Revista Tecnología y Ciencia

Caracterización de sensor de material particulado de bajo costo

Ariel Scagliotti — 2021-10-26

Las partículas en el aire son un indicador importante sobre la calidad del aire, con probados efectos sobre la salud. A nivel de superficie, se caracterizan como material particulado y su medición regulatoria es escasa o inexistente en países de recursos limitados. Es por ello que los sensores de bajo costo representan una alternativa valiosa para adquirir este tipo de datos ambientales, pero poseen numerosas limitaciones y deben ser debidamente caracterizados antes de su uso. Se presenta un estudio de indicadores de desempeño de un sensor óptico de bajo costo de material particulado, a partir de pruebas de laboratorio, simulaciones con un enfoque físico y comparaciones con un equipo calibrado. Se halló información valiosa sobre las limitaciones del sensor y se desarrolló un código de control para advertir al usuario sobre datos sospechosos.

Obtención de curvas de motores de inducción usando un circuito equivalente de parámetros variables

Omar Dionisio Gallo — 2021-11-30

Este estudio trata sobre la graficación de las curvas características, en función de la velocidad, de motores asincrónicos trifásicos de potencias inferiores a 450 kW.

Se usa el circuito equivalente convencional, los datos de ensayos o del fabricante y se procesa la información con lenguaje Python de programación; se calculan impedancias variables, se aplican hipótesis simplificativas, recomendaciones de normas y estimaciones de pérdidas.

Se presentan las devoluciones del programa y algunas de las curvas obtenidas, entre los momentos de arranque y el funcionamiento en vacío. Se agregan las devoluciones bajo distintos estados de carga normalizados y los valores de exigencias eléctricas y magnéticas.

Se pretende aportar un método alternativo para el estudio de motores trifásicos de inducción, con toda la desviación que esto puede incluir, aplicando los principios tradicionales de análisis teórico, los resultados prácticos de los ensayos y un lenguaje moderno de programación.

Flujos de plasma hidrodinámicos y magnetohidrodinámicos. Parte II

Néstor Osvaldo Rotstein — 2021-10-15

En este artículo consideramos un flujo de plasma embebido en un campo magnético y confinado por él, y discutimos los valores mínimos (o umbral) del campo magnético que serían necesarios para gobernar la dinámica del flujo. Asimismo introducimos una fuerza estadística desarrollada en base a la teoría de longitudes características de mezcla (mixing length) para modelizar la transferencia de momento mediante una suerte de viscosidad turbulenta originada en procesos turbulentos promediados, con y sin campo magnético. De esta manera extendemos la primera parte de este trabajo, sumando efectos magnéticos y turbulentos a la acción de la fuerza debida al gradiente de presión y a la compresión gravitatoria.

Variaciones en método de síntesis de UiO-66-NH2 para esterificación catalítica del ácido levulínico

Daiana Antonella Bravo Fuchineco — 2021-09-03

La creciente tendencia al reemplazo parcial de los combustibles derivados del petróleo por aquellos provenientes de la revalorización de biomasa ha tomado gran importancia en el último tiempo. Es por ello que el presente trabajo propone la obtención de ésteres levulínicos mediante una reacción catalítica de esterificación del ácido levulínico, molécula plataforma, con diferentes alcoholes. Para ello se han sintetizado nanocatalizadores MOFs, que fueron utilizados como catalizadores (UiO-66-NH₂), constituidos por circonio como fuente metálica y ácido aminotereftálico como agente ligante orgánico. Se presenta una alternativa de síntesis mediante agitación por vía ultrasónica a temperatura de 60 ºC y una variación en el tiempo de mufla. La finalidad fue lograr una síntesis en condiciones más favorables y mejorar las propiedades estructurales de los catalizadores. Las mismas fueron analizadas por difracción de rayos X, espectroscopía infrarroja, microscopía electrónica de barrido, espectroscopia de emisión atómica de plasma de microondas, isotermas de adsorción de N₂y espectrometría de fotoelectrones inducidos por rayos X. El progreso de la reacción catalítica fue seguido por cromatografía gaseosa y espectroscopía de masa. Se optimizaron parámetros como temperatura, masa de catalizador y relación molar de reactivos, buscando mejorar el rendimiento catalítico. Para todos los esteres levulínicos, el MOF que presentó la mayor actividad y selectividad al producto deseado fue el obtenido con un tiempo de síntesis de 6hs, con un rendimiento de 77,54 % a levulinato de metilo, de 34,58 % a levulinato de etilo y de 31,41 % a levulinato de butilo.

