. En el presente estudio se diseñaron 4 compuestos de matriz metálica base Fe reforzada. Se realizaron las distribuciones granulométricas de los polvos de partida. Luego se caracterizaron los 4 recubrimientos depositados sobre sustratos de acero 15B30 mediante microscopía óptica, microdureza y dureza. Los resultados del trabajo permitieron ajustar composiciones químicas.

Pinturas epoxídicas formuladas con aditivos biocidas nanoestructurados para el control y mitigación de la biocorrosión

Sergio Marino — 2022-10-03

Este trabajo presenta una formulación de una pintura epoxídica que incluye un compuesto nanoestructurado de zeolita/plata como biocida. Este aditivo se caracteriza por poseer nanopartículas de plata soportadas sobre cristales micrométricos de zeolita A. Se observa que es posible obtener una protección eficaz contra la biocorrosión variando la concentración del biocida. En la etapa de elaboración, la incorporación de las partículas sólidas del biocida en la base epoxídica requirió la utilización de un dispersante. Las imágenes SEM de las pinturas aplicadas sobre sustratos metálicos de acero SAE 1010 mostraron una buena distribución de los cristales del biocida nanoestructurado en la película seca del recubrimiento. Las propiedades estéticas de las películas se conservaron, ya que no se observaron zonas oscuras promovidas por la oxidación de la plata. La actividad microbiológica contra P. aeruginosa de los recubrimientos epoxi-poliamida formulados con el nanocompuesto fue medida estadísticamente mediante la cuantificación celular en el biofilm.

Micomateriales constructivos. Factibilidad de sustratos a partir de diferentes formulaciones de residuos lignocelulósicos y dos cepas de hongos

Natalia Fernández — 2022-10-03

Una alternativa al uso de plásticos que se ha comenzado a utilizar en el mundo, son los materiales lignocelulósicos de residuos biotransformados con micelio de hongos, con la ventaja de ser biodegradables e inocuos hacia el ambiente. Estos residuos son un recurso abundante, entre los cuales se distinguen dos grandes generadores: por un lado, los provenientes de los Residuos Sólidos Urbanos (RSU), entre los que se encuentran los de origen orgánico y los de cartón y papel que representan un 49% y un 14% de la composición total de residuos per cápita; y por otro lado, los desechos agroindustriales que reúnen 107 millones de toneladas al año en Argentina. En este desarrollo, se reciclan residuos celulósicos disponibles en el medio local con micelio de hongos para obtener un material orgánico biotransformado que puede aplicarse en placas para aislación térmica y cerramientos. Se evaluó el desempeño de residuos de cartón y papel y poda urbana para el crecimiento del material. Se expone una metodología de trabajo para el cultivo de los hongos en donde se utilizaron diferentes porcentajes de residuos con semilla miceliada de Pleurotus ostreatus y Ganoderma lucidum.
Las formulaciones se incubaron en moldes en condiciones ambientales controladas. Se obtuvieron placas livianas aptas para reemplazo de materiales aislantes de origen fósil. Las densidades resultantes fueron mayores a la del poliestireno expandido y similares a la lana de vidrio. Los métodos de producción que se utilizan pueden contribuir a reducir el consumo de materias primas vírgenes y aumentar la reutilización de residuos. De esta manera el procedimiento para la fabricación del biopolímero en estudio entra en el paradigma de Economía Circular. En definitiva, se recicla un residuo para usar como sustrato el cual es el alimento de un hongo filamentoso, que una vez finalizado el proceso de digestión se deshidrata, dando como resultado un material apto para la construcción.

Flujo de mezclas agua-metanol en nanotubos de grafeno

Santiago Mosca — 2022-10-03

Estudiamos el comportamiento de agua, metanol y mezclas agua-metanol en un sistema de dos reservorios unidos por un tubo de grafeno mediante simulaciones de dinámica molecular. La imposición de un campo de fuerza sobre una parte del fluido produce una diferencia de presión entre los reservorios e induce un flujo de fluido a través del tubo. Esperamos encontrar modificaciones en el flujo neto según cómo varíe la fracción molar de la mezcla.

Optimización de las propiedades texturales y de la química superficial de sílices mesoporosas MCM-41

Guillermo Aquino — 2022-10-03

La síntesis de sílices mesoporosas requiere un procedimiento de remoción del agente estructurante que puede involucrar un proceso de calcinación o extracción con solventes. Esta etapa influye sobre la concentración y accesibilidad de los grupos silanol en superficie. En este trabajo se estudió la influencia de metodologías de eliminación del estructurante sobre las propiedades texturales y químicas superficiales de sílices mesoporosas tipo MCM-41 obtenidas a partir de diferentes fuentes de silicio: TEOS y una solución de silicato de sodio industrial. El agente estructurante fue removido utilizando etanol como solvente de extracción o aplicando tratamientos térmicos. Los materiales fueron caracterizados mediante SAXS, SEM, HRTEM, FTIR y adsorción/desorción de N₂. La síntesis con silicato de sodio industrial promovió la obtención de sólidos con características texturales superiores y mayor ordenamiento de poros. Por otro lado, los métodos de eliminación del estructurante con etanol resultaron más eficaces para preservar los grupos silanol en superficie.

Desarrollo de un proceso de ceramización superficial in situ de revoquesde tierra

Araí S. Rieppi Godoy — 2022-10-03

Es conocido que los revoques exteriores de tierra sufren una acelerada degradación debido a las inclemencias medioambientales (lluvia, viento, granizo, etc.) pero también resultan los más adecuados para ser aplicados sobre muros del mismo material. El plan de tesis doctoral propuesto se orienta al estudio de las posibilidades de ceramización in-situ superficial en un revoque de tierra, con el fin de mejorar su resistencia, a través de un procedimiento sostenible y apropiable. Se proponen cinco objetivos específicos a desarrollar: la selección de los suelos a emplear, su adecuación con un proceso de ceramización, la determinación de las fuentes de calor,evaluación de cambios en las propiedades y el establecimiento del impacto ambiental asociado con el proceso. Es relevante mencionar que se plantean instancias de control y verificación de losresultados en aplicaciones reales (muros experimentales y/o construcciones existentes).

Comportamiento tribológico de un recubrimiento multicapa Cr/CrN/DLC

Francisco A. Delfin — 2022-10-03

Los recubrimientos en base carbono son muy requeridos debido a su bajo coeficiente de fricción y buena resistencia al desgaste, que permitirían reducir el consumo de energía y aumentar el tiempo de recambio si son aplicados sobre elementos de máquina. En este trabajo se analiza un recubrimiento multicapa de compuestos de cromo con una capa superior de carbono amorfo hidrogenado dopado con cromo (a-C:H:Cr), que le confiere propiedades tribológicas sobresalientes. Se utilizó acero de media aleación con y sin pretratamiento de nitruración iónica, para estudiar su incidencia en la adhesión y resistencia al desgaste deslizante.

Construcción de una cascada quimio-enzimática heterogénea: optimización de la actividad peroxidasa inmovilizada

Fabrizio Emiliano Viale — 2022-10-03

La aplicación de tecnologías sustentables y eliminación de contaminantes ha dado lugar a la utilización de enzimas como complementos de catalizadores tradicionales por su increíble selectividad y trabajo a temperatura y pH moderado. Se plantea utilizar materiales mesoporosos modificados con metales de transición para generar radicales superóxido y soportar las enzimas superóxido dismutasa (SOD) y peroxidasa de rábano (HRP). En esta cascada quimio-enzimática, los superóxidos generados serán sustrato de SOD para generar H₂O₂ in situ, el cual será utilizado por HRP para oxidar materia orgánica. Se presenta la optimización de la etapa final, evaluándose la actividad de HRP libre e inmovilizada en soportes SBA-15 o Cr/Ti/SBA-15. La actividad de HRP fue óptima a una concentración 1,4 mM de H₂O₂, obteniéndose gran parte de la reacción en los primeros minutos. Por otro lado, la menor superficie de Cr/Ti/SBA-15 disminuyó la actividad enzimática en ese soporte frente a SBA-15 sin modificar.

Síntesis de un material esférico híbrido entre una organoarcilla y alginato para la adsorción de omeprazol

Hilda Correa — 2022-10-03

Una problemática ambiental actual es la detección de contaminantes emergentes en cuerpos de agua. Para reducir estos contaminantes se utilizan múltiples sistemas de eliminación, siendo uno de los más efectivos la adsorción. Con el objetivo de eliminar contaminantes emergentes, se ha investigado la eficacia de nuevos materiales adsorbentes naturales, abundantes y económicos. La utilización de estos nuevos adsorbentes ha demostrado su total aplicación para adsorber gran número de contaminantes. El presente trabajo presenta resultados preliminares de adsorción de omeprazol en materiales adsorbentes híbridos desarrollados en base a una montmorillonita natural, y montmorillonita modificada con lecitina (Orgalg), utilizando un proceso de esferización para el conformado de perla mediante una matriz de alginato. Los materiales obtenidos fueron caracterizados por Potencial Zeta, obteniéndose una carga superficial negativa para todos los materiales adsorbentes, siendo mayor para Orgalg y la mayor capacidad de adsorción fueron de 4,15 ±0.01 mg/g para las perlas Orgalg.

