En el área de los materiales compuestos, las fibras naturales están siendo utilizadas con mucho éxito como refuerzo de polímeros, gracias a su origen natural, excelentes propiedades mecánicas específicas y bajo costo. Actualmente, estos compuestos se utilizan en componentes no estructurales para las industrias automovilística y marina; no obstante, recientes investigaciones se centran en darles innovadoras aplicaciones, así como el desarrollo y optimización de estos.
En este contexto, anualmente se realiza el simposio internacional de ciencia de materiales en Risoe (Technical University of Denmark - DTU), Dinamarca. Este año, para su 41ava edición, el tema principal ha sido “Materiales y diseño para la nueva generación de alabes de turbinas eólicas”, donde el equipo compuesto por el profesor Samuel Charca y Sergio Candiotti presentó la investigación “Mechanical properties characterization of the Ichu fibers composites”, junto a expositores e investigaciones de primer nivel, mostrando la calidad e impacto del trabajo de investigación que se lleva a cabo en la carrera de Ingeniería Mecánica, UTEC.
Los avances de las posibles vacunas para el COVID19 no son los únicos avances científicos que conocimos en el mes de agosto, aquí una lista de tres noticias que no te puedes perder:
1.- La OMS declara al continente africano libre de la polio
En 1996, el presidente sudafricano Nelson Mandela junto con el Rotary Club Internacional iniciaron la campaña “Expulsemos la polio de África” con el objetivo de reducir los 75 000 casos anuales de polio que se producían en el continente africano. Después de 4 años consecutivos sin registrar nuevos casos, la Organización Mundial de la Salud ha podido declarar a África libre de la polio.
Las alianzas realizadas entre instituciones públicas, privadas y filantrópicas lograron el éxito de una campaña de vacunación universal que ha prevenido 1.8 millones de casos de la polio en África. Los esfuerzos fueron enfocados en el mejoramiento de las vacunas y el desarrollo de tecnologías diseñadas para solucionar los problemas propios de cada región. Gracias a la participación de 2 millones de voluntarios por año, el programa logró distribuir más de 9 billones de vacunas orales para la polio.
La innovación tecnológica alivió los obstáculos para distribución y administración de las vacunas. Se desarrollaron sistemas de administración de datos para producir los mapas de vacunación, aplicativos mediante mensaje de texto para el reporte de nuevos casos en comunidades alejadas, programas de vigilancia ambiental para detectar polio en residuos humanos y una variedad de proyectos que han sido usados en la lucha contra el Ebola y, actualmente, contra el virus del SARS-COV-2.
Más información aquí
2.- SUNEDU publica el segundo informe de la realidad universitaria en el Perú
La Superintendencia Nacional de Educación Superior Universitaria, SUNEDU, ha publicado el segundo informe bienal sobre la realidad universitaria en el Perú. El documento, que contó con aportes de profesores de la UTEC, presenta avances correspondientes a la reforma universitaria que se está implementando para mejorar la calidad de la educación superior en nuestro país.
Un dato para destacar es el aumento de publicaciones científicas realizadas a nivel nacional desde el 2014 hasta el 2017. Este indicador se encuentra directamente relacionado con la capacidad de investigación de las universidades. Entre las cinco universidades con un mayor número de publicaciones científicas, la UTEC se encuentra como la universidad con más alto número de publicaciones per cápita.
Adicionalmente, el reporte indica que a nivel nacional se mantiene una brecha de género en el acceso a la educación superior. Las carreras con menor representación femenina son las del ámbito de la ingeniería y la tecnología, donde las mujeres solo representan el 27% de los estudiantes. Esta cifra reafirma la necesidad de organizaciones dentro de las universidades para la promoción de las carreras científicas a mujeres, como lo es Society of Women Engineers (SWE).
Fuente: II informe de la realidad universitaria en el Perú, SUNEDU 2020.
3.- Mediante estudios genéticos, se revela que el origen único de los cuyes es el Perú
La revista Nature Scientific Reports publicó el estudio realizado por investigadores de la Universidad de Otago sobre el origen y transporte de los cuyes (Cavia spp.) por el continente americano.
Previo a esta investigación, se sostenía la hipótesis de que los restos arqueológicos de cuyes encontrados en el Caribe y Centroamérica provenían de los Andes Colombianos. Sin embargo, tras la obtención del ADN ancestral de diferentes muestras, se ha comprobado que esta especie fue introducida desde el Perú hacia diferentes partes del continente americano y europeo.