Tratamiento de Aguas Residuales Contaminadas con Glifosato basado en el desarrollo de SBA-15 impregnados con Fe como catalizadores avanzados para el proceso de oxidación húmeda en condiciones ambientales.

Eliana Gabriela Vaschetto — 2021-09-03

Se desarrollaron sólidos nanoestructurados impregnados con diferentes contenidos de hierro (1; 2,5; 5 y 10% p/p) como catalizadores eficaces para degradar soluciones acuosas de glifosato en condiciones de reacción extremadamente suaves: presión atmosférica y temperatura ambiente. Estos materiales se caracterizaron por XRD, fisisorción de N₂, UVvis-DR y XPS. Se obtuvieron estructuras mesoporosas regulares típicas de los sólidos SBA-15 y se pudo ajustar la especiación de Fe variando la carga nominal del metal. Los catalizadores fueron evaluados en la reacción de degradación-fragmentación de glifosato mediante oxidación húmeda catalítica con aire, logrando niveles de degradación del herbicida del orden del 80%. Se propuso un camino de reacción basado en la formación de un intermediario oxo-hierro (V) altamente reactivo a partir del complejo Fe-glifosato. De esta manera, se presenta una interesante tecnología con menor impacto ambiental y mayor sustentabilidad para la remediación de aguas contaminadas con glifosato.

Materiales de dióxido de titanio como fotocatalizadores activos en la remoción de ibuprofeno de matrices acuosas, a partir de tecnologías ambientalmente amigables

Pablo Alejandro Ochoa Rodríguez — 2021-08-03

Se sintetizaron nanopartículas de dióxido de titanio mesoporosas autodopadas con carbono empleando un método de síntesis amigable con el medio. Los materiales fueron caracterizados con distintas técnicas, entre ellas estudios de profundidad de los sólidos mediante XPS. Éstos, permitieron dilucidar avances sobre la naturaleza de las especies de carbono responsables de la fotosensibilidad de los materiales, pudiendo distinguir entre el carbono superficial y el carbono que forma parte de la matriz de titania. Se estudió el efecto de la calcinación en términos de la respuesta de los sólidos a luz visible LED, para degradar ibuprofeno (IBU) en soluciones acuosas. La mayor degradación se alcanzó empleando el fotocatalizador autodopado con carbono y tratado a 200 °C. Se propuso que la generación de nuevos estados electrónicos, responsables de reducir la banda prohibida del TiO₂, debido a la presencia de carbono en distintos sitios en la red, es la responsable de este comportamiento.

Optimización de plataforma con movimiento rotacional horizontal controlable para un sistema de medición de funciones de transferencia de cabeza

Martín Mendez — 2021-09-03

Para simular computacionalmente fuentes sonoras distribuidas espacialmente y lograr sonido tridimensional, se utilizan las funciones de transferencia de cabeza (HRTFs) como filtros. Para completar una esfera densa de puntos con estas funciones alrededor de un sujeto, es necesario posicionar una fuente sonora en diferentes ángulos y capturar las respuestas impulsivas mediante micrófonos ubicados en las orejas. Actualmente, estamos desarrollando un sistema de medición de HRTFs que cuenta con un arco soporte semicircular vertical para altavoces y una plataforma rotativa horizontal controlable donde se ubica el sujeto. Contamos con una plataforma diseñada originalmente para otro propósito y que soporta hasta 400 N de peso. En este trabajo se propone rediseñarla y optimizarla para permitir el movimiento de una persona sentada, tolerando hasta ~2200 N. En base a ensayos realizados sobre la plataforma actual, se detectaron situaciones físicas no deseadas y se propusieron soluciones validadas mediante modelos teóricos y simulaciones numéricas del comportamiento estático.