Optimización de las condiciones de reacción para la obtención de benzaldehído empleando V/Ti-PILC

Ema Sabre — 2022-10-03

Se sintetizaron materiales con propiedades catalíticas a partir de una arcilla natural de Argentina. El empleo de este material como soporte es importante debido a su bajo costo por su abundancia en la naturaleza. Posteriormente mediante el proceso de pilareado se obtuvieron las arcillas pilareadas con Ti, las cuales fueron modificadas con diferentes contenidos de V. Todos los materiales mostraron un aumento significativo en el espaciamiento basal, la superficie específica y el volumen de poros respecto a la arcilla original, lo que confirmó la presencia de pilares que expandieron las capas de la misma. Además, se estudió la variación de las condiciones de reacción en la oxidación de alcohol bencílico a benzaldehído. Así, el mayor rendimiento a benzaldehído (10,29%) con una selectividad del 95%, se alcanzó con una carga de V en Ti-PILC del 0,5% p/p, con una concentración de catalizador de 9 g.L^-1, empleando acetonitrilo como solvente.

Estudio del método de diseño de mezclas de hormigón liviano autocompactado de alta resistencia reforzado con fibras de acero. Ensayos sobre pastas y morteros

Alberto José Palacio — 2022-10-03

Se presentan los resultados de ensayos desarrollados en pastas y morteros, para analizar la influencia de los parámetros más importantes en la mezcla de hormigón alivianado autocompactante de alta resistencia reforzado con fibras de acero (HLAARFA). Se desarrollaron pastones para determinar la influencia del tipo de cemento sobre la fluidez de mezclas con aditivos superfluidificantes, en busca de diseñar un método de dosificación para HLAARFA en nuestro país. Se utilizó un cemento portland normal (CPN), un cemento compuesto (CPC), un cemento con filler (CPF) y una ceniza volante tipo F (CV). El estudio incluyó el tiempo de flujo de pastas en el cono de Marsh, medición del diámetro de flujo de asentamiento sobre pastas y morteros, y determinación del tiempo de flujo del embudo en V para morteros. Los ensayos se desarrollaron para mezclas con una relación agua-aglomerante de 0,33, aditivos reductores de agua de alto rango de 0,4–1,4 % (por contenido total de cemento). Se combinaron metodologías de diversos invstigadores y su rendimiento se valida a través de resultados en pruebas de laboratorio. Los métodos pueden identificar los parámetros influyentes en el diseño de la mezcla y sus interacciones, lo que es de gran utilidad para elaborar el protocolo de prueba necesario para la dosificación de HLAARFA.

Funcionalización de bio-carbones activados para ser utilizados en degradaciones foto-Fenton de colorantes orgánicos

Ariel José Vinuesa — 2022-10-03

A partir de cáscara de maní, desecho de la industria agrícola local, se obtuvieron bio-carbones activados que resultaron soportes adecuados para especies de hierro. Estos materiales fueron evaluados como catalizadores en reacciones foto-Fenton para degradación de naranja de metilo.
Los soportes y los composites fueron caracterizados fisicoquímicamente por diversas técnicas para un mejor conocimiento de los mismos, encontrando una buena interacción entre la fase activa y el soporte. Posteriormente fueron evaluados en un sistema batch equipado con lámpara de Hg en donde los catalizadores presentaron un buen desempeño en la degradación del colorante orgánico. De aquel con mayor actividad (CA-FeWI) se probó el reuso, evidenciando una leve pérdida en la capacidad fotodegradativa que se asociaría a lixiviación de hierro.

Avances en el Desarrollo de créditos de iluminación integrativa para el Etiquetado de Edificios No Residenciales

Verónica J. Ruiz — 2022-10-03

A partir del análisis de distintos sistemas de Etiquetado-Energético Ambiental de Edificios (EEAE), en particular sus créditos específicos de Iluminación, el presente plan de trabajo doctoral busca proponer y validar un método de acreditación de iluminación integrativa, desde la perspectiva antropocéntrica propia de la ergonomía ambiental. Para la búsqueda de un método de validación se utiliza la metodología DELPHI y así lograr un consenso por expertos. Los resultados iniciales permiten conocer la opinión experta respecto de los indicadores a tener en cuenta para realizar una evaluación de la iluminación en espacios interiores no residenciales.

Evaluación de impacto de recursos energéticos distribuidos sobre redes de distribución en baja tensión

Lucas Gastón López — 2022-10-03

El presente estudio se basa en determinar el impacto sobre la red eléctrica que provoca la generación distribuida y la posibilidad de almacenamiento, asociada al autoconsumo fotovoltaico de clientes conectados en las redes baja tensión. Se ha realizado un análisis detallado, con modelos reales de redes de distribución, valores de demanda de energía y determinación de perfiles de generación articulado, mediante la utilización de software PSS/E. En el proyecto se ha analizado múltiples escenarios de desarrollo de autoconsumo. El análisis contempla las diferencias y condicionamientos de la magnitud de las placas fotovoltaicas que se deciden instalar. Así mismo, se ha contemplado la posibilidad de contar con instalaciones de acumulación, cuya función es captar la diferencia entre la generación y la demanda. En esta línea se han analizado distintos escenarios de adopción de autoconsumo por los consumidores, desde una adopción nula, hasta una adopción máxima por el total de consumidores. Al evaluar el impacto del agregado de fuentes distribuidas en redes de baja tensión sobre los perfiles de tensión en un proceso de simulación, que involucra análisis de corridas de flujo de potencia, se determina cual es el real impacto de los recursos energéticos distribuidos sobre las redes de distribución actuales.

Hacia la Transición Energética de Mendoza mediante la Integración de Vehículos Eléctricos y Sistemas de Generación Distribuida: Modelo LEAP

Andrés Osvaldo Benito — 2022-10-03

Este trabajo presenta herramientas tendientes hacia la evaluación de oportunidades y amenazas que enfrenta el sector energético, para la posterior toma de decisiones basadas en evidencia. Mediante el ejercicio de proposición de escenarios como posibles trayectorias a largo plazo y no como pronósticos, su principal objetivo fue presentar los avances del modelado prospectivo en LEAP (Low Emissions Analysis Program) de la integración de vehículos eléctricos (EV) e instalaciones fotovoltaicas de generación distribuida conectadas a la red en sistemas energéticos regionales como el de Mendoza. Los resultados encontrados muestran que una alta penetración de tales instalaciones supondría un cambio notorio en la configuración de la matriz eléctrica provincial. Por otra parte, se evidencia que la demanda de electricidad de los EV será mayor que la electricidad inyectada a la red por estos en una configuración Vehicle to Grid, por lo que se requiere evaluar estrategias adicionales que fomenten su uso.

Gestión sostenible de áreas urbanas. Evaluación y diagnóstico mediante herramientas de geomática

María Florencia Colli — 2022-10-03

En el presente se exponen los avances de tesis doctoral, donde concluida la etapa de zonificación climática local se analizan y caracterizan las diferentes zonas a partir de índices espectrales. Se han aplicado variados índices para analizar las dimensiones vegetación, humedad, estrés hídrico e impermeabilización por uso urbano, pero se va a presentar únicamente la aplicación del índice espectral NDVI, utilizado para analizar y cuantificar la cobertura vegetal.
Los resultados muestran pequeñas diferenciaciones entre la zona 2 y 3, con valores entre 0,25 y 0,3 para decaer en las zonas 5 y 6 a valores que dificultosamente alcanzan los 0,2. Se produce un aumento significativo en las zonas 8 y 9, que poseen mejores condiciones de vegetación. Esto permite identificar las zonas que necesitan intervención para lograr una rehabilitación de la canopia urbana, siendo el caso de la LCZ 6, donde se presentan los peores resultados del índice.

Hacia un modelo de GEE con consideración del confort térmico y las estrategias bioclimáticas del edificio basado en MADRL

Germán Rodolfo Henderson — 2022-10-03

El consumo actual de energía primaria en el sector residencial es del 22% a nivel global y es la responsable de emitir 33 Gt de CO2eq. La gestión energética del edificio (GEE) permite hacer un uso eficiente de la energía y su consecuente disminución. El aprendizaje por refuerzos profundo (DRL) ha tenido logros significativos en otros campos y se ha comenzado a aplicar al de la GEE. En este trabajo se presenta un modelo de Multi-Agentes basado en DRL para la GEE en viviendas residenciales. El modelo busca la optimización del uso de la energía y el aumento del confort de los habitantes a partir del control de elementos bioclimáticos y la selección de la temperatura de climatización. Se evalúa el rendimiento del modelo inteligente contra otro convencional, basado en reglas. Los resultados encontrados hasta el momento son alentadores y se abren muchos caminos para la profundización en la investigación.