Esta investigación cobra relevancia en las vísperas al bicentenario de la independencia del Perú, puesto que nos brinda información sobre las rutas de transporte y posible comercio que tuvieron lugar en el antiguo Perú desde inicios del año 600 d.C.
Más información: Ancient DNA of Guinea Pigs (Cavia spp.) Indicates a Probable New Center of Domestication and Pathways of Global Distribution, Lord E. et al.
Escrito por: Alejandra Ruiz León
En 1996, el presidente sudafricano Nelson Mandela junto con el Rotary Club Internacional iniciaron la campaña “Expulsemos la polio de África” con el objetivo de reducir los 75 000 casos anuales de polio que se producían en el continente africano. Después de 4 años consecutivos sin registrar nuevos casos, la Organización Mundial de la Salud ha podido declarar a África libre de la polio.
Las alianzas realizadas entre instituciones públicas, privadas y filantrópicas lograron el éxito de una campaña de vacunación universal que ha prevenido 1.8 millones de casos de la polio en África. Los esfuerzos fueron enfocados en el mejoramiento de las vacunas y el desarrollo de tecnologías diseñadas para solucionar los problemas propios de cada región. Gracias a la participación de 2 millones de voluntarios por año, el programa logró distribuir más de 9 billones de vacunas orales para la polio.
La innovación tecnológica alivió los obstáculos para distribución y administración de las vacunas. Se desarrollaron sistemas de administración de datos para producir los mapas de vacunación, aplicativos mediante mensaje de texto para el reporte de nuevos casos en comunidades alejadas, programas de vigilancia ambiental para detectar polio en residuos humanos y una variedad de proyectos que han sido usados en la lucha contra el Ebola y, actualmente, contra el virus del SARS-COV-2.
Más información aquí
Escrito por: Alejandra Ruiz León
La Superintendencia Nacional de Educación Superior Universitaria, SUNEDU, ha publicado el segundo informe bienal sobre la realidad universitaria en el Perú.
El documento, que contó con aportes de profesores de UTEC, presenta avances correspondientes a la reforma universitaria que se está implementando para mejorar la calidad de la educación superior en nuestro país.
Un dato para destacar es el aumento de publicaciones científicas realizadas a nivel nacional desde el 2014 hasta el 2017. Este indicador se encuentra directamente relacionado con la capacidad de investigación de las universidades. Entre las cinco universidades con un mayor número de publicaciones científicas, la UTEC se encuentra como la universidad con más alto número de publicaciones per cápita.
Adicionalmente, el reporte indica que a nivel nacional se mantiene una brecha de género en el acceso a la educación superior. Las carreras con menor representación femenina son las del ámbito de la ingeniería y la tecnología, donde las mujeres solo representan el 27% de los estudiantes.
Fuente: II informe de la realidad universitaria en el Perú, SUNEDU 2020
Escrito por: Alejandra Ruiz León
La revista Nature Scientific Reports publicó el estudio realizado por investigadores de la Universidad de Otago sobre el origen y transporte de los cuyes (Cavia spp.) por el continente americano.
Previo a esta investigación, se sostenía la hipótesis de que los restos arqueológicos de cuyes encontrados en el Caribe y Centroamérica provenían de los Andes Colombianos. Sin embargo, tras la obtención del ADN ancestral de diferentes muestras, se ha comprobado que esta especie fue introducida desde el Perú hacia diferentes partes del continente americano y europeo.
Esta investigación cobra relevancia en las vísperas al bicentenario de la independencia del Perú, puesto que nos brinda información sobre las rutas de transporte y posible comercio que tuvieron lugar en el antiguo Perú desde inicios del año 600 d.C.
Más información: Ancient DNA of Guinea Pigs (Cavia spp.) Indicates a Probable New Center of Domestication and Pathways of Global Distribution, Lord E. et al.