Yogures adicionados con caseinomacropéptido: Estudio de la actividad anticariogénica

Sofía Eugenia Perret — 2021-09-03

Caseinomacropeptídeo é um grupo de peptídeos glicosilados que contêm ácido siálico; eles são atribuídos à atividade anticariogênica. No presente estudo, três iogurtes (experimentais) adicionados aos ingredientes-fonte desses peptídeos foram formulados em escala de laboratório: concentrado protéico de soro 80% e caseinomacropeptídeo em diferentes níveis, que foram comparados com um iogurte (controle) contendo apenas leite em pó desnatado. Aos 21 dias, foram determinados a composição físico-química, o ácido siálico e a atividade anticariogênica, esta última com teste de desmineralização in vitro utilizando hidroxiapatita como modelo dentário e dois tampões erosivos. Os iogurtes apresentaram parâmetros físico-químicos normais e níveis de ácido siálico na faixa de 28,4 a 431,7 mg / g. A proteção dos iogurtes experimentais contra o cálcio e o fósforo da hidroxiapatita foi significativamente maior em comparação com o controle; o valor de pH do tampão não influenciou a proteção.

Crecimiento del pez ornamental Hemichromis bimaculatus (Cichlidae) en un Sistema de Recirculación de Agua, con incorporación en el alimento de residuos industriales y algas

María Marta Pérsico — 2021-08-03

El presente trabajo tuvo como objetivo evaluar el crecimiento de juveniles del pez ornamental H. bimaculatus, Cichlidae, utilizando residuos industriales de langostino argentino y cebada cervecera, con complemento de algas en el alimento. El cultivo se realizó en un sistema de recirculación de agua a escala de laboratorio. Se evaluaron los parámetros peso y largo total de los individuos, la supervivencia, la calidad del agua y el funcionamiento del sistema empleado. Si bien se hallaron diferencias significativas (p ˂0,05) para ambas variables al compararlas con el alimento control, 47,5 % de proteínas, el crecimiento con el alimento alternativo fue positivo, tasa de crecimiento específico 2 mg/día, y la sobrevivencia muy elevada, 98%. Los residuos de langostino y cebada podrían ser utilizados como materias primas en alimentos formulados para esta especie, reemplazando parcialmente a la harina de pescado, de forma más amigable con el ambiente y con alta disponibilidad regional.

Comparación de la performance de dos catalizadores sólidos a base de Na y Ce soportados sobre SBA-15 para la producción de biodiesel mediante catálisis heterogénea alcalina

Edgar Maximiliano Sánchez Faba — 2021-08-03

En este trabajo se presenta la comparación de la actividad de dos catalizadores sólidos mesoporosos (uno unimetálico y otro bimetálico) con propiedades básicas para la producción de biodiesel mediante catálisis heterogénea. Inicialmente, los catalizadores se sintetizaron por impregnación húmeda del soporte SBA-15 con sodio y cerio (10Na/SBA-15 y 5Na/20Ce/SBA-15). Luego se realizó la caracterización fisicoquímica y textural de estos materiales para estudiar tanto su estructura como sus propiedades básicas. Los materiales se emplearon en la transesterificación de aceite de girasol con metanol absoluto. Si bien el catalizador unimetálico produjo un alto contenido de ésteres metílicos en el primer ciclo, al reutilizarlo, los contenidos fueron disminuyendo, dando cuenta de la existencia de lixiviado de las especies activas. Por su parte, el catalizador bimetálico mostró una mayor estabilidad, consiguiéndose contenidos de FAME por sobre el 85% p/p en cuatro ciclos de reutilización.