Iluminación natural sustentable en entornos hospitalarios: Análisis de barreras y facilitadores para el desempeño, confort y salud de sus trabajadores

Valeria D. Paviglianiti Labiano — 2022-10-03

Desde hace algunos años es necesario que los hospitales cumplan con normas de sustentabilidad y eficiencia energética ambiental. En este contexto uno de los aspectos mas importantes es el factor ambiental iluminación, que impacta en los pacientes y en los trabajadores de la salud. La investigación en relación al personal de salud es aun limitada y la exposición diaria a posibles condiciones ambientales interiores inadecuadas es evidentemente mayor que la de los pacientes. El presente trabajo forma parte de una tesis doctoral que tiene como objetivo estudiar cómo impacta la iluminación natural desde una concepción integrativa en los trabajadores de la salud que realizan tareas de diagnóstico y tratamiento en los consultorios de guardia obstétrica ginecológica de los hospitales maternos del Área Metropolitana de Mendoza. El artículo presenta los avances metodológicos en la selección de casos de estudio y los resultados parciales de los mismo. El primer relevamiento fotométrico del espacio exhibe niveles de iluminancia horizontal en puestos de trabajo por debajo de las exigencias de las reglamentaciones nacionales.

Valoración económica de los impactos ambientales por el cambio en el uso del suelo en zonas áridas

Melisa Mariel Paris — 2022-10-03

El Área Metropolitana de Mendoza es escenario de una expansión urbana desorganizada que produce transformaciones del suelo, generando costos ambientales, pero sin considerarlos en la toma de decisiones. Se busca desarrollar, dentro del análisis de ciclo de vida, herramientas que permitan valorar económicamente dicho impacto e internalizar su costo ambiental. Se plantea como caso de estudio el Área Metropolitana de Luján de Cuyo para analizar la oferta inmobiliaria y conocer los factores determinantes del precio de los terrenos. Luego, se valoran los impactos ambientales por la urbanización y transformación de los suelos. Los resultados muestran que, al no contemplarse este servicio eco-sistémico en el precio de los terrenos, hay una subestimación de su valor, lo que fomenta esta forma de crecimiento urbano. La identificación de la forma funcional en la que se forman los precios junto con el cálculo de los impactos, permite generar herramientas que internalicen su costo ambiental.

SISTEMAS DE ENVERDECIMIENTO VERTICAL EN CLIMA ÁRIDO. INCIDENCIA DE LAS FACHADAS VERDES EN EL COMPORTAMIENTO TÉRMICO DE LOS ESPACIOS CONEXOS

Pablo Suárez — 2022-10-03

En el presente informe se describen procesos y resultados actuales de la investigación referidas al estudio de las Fachadas Verdes Tradicionales (FVT). Actualmente se evalúa un ensayo controlado, compuesto por tres muros de estudio de mampostería en orientación oeste, con cámara de aire. Dos de los muros presentan FVT de especies Madreselva y Bignonia, y uno testigo sin cobertura. Se monitorean variables microclimáticas exteriores mediatas; temperatura del aire y temperatura superficial exterior e interior. Se registran disminuciones de hasta 3.5 °C en el entorno inmediato, de hasta 6.2 °C en la temperatura ambiente interior en la cámara de aire, de hasta 17.8 °C en la temperatura superficial exterior, de 7.5 °C en la temperatura superficial interior y diferencias hasta 2.0 °C entre ambas FVT. Estos valores demuestran el potencial de reducción de las FVT de las temperaturas edilicias, y que las magnitudes de dichos impactos dependen de la especie vegetal.

Análisis del flujo de materiales de una red de simbiosis industrial en Mendoza, Argentina

Fernando Arce Bastias — 2022-10-03

La transición hacia una economía circular requiere de metodologías e indicadores que permitan realizar una comprehensión exhaustiva del uso de recursos en todos los sistemas. Este trabajo presenta la evaluación de los flujos materiales de una red de simbiosis industrial compuesta por cinco empresas en Mendoza, Argentina. Se realizó un Análisis de Flujo de Materiales para el año 2021 que consistió en estudiar los flujos de entrada y salida de los procesos que incluyen residuos sólidos urbanos, residuos plásticos, pellets de plástico reciclado y recursos para la elaboración de plástico virgen. La red de simbiosis industrial logró reducir en un 97% la disposición final de residuos en vertedero y recuperar 602 toneladas anuales de materiales. Con el objetivo de analizar la circularidad de este sistema, se utilizó el factor de cascada como indicador, el cual incluye información sobre flujos de materia prima virgen, residuos posconsumo y residuos industriales; además se tuvo en cuenta la eficiencia del reciclaje mediante una modificación del indicador original. Cuando se analizó el indicador para el sistema global resultó en 1,03, mientras que cuando se desagregó el resultado para el sector de empresas que reciclan residuos plásticos se obtuvo un valor de 15,07. El factor de cascada permite un análisis de los distintos flujos materiales; sin embargo, existen aspectos que pueden mejorarse para una correcta evaluación de los beneficios de la simbiosis industrial, como el reemplazo de materia prima virgen y los flujos residuales que terminan en vertedero.

Evaluación De Las Propiedades Dinámicas De Un Edificio Patrimonial De Mampostería Y Su Relación Con Las Variables Ambientales

Francisco Alberto Calderón — 2022-10-03

El presente trabajo presenta el monitoreo de la salud estructural de un edificio patrimonial de mampostería. Se presenta la determinación de frecuencias y amortiguamientos. Para esto se realizaron dos campañas de mediciones, una a la cual se denominó “corto plazo” y otra denominada “largo plazo”. Para la primera se utilizaron 3 acelerómetros triaxiales y se realizaron seis mediciones de 10 minutos de duración. La segunda campaña de medición se realizó a lo largo de cuatro meses, estas se realizaron con un acelerómetro triaxial en la misma posición que una de las posiciones de los tres acelerómetros de la medición a corto plazo. Se realizó un análisis estadístico de las mediciones a corto plazo y a largo plazo. Las mediciones a largo plazo presentan una variación en función de las variables ambientales. En las conclusiones se presentan hipótesis sobre el comportamiento de las propiedades dinámicas del edificio estudiado.

Análisis Higrotérmico y Consumos Energéticos de una Oficina de Baja Energía con tendencia nZEB en Mendoza

Micaela D’Amanzo — 2022-10-03

Los edificios de oficinas en zonas templadas frías registran un alto consumo energético y deficiencias para alcanzar el confort térmico en su interior. Se espera identificar sus debilidades y potencialidades en el clima de Mendoza (Bwk, templado árido frío y zona Bioambiental IVa Templada fría) y considerar una aproximación a lineamientos de nZEB. El caso de estudio es el edificio de oficinas de ITC soluciones, ubicado en el parque de desarrollo tecnológico (Polo TIC) de Godoy Cruz, Mendoza, Argentina (32º 93’ S y 68º50’ O, elevación de 750 m.s.n.m). El monitoreo higrotérmico in situ, se realizó con 11 micro-adquisidores de datos de tipo HOBO U-12 y UX-100, ubicados por niveles y orientaciones, tomando en consideración distintos tipos de espacios de trabajo: planta libre y oficina tipo box. Se realizaron mediciones en verano (20/01 al 24/01/2021) e invierno (10/07 al 15/07/2021), teniendo en cuenta horarios post ocupación y fines de semana. El análisis de confort se realizó a partir de los rangos establecidos por Givoni (1992) entre 20°C y 24°C, los resultados indicaron sobrecalentamiento en verano en todos los niveles y temperaturas dentro del rango de confort en invierno. En todos los casos medidos se utilizó energía auxiliar para el acondicionamiento de espacios. Los consumos eléctricos del periodo medido fueron recopilados siendo, para verano (enero) 3457 kWh y para invierno (julio) 4030 kWh. Se analizó la influencia de las temperaturas interiores respecto al consumo energético. Como resultado, si bien el edificio no responde completamente al requerimiento de un edificio nZEB, se evidencia la importancia de aplicar correctamente las estrategias bioclimáticas para invierno y verano.

Simulación CFD del comportamiento del viento en viñedos

Rodolfo Abel Dematte — 2022-10-04

En los experimentos realizados se simuló en openFOAM® el comportamiento del viento en un modelo digital en 3D de un campo de cultivo a través del algoritmo SIMPLE. Se estudiaron las variaciones de la velocidad del flujo de una masa de aire en función de la orientación. Con estas pruebas se inicia el estudio del comportamiento del viento en viñedos, para cuantificar y desarrollar modelos experimentales y numéricos, aplicados específicamente a la erosión eólica sobre cultivos de vid (Vitis vinífera L.) en la Provincia de Mendoza.

Microzonificación sísmica basada en efectos de sitio para el área metropolitana de Mendoza

Emilce Gisela Giolo — 2022-10-03

En este trabajo se presenta un aspecto del ordenamiento territorial en zonas sísmicas, el efecto de sitio. Se escoge para el desarrollo de este, un área de gran densidad poblacional en la Ciudad de Mendoza, Argentina para realizar una microzonificación sísmica en base a frecuencias naturales de suelo que se obtienen mediante el procedimiento del cociente espectral H/V, el cual es un procedimiento empírico basado en vibraciones ambientales. De esta manera se pretende identificar las áreas expuestas al fenómeno de amplificación sísmica cuando sobrevenga un terremoto de mediana o elevada magnitud. Este estudio se enmarca dentro de los proyectos de investigación ECUTNME0004343 y ECECBME0008099TC, y permitirá contar con información de utilidad para la organización del uso del suelo y la planificación urbana.

Estudio del impacto ambiental en la circularidad de la cadena de plásticos en Argentina. Desarrollo de indicadores regionales

María Zapata Martinez — 2022-10-03

El objetivo general de esta investigación, es contribuir a la sustentabilidad industrial mediante la propuesta de sistemas circulares que disminuyan el impacto total asociado a la producción y consumo de plásticos en Argentina. Pretende caracterizar los sistemas de producción actuales en Argentina de los distintos plásticos e identificar los factores de producción y consumo que influyen en la circularidad de los sistemas plásticos. El producto de la investigación consistirá en obtener un conjunto de indicadores que respondan a cada aspecto identificado en la reconversión de la industria del plástico de lineal a circular y analizar el impacto ambiental asociado a las distintas estrategias identificadas, mediante Análisis de Ciclo de Vida.

Mapeo consistente entre poses mediante ICP en GPU embebida

Martin Nievas — 2022-10-03

La habilidad de un robot para generar un mapa del ambiente que lo rodea y localizarse en el mismo es un problema ampliamente explorado en la comunidad robótica. En este trabajo se plantea un algoritmo de SLAM orientado a plataformas con GPU embebida, capaz de generar un mapa 2D del ambiente utilizando mediciones de odometría y LIDAR 2D. Para determinar las correspondencias entre las mediciones laser se utiliza un algoritmo ICP implementado en CUDA, el cual utiliza la GPU embebida presente en el robot. Se presentan resultados y comparaciones experimentales.

Diseño de audiojuegos: estado del arte y desarrollo de un prototipo

Guillermo Gilberto — 2022-10-03

La industria de los videojuegos ha tenido un crecimiento importante y sostenido durante las últimas décadas, sin embargo sus condiciones de accesibilidad son un aspecto pendiente. A pesar de los beneficios demostrados en múltiples dimensiones del ser humano (social, cognitivo, psicomotriz) existen actualmente muy pocos desarrollos para personas con discapacidad. Por su parte, los audiojuegos son un tipo de juegos computacionales que no disponen de claves visuales, por lo tanto accesibles a personas con discapacidad visual. Este proyecto doctoral busca contribuir al avance del conocimiento y desarrollo de este tipo de tecnologías. Se espera que favorecer la generación de aplicaciones para el entretenimiento, entrenamiento de audición espacial e inclusión de personas con diferentes capacidades visuales. Se presentan en este trabajo antecedentes de este tipo de tecnología y el diseño de un audiojuego de realidad virtual para el entrenamiento de audición espacial con resultados preliminares de estudios experimentales realizados con él.

Audífonos binaurales individualizados de rango extendido optimizados para localización espacial e inteligibilidad del habla en entornos sonoros complejos

Fermín Scaliti — 2022-10-03

La restauración de la audición es posible mediante el uso de audífonos, que son dispositivos de tecnología asistiva que amplifican los sonidos para compensar la disminución de la sensibilidad auditiva. Sin embargo, la calidad sonora que proporcionan actualmente es subóptima. Por otro lado, la hipoacusia degrada las habilidades de localización espacial de los sonidos y la conservación de todas las claves de audición espacial es uno de los principales problemas de los audífonos actuales.
En este trabajo se presenta un plan de investigación y desarrollo que busca realizar aportes al estado del arte en aspectos aún no resueltos en los audífonos digitales actuales, como son, la mejora de la inteligibilidad del habla en ambientes sonoros complejos y la localización espacial de fuentes sonoras junto con la mejora de la naturalidad auditiva. Para ello se propone desarrollar un modelo de audición binaural para audífonos que incluya algoritmos de realce del habla y clasificación de escenas sonoras, e incorpore una función de corrección individualizada dependiente de la dirección de incidencia de los sonidos.

Aprendizaje Automático aplicado a la calidad del desarrollo en la ganadería de precisión

Marcos Darío Aranda — 2022-10-03

La ganadería de precisión trata de incorporar a los procesos ganaderos distintos sistemas, herramientas y tecnologías digitales para ayudar a tomar decisiones más precisas. En el presente trabajo se realiza la descripción y el estado del arte a través de aprendizaje automático aplicados a la ganadería de precisión, además se describen las actividades y metodologías propuestas a través del aprendizaje automático aplicado a la ganadería de precisión a los efectos de mejorar la producción y rentabilidad, con sostenibilidad en el territorio nacional para el monitoreo y control de animales en sus diferentes etapas (cría, engorde o ciclo completo).

Economía ambiental del uso del agua en el sector agroindustrial lácteo del centro de Santa Fe, Argentina

Luciana Belén Jennerich — 2022-10-03

El objetivo general del trabajo es evaluar desde un punto de vista técnico-económico y ambiental, la utilización del recurso agua a lo largo de la cadena láctea en el centro-oeste de la provincia de Santa Fe. Las etapas en estudio fueron el sector primario y secundario, y la observación y recopilación de datos fue a partir de encuestas personales y visitas. Los métodos de análisis centrales fueron Huella Hídrica (HH) y Perfil de Huella de Agua (HA). En métodos de valoración económica del agua se avanzó sobre la recopilación de costos. El nivel de afectación sobre el agua para aquellos casos que presentan menor eficiencia puede ser mejorado y/o reducido mediante prácticas y adaptaciones en su infraestructura que optimicen sus procesos. El estudio de impacto sobre el consumo hídrico pese a que aún se está validando con diferentes autores, ha brindado un escenario preliminar que permite identificar de cada uno su contribución. Será tarea futura, evaluar el sector secundario en este último aspecto y continuar trabajando sobre la valoración económica del agua.

Biodegradación de furfural empleando actinobacterias autóctonas

Macarena Celeste Echeverría — 2022-10-03

Las aguas residuales derivadas de la producción de furfural pueden causar efectos tóxicos en los sistemas vivos si se liberan al medio ambiente sin un tratamiento adecuado. En el presente trabajo se estudió la remoción de diferentes concentraciones de furfural por actinobacterias en sistemas líquidos. Los resultados mostraron que el cultivo para el cual la relación entre la concentración de furfural residual y el crecimiento bacteriano fue mínima, corresponde al consorcio formado por las actinobacterias L9, A12 y M7. Para evaluar la efectividad del proceso de biorremediación se realizaron pruebas de ecotoxicidad. Se obtuvieron incrementos significativos en los bioindicadores (p < 0,05) cuando el tratamiento se realizó en consorcio. Los resultados obtenidos sugieren que el consorcio de actinobacterias seleccionado representa una herramienta de biorremediación prometedora para el tratamiento de efluentes que contienen furfural.

Análisis del comportamiento estático y dinámico en Líneas de Transmisión

Guillermo Omar Wyss — 2022-10-03

La inestabilidad en un sistema de Torres y Líneas de Transmisión, se debe a las tensiones de tracción que se presentan en el acoplamiento entre el sistema y los conductores. El análisis que se detalla a continuación se aplica a una terna de conductores de una fase para una Torre de 500 kv. Este estudio se centra en examinar los esfuerzos y las tensiones que se presentan sobre la estructura y sobre cada uno de los conductores que conforman la terna, a causa del impacto del viento sobre ellos, con el objetivo de obtener el comportamiento de las siguientes variables: Distribución de presiones, Coeficiente de momento total: Cm, Coeficiente de arrastre total: Cd, Coeficiente de sustentación total: Cl, Coeficiente de elevación frontal total: Cl (f), Coeficiente de elevación trasera total: Cl (r).

Analítica Prescriptiva en VRP mediante Aprendizaje por Refuerzo y Flujos de Eventos

Esteban Alejandro Schab — 2022-10-03

Los procesos de negocio exigen tomar decisiones rápidas para lograr la adaptación constante a los cambios en búsqueda de mejorar el desempeño y aprovechar las oportunidades. Resulta clave contar con analíticas que transformen los datos en conocimiento para la toma de decisiones. En este trabajo se introduce una línea de investigación enfocada en la analítica prescriptiva, capaz de calcular acciones a ser ejecutadas en el momento (decisiones operativas) o en el futuro (decisiones tácticas y/o estratégicas) para lograr un objetivo deseado, en problemas de enrutamiento de vehículos (VRP), y se presentan los avances y resultados obtenidos. El cálculo de las acciones involucra el procesamiento del flujo de eventos del negocio en forma de datastreams, la aplicación de técnicas y algoritmos de Soft Computing e Inteligencia Computacional (en particular Aprendizaje por Refuerzo) y, derivado de la necesidad de bajos tiempos de respuesta, el empleo de Computación de Alto Desempeño.

Degradación de contaminantes orgánicos en agua mediante descargas eléctricas no térmicas

Brenda Santamaría — 2022-10-03

Una de las aplicaciones más relevantes de plasmas no–térmicos en (y en contacto con) líquidos es la purificación de agua a través de la destrucción de compuestos orgánicos sin la necesidad del agregado de agentes químicos, y por lo tanto, amigable con el medio ambiente. Durante la descarga, se generan especies reactivas en la fase gaseosa que ingresan al líquido por difusión e inducen la formación de especies reactivas secundarias en el líquido. Se utilizó una descarga corona positiva pulsada en aire ambiente para estudiar la degradación del colorante índigo carmín en dos volúmenes diferentes de agua y diferentes tiempos de exposición al plasma, inmediatamente después de la descarga y en la posdescarga. Se muestran los resultados de las mediciones de la degradación del colorante, los valores de pH y conductividad obtenidos, así como la concentración de las especies reactivas en fase acuosa: nitrato, nitrito y peróxido de hidrógeno.