Obtención de tableros de partículas a partir de residuo de desmote de algodón y resina urea formaldehído

Agustina Trevisan — 2021-10-12

El objetivo de este estudio fue la evaluación de la factibilidad de producción de tableros de partículas para uso general utilizando residuos de desmote de algodón generados en Argentina y resina urea formaldehído. Se investigó la composición química y granulometría del residuo de desmote, así como propiedades mecánicas y físicas de los tableros de partículas obtenidos. Se evaluó la densidad y la resistencia a la flexión de los tableros de partículas producidos con niveles variables de resina urea formaldehído entre 8,3 y 19,3 % en relación sólido/sólido. También se analizó el efecto de la incorporación de refuerzo yute sobre las propiedades mecánicas de estos tableros. Se obtuvieron tableros de partículas con densidades entre 530 y 700 kg/m³ y resistencia a flexión variable entre 0,30 y 5,85 MPa, permitiendo alcanzar los mínimos niveles requeridos para tableros de baja densidad.

Desarrollo de Hardware y Software de un Sistema de Espectroscopia de Reflectancia Difusa (DRS) para Medir la Temperatura del Sustrato Semiconductor in-situ

Faramarz Sahra Gard — 2021-08-03

Se desarrolla un sistema de espectroscopia de reflectancia difusa (DRS) para medir la temperatura de materiales semiconductores en vacío ultra alto cámara. DRS es un método óptico para monitorear la temperatura de materiales semiconductores con la temperatura dependiente band gap. El sistema está calibrado y probado para sustratos de n-GaAs y GaAs. En la comunicación actual, se informa sobre el desarrollo de hardware, software y la calibración del sistema.

Algoritmo de detección de líneas aplicado a la mejora de los procesos de calibración del microscopio LEXT OLYMPUS.

Guillermo Juan Bergues — 2021-09-03

En este trabajo se presenta un método para procesar imágenes para optimizar la calibración de microscopios ópticos Lext Olympus con plantillas. El algoritmo propuesto ya funciona en las escalas de los autocolimadores Nikon, que son similares a las presentes en las plantillas de calibración de estos microscopios. El algoritmo fue adaptado para medir estas plantillas y así optimizar la calibración.

Influencia de Finos de Perlita en Hormigones

Verónica Fernanda Artigas — 2021-08-03

La perlita es una roca de origen volcánico utilizada en múltiples industrias. En San Antonio de los Cobres (Salta-Argentina) se sitúan canteras de extracción de perlita, donde es sometida a un proceso mecánico produciendo desechos del mineral llamados “finos de perlita” (FP).

Este trabajo presenta el análisis de hormigones con la incorporación de FPcomo adición mineral al contenido de cemento y como reemplazo del cemento, planteando dosificaciones con el fin de comprobar si la perlita puede ser considerada como una adición activa o simplemente modifica ciertas propiedades del hormigón. Se evaluaron en estado fresco el aspecto, la consistencia y el tiempo de fraguado y en estado endurecido la resistencia a compresión, módulo de elasticidad, absorción y velocidad de pulso ultrasónico.

Los resultados obtenidos con incorporación de FP hasta el 10 por ciento de reemplazo del cemento muestran que es posible la utilización de este material como adición activa.

Algoritmo de detección e Interfaz gráfica de usuario diseñados en Python para autocolimador digital

Guillermo Juan Bergues — 2021-08-03

En este trabajo se presenta la interfaz gráfica de usuario y se explica el modelo de detección de líneas diseñado en Python para la misma. Luego de los resultados de la calibración del instrumento electrónico se procedió a crear la interfaz gráfica de usuario en python en base al prototipo de la GUI construida en Matlab para lo cual se tuvo que escribir el algoritmo de detección en el mismo lenguaje. El instrumento electrónico está construido con un autocolimador analógico comercial, Nikon 6D, y una interfaz visual ad hoc.