Tratamiento innovador de semillas de tomate y pimiento a través de agua ‘activada’ con descargas no-térmicas para el mejoramiento de la germinación y desarrollo de las plantas

Matías G. Ferreyra — 2022-10-03

La aplicación de plasmas en la agricultura (a través del uso de descargas no–térmicas) constituye un campo de aplicación emergente y en rápido crecimiento. En los últimos años, la aplicación de agua activada con plasma brindó resultados prometedores en lo referente a incremento del porcentaje de germinación, descontaminación de semillas y alimentos y estimulación de la velocidad de crecimiento de las plantas. En este trabajo se muestran resultados fisicoquímicos de agua activada por plasma, con vistas a su utilización como fertilizante y como desinfectante de cultivos. En particular, se empleó una descarga no-térmica tipo glow a presión atmosférica con cátodo de agua. El volumen de agua tratado fue de 1 litro, mientras que el tiempo máximo de exposición al plasma alcanzó 1 h. En particular, se reportan valores de pH, conductividad eléctrica, y concentraciones en fase acuosa de NO₃^¯, NO₂^¯ y H₂O₂.

Modelos Numéricos en GPGPU para el tratamiento de fondos móviles erosionables

Lucas C. Bessone Martínez — 2022-10-03

En este trabajo se emplean algoritmos y simulaciones numéricas de flujos fluidos tridimensionales acoplados con el transporte de sedimentos para reproducir los procesos de erosión y sedimentación. Se implementa un resolvedor para las ecuaciones de NS (Navier Stokes) en dominios con fondos móviles. Se utiliza el algoritmo FS (Fractional Step) para resolver el fluido incompresible. El cambio en la morfología del lecho de sedimentos se modela usando la ecuación de Exner, la cual se discretiza y acopla con el modelo discreto del fluido. Para el transporte de sedimentos se considera solamente la modalidad de gasto sólido de fondo. La implementación se realiza usando técnicas de cálculo en paralelo en unidades de procesamiento gráfico para propósitos generales (GPGPU).

La caoticidad como Indicador de la Dinámica de la Glucosa

Ariel Alejandro Amadio — 2022-10-03

La diabetes mellitus es una enfermedad muy extendida que afecta a un gran número de individuos en todo el mundo. Mediante un sensor intersticial se pueden registrar y almacenar los niveles de glucosa en sangre para su posterior análisis. En este trabajo se analizó la serie temporal adquirida, reconstruyéndose el atractor del sistema dinámico, también se estableció mediante técnicas de clausterización zonas de estabilidad e inestabilidad, y se calculó el exponente de Lypaunov dando evidencia de ser un sistema caótico determinista. Por otro lado, se ha calculado la entropía (H) y la complejidad estadística (C) con el objetivo de formular indicadores para caracterizar la diabetes y su evolución dinámica. Los resultados han mostrado que el comportamiento dinámico de los pacientes normales y diabéticos se localiza en regiones claramente diferenciadas del plano H×C

Segmentación automática del glioblastoma y su edema periférico utilizando Otsu, Chan-Vese y una red neuronal

Alexander Mulet De los Reyes — 2022-10-03

El glioblastoma multiforme es el tumor cerebral primario más agresivo y de peor pronóstico. En la actualidad, la segmentación automática de este tipo de tumores está siendo intensamente estudiada, ya que presenta importantes utilidades relacionadas con el diagnóstico y pronóstico. En este trabajo se logra una segmentación automática sobre la base de las cuatro modalidades básicas de resonancia magnética y un algoritmo combinado que articula métodos clásicos de procesamiento de imágenes y una red neuronal multicapa. La red recibe 30 características seleccionadas de intensidad y textura que clasifican cada píxel en una de cuatro clases. El algoritmo completo logra coeficientes de similitud Dice para la segmentación del 89 %, 81 %, 80 %, 66 % y 84 % para el tumor completo, tumor con realce de contraste, edema, necrosis y núcleo del tumor, respectivamente. Estos coeficientes se encuentran en el rango de los mejores obtenidos en la literatura del tema.

Distribución espacial de la permeabilización y frentes de pH en un modelo 2D inducido por la electroporación electrolítica: Simulaciones

Enaide Maine Calzado — 2022-10-03

La electroporación electrolítica es una nueva técnica de ablación de tejidos que está dando excelentes resultados en el tratamiento de tumores. Esta técnica consiste en acoplar la electroporación con la ablación electrolítica. El objetivo de este estudio es simular la distribución espacial de los frentes de pH generados por diferentes conjuntos de electrodos y analizar cómo este parámetro afecta el daño tisular cuando se aplica la electroporación electrolítica. Se utiliza un modelo bidimensional de buffer de bicarbonato para simular el tejido biológico. El modelo numérico resuelve las ecuaciones bidimensionales de Nernst-Planck para el transporte de iones en un electrolito de nueve iones. Las simulaciones numéricas muestran que los frentes extremos de pH alcanzaron valores de pH < 4,0 (alrededor de los ánodos) y pH > 8,6 (cerca de los cátodos). Estos valores de pH afectan a los niveles de permeabilización celular, provocando la entrada de altas concentraciones de moléculas en el tejido tratado y, en consecuencia, su destrucción. El patrón espacial de los frentes de pH dependen del tiempo de exposición, la carga aplicada, la forma de la matriz de electrodos y la polaridad entre los electrodos. Los resultados obtenidos en este estudio se contrastaron con los obtenidos en experimentos in vitro e in vivo reportados en la literatura internacional. Concluimos que los frentes de pH ácido-base y la acción que ejercen sobre la permeabilización tisular juegan un papel importante en el daño tisular cuando se aplica la electroporación electrolítica.

Análisis de la Morfología de la Presión Arterial como Huella de la Salud Cardiovascular utilizando un enfoque de Aprendizaje Automático

Eugenia Ipar — 2022-10-03

Se presentan resultados obtenidos de la predicción de varios parámetros claves, como la velocidad de onda de pulso, relacionados a la salud cardiovascular utilizando un modelo unidimensional (1-D) como parte del entrenamiento de los modelos de aprendizaje automático, así como también la verificación de dichas predicciones utilizando señales reales obtenidas de un protocolo de medición.

Cuantización Binaria en redes neuronales de convolución

Nicolás Urbano Pintos — 2022-10-03

En este trabajo se propone implementar una red neuronal binarizada (BNN – Binarized Neural Network) de convolución para clasificar objetos a partir de imágenes RGB. Las BNN reducen la cantidad de recursos computacionales y de memoria, y permiten inferirlas en sistemas embebidos como las matrices de compuertas lógica programables en campo (FPGA – Field Programmable Gate Array) logrando respuestas en tiempo real. El modelo se basa en la red VGG16 (Visual Geometry Group) y se entrena con el conjunto de datos CIFAR10. La red se cuantiza de forma binaria con la técnica de cuantización consciente del entrenamiento (QAT – Quantization Aware Training). Se logró una precisión cercana al 88% con el conjunto de evacuación de CIFAR10.

Modelo de patrones geométricos de señales 1D basado en autoestructuras para la construcción del espacio de características de un clasificador

Hernán Manuel García Blesa — 2022-10-03

El modelo que presentamos en este trabajo se basa en la formulación de parámetros novedosos para distinguir distintos tipos de señales discretas. Realizamos el cálculo de los parámetros mediante el método de barrido con una dimensión de encastre - embedding, en inglés - utilizado ampliamente en aplicaciones de la Teoría de la Información. En este trabajo proponemos tres parámetros simples, a saber: amplitud, ángulo de Zenit y factor de forma. Con estos parámetros obtenemos una terna para cada segmento de una señal, y para cada señal de un grupo dado. Cada señal genera una cantidad de ternas que luego se reducen a ternas únicas, quitando la información repetida. Aplicamos la propuesta al análisis de señales sintéticas, aleatorias y caóticas.
Hemos comprobado que la presente metodología es eficiente en diferenciar las señales estudiadas.

Limpieza y etiquetado de datos de marcha: un algoritmo automático basado en el análisis de la trayectoria de los marcadores

Magalí Sganga — 2022-10-03

La captura de movimiento (MoCap) óptico es un proceso a través del cual graba la ubicación de marcadores reflectivos colocados sobre la piel del paciente para analizar su biomecánica a través de diferentes modelos. La captura de estos marcadores puede presentar oclusiones y ruidos que hace que la limpieza de los datos crudos y su etiquetado no pueda ser de forma automática. Este proceso le demanda al operador mucho tiempo. No existe en la bibliografía una solución que aborde ambos problemas en simultáneo. En este trabajo proponemos un algoritmo que limpia los marcadores fantasmas y espurios, completa los gaps de estos y los etiqueta en función de una plantilla cargada previamente. Se estudio su robustez con datos simulados aumentando el ruido de las adquisiciones y los gaps con falta de información. Los resultados obtenidos son muy promisorios, demostrando la robustez del algoritmo y su factible aplicación en un entorno clínico disminuyendo los tiempos de procesamiento.

Parámetros de calidad de imágenes de Tomosíntesis mamaria: Estudios con fantomas antropomórficos deformables

Rosana Pirchio — 2022-10-03

Se investigó el uso de hidrogeles y siliconas para construir fantomas mamográficos y se concluyó que sería conveniente utilizar silicona de calidad certificada, tal como Smooth on Inc, para simular tejido fibroglandular, piel, grasa y tumores. Se diseñó un protocolo para usar Ecoflex^TM Gel y se hicieron algunas muestras para comenzar a caracterizarlo en energías de rayos X para mamografía. El objetivo será emplear dicho gel para sustituir el tejido fibroso de la mama, y posteriormente se caracterizarán otras siliconas para simular la piel, glándula, grasa y tumores.

Comparativa de herramientas para la resolución del flujo óptimo de potencia

Juan Luis Barberia — 2022-10-03

En este trabajo se hizo un estudio comparativo de las diferentes alternativas open-source que existen actualmente para el modelado, simulación y optimización de los sistemas eléctricos de potencia. En este caso se evaluaron las librerías PowerModels, Matpower y PFNET, las tres desarrolladas sobre lenguajes de programación diferentes, sobre la base de datos PGLIB.
Se describieron los solvers y parámetros seleccionados en cada librería, detallando los resultados obtenidos para cada caso resuelto y para cada alternativa planteada. En base a esto se analizaron los tiempos insumidos y los desvíos con respecto a la línea de base de PGLIB.

Propuesta para la obtención de Indicadores de Muerte Súbita basados en Medidas de Información a partir de señales de ECG

Pablo Martínez Coq — 2022-10-03

Cada año, millones de personas sufren una muerte súbita. Esto motiva el interés debido a una falta de evidencia específica sobre la forma de onda de un electrocardiograma que precede a este tipo de muerte. El objetivo de este trabajo es presentar un estudio piloto que aporte indicios para caracterizar la señal del electrocardiograma de un síndrome de muerte súbita. A partir de una base de datos que contiene registros de electrocardiogramas de personas con ritmo cardíaco normal y de otras personas que fallecieron repentinamente, se calcula la entropía de permutación de Shannon enventanada temporalmente, donde el tiempo de retraso de embebido resulta individualizado para cada señal. Luego, se construye el plano constituido por la autocorrelación de la entropía de ambos grupos de señales y la raíz cuadrada de las diferencias sucesivas entre latidos cardíacos, resultando la agrupación de cada clase de interés en nubes de puntos bien diferenciadas.

Dinámica no lineal de vigas piezoeléctricas pandeadas producto de cargas axiales para aplicaciones de recolección de energía

Santiago Manuel Osinaga — 2022-10-03

En este trabajo, estudiamos numérica y experimentalmente la generación de energía de un recolector piezoeléctrico sometido a una carga axial estática. Esta fuerza aplicada permite alterar la frecuencia natural del dispositivo, lo cual lo hace altamente atractivo para conseguir su funcionamiento en estado de resonancia del mismo, maximizando su rendimiento. Para llevar a cabo nuestro estudio, obtenemos una solución reducida al complejo modelo analítico que contempla fuentes de no linealidad inercial, geométricas y constitutivas para el material piezoeléctrico, acorde al Método de Escalas Múltiples (MEM). Esta solución es comparada con los resultados experimentales obtenidas en condiciones de laboratorio mostrando buena correlación. Nuestros hallazgos numéricos y experimentales obtenidos, confirman que es posible variar la frecuencia natural del dispositivo mediante una correcta elección de la carga axial. Ademas, identificamos claramente los comportamientos no lineales de endurecimiento y ablandamiento para los estados de pre- como post-pandeo respectivamente.

Estudio de las propiedades al creep en aceros termorresistentes

Gabriel González — 2022-10-03

Cuando los componentes de una planta industrial se encuentran sometidos a condiciones severas de temperatura y esfuerzos mecánicos, sufren una deformación plástica que continua a lo largo del tiempo. Este proceso, denominado termofluencia (creep), se presenta en industrias petroquímicas, plantas generadoras de energía y refinerías de petróleo, donde sus componentes son utilizados durante largos períodos de tiempo y expuestos a condiciones severas de servicio.
El objetivo de esta tesis es estudiar el comportamiento al creep de aceros ferríticos (1Cr 0.5Mo, 2.25 Cr 1 Mo y 5Cr 0.5 Mo), y aleaciones base níquel ((Incoloy 800 (30 Ni – 20 Cr), Inconel 601 (60 Ni – 25 Cr) y aceros de la serie HP (25 Cr – 35 Ni) que poseen, alta resistencia termomecánica asociada a la microestructura interna de la matriz.
En la Quinta Jornadas de Intercambió, presente el tema de aceros ferríticos, en está Jornadas estaré presentando el tema de aleaciones base níquel.

Prediseño de un Convertidor Pendular de Energía Undimotriz a Pequeña Escala

Lisandro M. Rojas — 2022-10-03

Mediante un estudio computacional se realiza el prediseño de un prototipo convertidor de energía undimotriz, basado en la dinámica del péndulo paramétrico. El foco de la investigación apunta a una aplicación a pequeña escala que se planea para un futuro cercano en el Estuario de Bahía Blanca. Se formula así un modelo matemático que aborda de manera simplificada la dinámica del convertidor. Mediante el uso de este modelo, se resuelve un problema simple de optimización empleando distintos parámetros de diseño del dispositivo, buscando dar con la configuración óptima en términos de generación de energía cinética. El estudio establece además las condiciones de diseño bajo las cuales la posición de reposo resulte una respuesta inestable del sistema pendular. Esto implica minimizar el tiempo en el que el dispositivo se halle imposibilitado de generar energía. Se muestra que, con un buen diseño, un convertidor pendular puede generar unos 20 W de potencia. Esto representa un valor razonable teniendo en cuenta la baja densidad energética del oleaje típica en los estuarios.

Identificación de respuestas no caóticas del péndulo paramétrico mediante el primer exponente característico de Lyapunov

Lucas Oxarango — 2022-10-03

En este trabajo se estudia el comportamiento no lineal del péndulo paramétrico a partir del primer exponente característico de Lyapunov. Mediante este indicador se identifican regiones del espacio de parámetros donde coexisten respuestas rotatorias y oscilatorias. Este estudio se enmarca en una linea de investigación que apunta a extraer energía undimotriz mediante sistemas pendulares, por lo que identificar parámetros de forzamiento que originen respuestas de interés mediante métodos simples es necesario.

Diseño y fabricación de generadores eólicos híbiridos de pequeña escala con impresión 3D

Julián Cesár Espeche — 2022-10-03

Los generadores de eje vertical son una prometedora opción para la generación de energía local en zonas urbanas. En este artículo, estudiamos la viabilidad de fabricar un generador híbrido Savonius-Darrieus con una impresora 3D. Recurrimos a la teoría unidimensional de Cantidad de Momento de Elemento de Pala y al software QBlade para realizar simulaciones computacionales del desempeño de múltiples perfiles asimétricos en turbinas eólicas de pequeña escala. Caracterizamos su generación y su respuesta dinámica. Estudiamos también las técnicas de impresión 3D posibles para producir prototipos de los generadores simulados, evaluando su tolerancia dimensional, velocidad de impresión, terminación superficial y estabilidad estructural. Concluimos que, entre los perfiles estudiados, encontramos varias opciones viables, ya que poseen un buen torque inicial y una amplia zona operativa para generación de energía. Logramos imprimir generadores híbridos de pequeña escala usando ácido poliláctico y acrinitrilo butadieno estireno, logrando mejores resultados al dividir al rotor en partes.

Dinámica de viga sometida a inestabilidad de flujo de fuga

Facundo Castañon — 2022-10-03

El presente trabajo estudia la dinámica de una viga cantilever sometida a vibraciones inducidas por flujo de fuga bajo
diferentes condiciones de vínculo y carga. Empleando un modelo bidimensional de interacción fluido-estructura, se realiza un
análisis lineal para obtener las ecuaciones de movimiento del sistema y llegar al problema de autovalores. Esto permite conocer
los límites de flutter para las configuraciones empotrado libre y simplemente apoyado. Luego se emplea un modelo no lineal
para estudiar la evolución temporal del sistema con dichas configuraciones.

Desarrollo de un rotor hidrocinético para corrientes mareales en la costa de Chubut

Ana Julia Lifschitz — 2022-10-03

La energía contenida en un flujo de agua (energía cinética) puede aprovecharse transformando el movimiento de desplazamiento en un movimiento de rotación, (energía mecánica) y luego a energía eléctrica, por medio de una turbina hidrocinética (THC). Se plantea el diseño de una hélice para evaluar la factibilidad de instalación de una THC en el Golfo Nuevo, Chubut, Argentina. La forma de operación se eligió de manera de ser simple, autónoma y con perfiles de bajo costo.

Dispositivo de ensayo para péndulos paramétricos con vistas a la extracción de energía undimotriz

Juan Nicolás Virla — 2022-10-03

Se presenta el diseño de un dispositivo de ensayos para el estudio de la dinámica de sistemas pendulares. Con base al diagrama de espacio de parámetros de amplitud y frecuencia de forzamiento externo para un sistema pendular de masas múltiples, las regiones de interés para el estudio de rotaciones son determinadas. Las características de forzamiento para un péndulo paramétrico simple son obtenidas y luego adecuadas acorde a las posibilidades de fabricación disponibles. Un mecanismo de generación del forzamiento es propuesto, y el modelo físico resultante mostrado. Se concluye que el dispositivo diseñado es adecuado para una amplia variedad de ensayos y que los requisitos de diseño son alcanzados.

Desarrollo de catalizadores nanoestructurados para la obtención de bioproductos químicos de fuentes renovables

María Victoria Fraire — 2022-10-03

A lo largo de mi doctorado, me dedicaré a desarrollar catalizadores nanoestructurados basados en materiales mesoporosos, modificados con nanopartículas activas, para su aplicación en la obtención de 5-hidroximetil furfural (HMF) a partir de hidratos de carbonos simples (hexosas); y su posterior hidrogenación del HMF a 2,5-dimetil furano (DMF) producto de alto valor energético.

Influencia de la reducción del factor de visión en las consecuencias ocasionadas por una bola de fuego

Romina Alejandra Kraft — 2022-10-03

El conocimiento de las consecuencias ocasionadas por los accidentes industriales de las últimas décadas hace imperante la propuesta de nuevas metodologías para minimizar los daños. Uno de los eventos más peligrosos son las explosiones BLEVE (Boiling Liquid Expanded Vapour Explosion) y la inmediata formación de una bola de fuego, dado que el campo de radiación térmica generada es de gran alcance. El cálculo de distancias seguras puede estar combinado con la presencia de sistemas de protección pasiva de forma tal que se reduzcan las consecuencias al mínimo costo de instalación/operación. En este trabajo, se propone una correlación simple que evalúa la influencia de la disminución del factor visión debido a la presencia de una obstrucción (por ejemplo: paredes contra-incendios) en la estimación de distancias seguras o definida una distancia, la disminución del impacto (radiación térmica incidente) dada la ocurrencia de una bola de fuego. Se concluye que la distancia disminuye significativamente con la reducción del factor de visión y que tal correlación puede implementarse incluso en las primeras etapas del diseño para evaluar la factibilidad de colocación de sistemas de protección pasivas.

Producción de alquil succinatos y alquil malonatos utilizando catálisis heterogénea

Yanina Acuña — 2022-10-03

El ácido malónico y el ácido succínico son moléculas derivadas de la biomasa con potencial para transformarse en productos químicos valiosos y especializados. Se analizó la influencia de parámetros como temperatura, relación molar de reactivos y carga de catalizador en las esterificaciones de ácido malónico y ácido succínico y se concluyó que dichas reacciones son sensibles a la temperatura y a la carga de catalizador, pero no lo son a la variación de la relación molar. Además, se sintetizaron catalizadores basados en ácido dodecatungstofosfórico sobre carbón activado oxidado y sin oxidar y se evaluaron sus desempeños catalíticos en la esterificación de ácido malónico. Los resultados se compararon con los obtenidos con ácido dodecatungstofosfórico sin soportar, con Amberlyst 36 y sin catalizador. Se demostró que el ácido dodecatungstofosfórico soportado sobre carbón es un catalizador activo para las reacciones de esterificación.

Enfoque Conceptual de la Optimización Simultánea de Layout y Diseño de las Instalaciones mediante GDP Considerando el Riesgo Tecnológico

Santiago Orellano — 2022-10-03

Un adecuado diseño del layout de planta contribuye a reducir costos y el riesgo tecnológico. En las últimas décadas surgieron modelos de optimización de layout basados en programación matemática buscando minimizar costos o el riesgo (o bien restringiéndolo). El denominador común de estas formulaciones es que el diseño interno de las instalaciones es conocido previo a la optimización del layout. En esa secuencia de diseño surgen un conjunto de trade off no evaluados que afectan tanto al costo total como al riesgo. En este trabajo, se desarrolla un marco general para optimizar el diseño de las instalaciones en simultáneo con el layout general de planta. Un modelo general en su forma GDP es propuesto con esta finalidad. El acople de los modelos es aplicado a un caso de estudio particular, optimizando el diseño del almacenamiento de GLP y el layout de un parque de tanques.

Detección automática de similitudes de código fuente utilizando técnicas de aprendizaje automático

Marina Elizabeth Cardenas — 2022-10-03

En el presente trabajo se plantea el desarrollo de un modelo para detección de similitudes de código fuente para poder determinar la existencia de prácticas de reutilización aplicando técnicas vinculadas al aprendizaje automático con un enfoque a la lingüística computacional. Existen diversas técnicas desarrolladas por diversos autores que permiten la detección de fragmentos de código fuente similares (usualmente llamados Clones de Código o Code Clones) enfocados en los distintos tipos de clones. La identificación de estos clones de código fuente puede servir para varios propósitos, entre los que se puede mencionar el estudio de la evolución del código fuente de un proyecto, detección de prácticas de reutilización, extracción de un fragmento de código para “refactorización” del mismo, detección y seguimiento de defectos, fallas y/o virus para su corrección, entre otros.

Análisis y Rediseño de una Red de Centros de Atención Primaria de la Salud

Graciela Moreno — 2022-10-03

El primer nivel de atención en salud, está organizado en nuestro país en base a Centros de Atención Primaria de la Salud (CAPS). Las redes de CAPS de las ciudades brindan servicios sanitarios preventivos a la sociedad en general y en especial a la población que no posee cobertura médica. A pesar de los esfuerzos de los municipios para ir adaptando el sistema a la necesidad de sus poblaciones, la dinámica poblacional, y el crecimiento demográfico y territorial hace que los CAPS no siempre estén distribuidos de forma adecuada, o presten el tipo y volumen de servicio en niveles óptimos. El objetivo principal de este trabajo es analizar información relevante sobre los CAPS en el partido de Bahía Blanca, mediante el estudio de la necesidad, la demanda y la oferta de servicios del primer nivel y proponer rediseños de la red con el objeto de mejorar los indicadores de acceso. Para ello se implementó un modelo matemático de localización óptima integrado con un Sistema de Información Geográfico (SIG) para la visualización de resultados.

Patrones de Usabilidad Temprana en el Modelado Conceptual

Juan Carlos Moreno — 2022-10-03

La Ingeniería en Sistemas exige el desarrollo de nuevos métodos para la construcción eficiente de aplicaciones más usables de los sistemas de información. Esto motivó al desarrollo de una propuesta metodológica, que permite incorporar atributos de Usabilidad, integrándolos al ciclo de vida de desarrollo del software. Durante la etapa de elicitación de requerimientos, los atributos de usabilidad son identificados partiendo desde el Modelo de Procesos de Negocios. Luego, mediante una serie de transformaciones son integrados a una estructura denominada “Requirements Baseline”, la cual emplea el Léxico Extendido del Lenguaje (LEL) y escenarios. Durante el proceso del modelado conceptual se incorporan patrones, que permiten definir métricas para la evaluación de los atributos de Usabilidad. Dichos atributos toman como fundamento la norma ISO/IEC 25010 (SQUARE). Esto permitirá evaluar la presencia de la Usabilidad en el sistema posteriormente y la incorporación de aspectos de calidad (Usabilidad) en forma temprana.

Evaluación experimental sobre la utilización de patrones de Gobierno Electrónico

Oscar Carlos Medina — 2022-10-03

En el marco de la Tesis Doctoral “Definición de Patrones a partir de Buenas Prácticas para el desarrollo de sistemas de Gobierno Electrónico”, se realizó un experimento con el objetivo de evaluar si el uso de patrones mejora o no la facilidad de comprensión del modelo conceptual de un sistema de gobierno electrónico real, comparándolo con el uso de descripción narrativa exclusivamente, o en combinación patrones de negocio más descripción narrativa. Este trabajo expone las actividades principales del experimento, planificación, ejecución, análisis e interpretación de resultados, y presenta las conclusiones del mismo en relación a las hipótesis planteadas.

Integración vertical en el ámbito de la I4.0

Rachel Pairol Fuentes — 2022-10-03

La Industria 4.0 (I4.0) es una tendencia de la industria hacia la automatización y el uso de datos en las tecnologías de producción y los procesos. El concepto I4.0 promueve la convergencia del mundo físico y virtual, habilitando la conexión e interoperabilidad entre los diversos elementos físicos y virtuales. La integración e interoperabilidad de los sistemas involucrados y las tecnologías que le dan soporte se han convertido en uno de los 5 desafíos que resta resolver en la implementación de la I4.0. El uso de ontologías es la solución indicada para abordar la interoperabilidad semántica, ya que expresan el significado de los conceptos y las relaciones del dominio de una manera clara y explícita. El objetivo general de la investigación es definir e implementar una infraestructura que dé soporte a la integración semántica de los sistemas de organizaciones de manufactura en el contexto de la I4.0. Para este propósito, es necesario definir ontologías que permitan la representación del dominio de los sistemas de información involucrados en el ciclo de vida del producto.

Entornos de Entrenamiento para Agentes de Aprendizaje por Refuerzo en Discrete Event System Specification

Ezequiel Beccaria — 2022-10-03

La dinámica y complejidad de los entornos industriales actualmente han llevado a la necesidad de soluciones que permitan capturar la interacción en tiempo real para tomar decisiones sobre el control de los procesos involucrados. El Aprendizaje por Refuerzo es un enfoque promisorio, que se aplica en problemas de decisión secuencial, donde la complejidad radica en lainteracción agente-entorno y la incertidumbre subyacente del entorno, pero requiere de una simulación que refleje el proceso bajo control (entorno) y su dinámica para entrenar el agente. En este trabajo, se presenta una solución para entrenar este tipo de agentes con entornos modelados y simulados usando Discrete Event System Specification. El mismo se aplica al problema de generación y administración de una energía alterna, biogás producido por un digestor y usado por diferentes perfiles de consumidores industriales.

Hacia una Estrategia de Recomendación por Similitud Semántica en Repositorios con Grandes Volúmenes de Datos de Medición y Evaluación

María Laura Sánchez Reynoso — 2022-10-03

Un proceso de medición debiera ser repetible, extensible a nuevos requerimientos y sus medidas debieran poder ser comparables. Esto es así, para poder posibilitar que el mismo proceso de medición pueda ser implementado por diferentes actores, de manera que sus resultados sean comparables a lo largo del tiempo. Definido el proceso de medición, las medidas necesitan ser interpretadas a fin de poder tomar decisiones y a partir de ello recomendar cursos de acción. Puede suceder que dependiendo de la entidad que se encuentre bajo monitoreo, y una situación en particular, no siempre se dispone con antecedentes o conocimientos previos. Ello provocaría que, a pesar de haber identificado la situación, no sería posible brindar recomendaciones o cursos de acción configurado al escenario específico. Adicionalmente el Internet de las Cosas (en inglés, Internet of Things - IoT) ha permitido llevar a cabo el desarrollo de estrategias de recolección de datos, soportando procesos de toma de decisiones en tiempo real. El objetivo consiste en desarrollar una estrategia de recomendación a partir de mediciones, basado en el análisis de similitud semántica que permita brindar experiencias y-o recomendaciones por analogía con otra entidad.

Diseño de una Arquitectura de Sistema Recomendador para el Desarrollo de Objetos de Aprendizaje para Carreras de Ingeniería

Valeria Bertossi — 2022-10-03

En esta contribución se divulgan los estudios preliminares que se llevaron a cabo para diseñar una arquitectura de Sistema Recomendador que guíe a docentes en el desarrollo de Objetos de Aprendizaje a utilizar como mediación pedagógica en la enseñanza de carreras de Ingeniería según el Enfoque Basado en Competencias.

Microscopia de fase aplicada en perfilometrías de alta resolución

Jose M. Folgueiras — 2022-10-03

La Tomografía de Coherencia Óptica (OCT) (Drexler & Fujimoto, 2008) es una técnica basada en la interferometría de baja coherencia y permite obtener imágenes 3D de superficies y volúmenes interiores en diversos materiales. Este artículo presenta una propuesta que tiene como objetivo desarrollar un equipo modular, como un esquema experimental en módulos adaptables a diferentes configuraciones y aplicaciones, para obtener topografías y tomografías de materiales con alta resolución espacial (por debajo del micrón). Este equipo se basa en la técnica conocida como microscopía de fase de dominio espectral (SDPM)(Ding et al., 2013), y aunque el análisis de fase es muy utilizado en interferometría convencional, solo en los últimos años se ha implementado en combinación con OCT (Larin & Sampson, 2017) en topografía de superficie (Taudt et al., 2020) y aplicaciones de tomografía de materiales (Lan et al., 2017). Se presentan las primeras mediciones con resolución espacial axial inferior al micrón en perfilometrías de superficies de muestras donde la diferencia de camino óptico varía entre 30 y 150 nm.

Nanoestructuras plasmónicas y magnéticas como fotocatalizadores en la oxidación de arsénico y su remoción del agua

María Yanela Paredes — 2022-10-03

Desarrollamos un protocolo de síntesis de nanoestructuras catalíticas bifuncionales, con propiedades plasmónicas y magnéticas, conformadas por nanoesferas de oro adsorbidas sobre un núcleo magnético de Fe₃O₄, para ser utilizadas en la remediación de aguas con arsénico. El diseño está basado en que las nanopartículas de oro actúen como catalizadores en la oxidación de la especie As(III) a la menos tóxica As(V), y bajo iluminación resonante aceleren aún más la reacción. La superficie de Fe₃O₄ actúa como sitio activo para la adsorción de arsénico y puede ser fácilmente removible del agua mediante un imán. Estudiamos las isotermas de adsorción y la respuesta óptica y magnética de este nanosistema.

Evaluación de fracturas en rocas a partir de la Detección de Emisión Acústica

Alejandra Vesga-Ramírez — 2022-10-03

Los eventos de emisión acústica (EA) también denominada microsísmica de alta frecuencia son generados en la roca por la formación de fisuras sometidas a alta tensión mecánica. Éste fenómeno ha proporcionado la base de un método que permite detectar áreas de micro fisuras y de macro fisuración o zonas de alto estrés en rocas sin conocer las propiedades mecánicas o el estado de esfuerzos. Esta tesis apunta a desarrollar una metodología de análisis de datos que combine el estudio de los parámetros clásicos de EA, la localización de fuentes emisoras de ondas elásticas y el análisis de las señales detectadas en tiempo y frecuencia para evaluar la severidad del daño (fracturamiento) de rocas en laboratorio. Este método generalizable tendrá aplicaciones para el monitoreo de fracturas en macizos rocosos bajo diferentes esfuerzos tal como ocurre en túneles en montañas bajo la acción de solicitaciones sísmicas, en las paredes de roca de los pozos de perforación petrolera sometidos a cambios en la carga por inyección de fluidos o en volcanes donde la roca está sometida a la presión del sistema magmático. En este trabajo se presentan los avances relacionados a la adquisición de las señales recibidas de EA en un ensayo de compresión uniaxial de roca sometida cerca de la rotura. Se muestran los diferentes parámetros adquiridos por el equipo de EA durante el ensayo y se determinaron cuáles son los más representativos para evaluar el fracturamiento de la muestra.

VI Jornadas de Intercambio y Difusión de los Resultados de Investigaciones de los Doctorandos en Ingeniería

Secretaría Académica y Posgrado UTN - Rectorado — 2022-10-03

El objetivo principal de estas jornadas es propiciar un ámbito de reunión, el cual permita dar a conocer el estado actual de la investigación de cada uno de los planes de tesis que se encuentran en desarrollo, difundir los procesos y resultados actuales de la investigación, posibilitando el intercambio de experiencias entre los distintos doctorandos y sus respectivos directores y codirectores, incentivando la difusión de resultados y logros alcanzados dentro del desarrollo de su respectivo plan de investigación.

Autoridades

Rector
Ing. Ruben SORO

Vicerector
Ing. Haroldo AVETTA

Secretaria Académica y Posgrado
Mg. Ing. Liliana CUENCA PLETSCH

Secretario de Ciencia y Tecnología
Ing. Omar DEL GENER

Organización

Subsecretario de Posgrado
Marcelo MARCISZACK
Rectorado, Universidad Tecnológica Nacional - Argentina

Coordinador General
Silvio GONNET
Facultad Regional Santa Fe, Universidad Tecnológica Nacional - Argentina

Coordinador Técnico
Nicolás SALVI
Rectorado, Universidad Tecnológica Nacional - Argentina

Comité Organizador

Gastón ARAGUÁS
Facultad Regional Córdoba, Universidad Tecnológica Nacional - Argentina

María Julia BLAS
Facultad Regional Santa Fe, Universidad Tecnológica Nacional - Argentina

Verónica BOLLATI
Facultad Regional Resistencia, Universidad Tecnológica Nacional - Argentina

Leandro CYMBERKNOP
Facultad Regional Buenos Aires, Universidad Tecnológica Nacional - Argentina

Matías FERNÁNDEZ
Facultad Regional La Plata, Universidad Tecnológica Nacional - Argentina

Marina GUTIÉRREZ
Facultad Regional Delta, Universidad Tecnológica Nacional - Argentina

Sebastián MACHADO
Facultad Regional Bahía Blanca, Universidad Tecnológica Nacional - Argentina

Patricia MORES
Facultad Regional Rosario, Universidad Tecnológica Nacional - Argentina

María Marcela VEGETTI
Facultad Regional Santa Fe, Universidad Tecnológica Nacional - Argentina

Colaboración
Mirna FERRARO
Rectorado, Universidad Tecnológica Nacional - Argentina

Menciones

Civil - Ambiental
Electrónica y Procesamiento de Señales e Imágenes
Ensayos Estructurales y Mecánica Teórica y Aplicada
Industrial
Materiales
Química y Tecnologías Químicas
Sistemas de Información