Escrito por: Alejandra Ruiz León
Autor:
Luis Flores
Laboratorio de Microfluidos y BioMEMS
Departamento de Bioingeniería
lflores@utec.edu.pe
Los dispositivos de microfluidos o los “lab on a chip” (LOC) nos permiten desarrollar métodos de diagnóstico de bajo costo, así como el análisis de nuevos tratamientos, reduciendo la cantidad de reactivos a utilizar y permitiendo controlar, integrar y automatizar múltiples ensayos (Nature). Esta área de la bioingeniería se ha desarrollado mucho en los últimos 20 años y actualmente en la pandemia causada por el nuevo coronavirus se están desarrollando dispositivos microfluídicos para su detección en personas, lo cual causa un gran interés pues el desarrollo de una prueba rápida, de bajo costo, portátil y que requiera pocos reactivos sería una gran ayuda en la detección de las personas infectadas y el control de la pandemia ante la aún actual escasez de pruebas diagnósticas, limitación de reactivos y la logística que requiere abastecer a todos en circunstancias donde el tiempo es fundamental para la vida de las personas.
Figura 1: Uno de los primeros prototipos del cartucho microfluídico compatible con teléfonos inteligentes para detectar SARS-CoV-2.
Fuente: Illinois Newsroom
Actualmente los métodos de diagnóstico usados son las pruebas moleculares detectando una secuencia genómica del virus, las pruebas serológicas detectando a través de su morfología o anticuerpos del paciente y por los síntomas específicos de la enfermedad. Mediante la incorporación de la tecnología de microfluidos, las pruebas clásicas basadas en la bioquímica se pueden hacer más rápido y requieren menos volumen de muestra. Así mismo es de gran ayuda en el desarrollo de nuevos tratamientos al poder evaluar el comportamiento del virus en estructuras 3D de diferentes órganos del cuerpo que brindan una aproximación más cercana a la fisiopatología del organismo que los modelos 2D o incluso que los modelos animales, lo que reduciría el tiempo de pruebas (1).
Aunque se están desarrollando, no existe a la fecha una vacuna ni tratamiento efectivo, por lo que tanto la prevención como la detección, notificaciones rápidas y el monitoreo de los casos son cruciales para el control de esta y futuras pandemias, es por ello importante mejorar las técnicas de diagnóstico actuales para el SARS-CoV-2 para que no solo sean específicas, si no también baratas, fáciles de aplicar, manipular e interpretar y el tiempo de espera de resultados sea poco. A continuación, mencionaremos uno de los proyectos más importantes de microfluídica para el diagnóstico rápido del SARS-CoV-2.
Un equipo de investigadores de la Universidad de Illinois Urbana-Champaign, liderado por el Profesor Brian T Cunningham desarrollaron un dispositivo microfluídico portátil diseñado para detectar virus y bacterias mediante un teléfono inteligente en 30 minutos y están tratando de adaptarlo para realizar pruebas para SARS-CoV-2 (2). Dicha plataforma comprende un chip microfluídico alojado en un cartucho que contiene los reactivos para la prueba y un puerto para insertar una muestra del frotis nasal o una muestra de sangre, así como unos canales donde se llevará a cabo una amplificación isotérmica (RT-LAMP) de ácidos nucleicos virales que podrán verse en color verde fluorescente al exponerlos a luz LED azul que luego se detectarán con la cámara del teléfono inteligente (2,3). Por propósitos de bioseguridad el dispositivo ha sido probado primeramente en muestras de caballos infectados por un virus causante de una enfermedad respiratoria similar a la presentada en COVID-19 (herpesvirus 1, EHV1).
Figura 2: Cartucho de microfluidos fabricado aditivamente e instrumento POC (punto de atención) de mano. (A) Diagrama del cartucho de diagnóstico de microfluidos utilizado para la detección rápida de SARS-CoV-2 en VTM (medio de transporte viral) . Los puertos de entrada del fluido se acoplan con jeringas que inyectan reactivos RT-LAMP o muestra de paciente lisada térmicamente en una región de mezcla en serpentina en 3D antes de llenar la región de amplificación y diagnóstico. (B) Fotografías del cartucho microfluídico desechable. (C) Los escaneos 3D del cartucho de microfluidos y la vista ampliada de los grupos de detección en la región de amplificación y diagnóstico del cartucho.
Fuente: doi:10.1073/PNAS.2014739117
El accesorio para teléfonos inteligentes, costaría alrededor de $50, y podría usarse para reducir el riesgo y requerimientos de traslado de material biológico y reducir así también la presión sobre los laboratorios de pruebas durante la pandemia.
Figura 3: Sistema chip de microfluidos unido al accesorio ensamblado al teléfono para la detección de SARS-CoV-2 mediante RT-LAMP.
Fuente: doi:10.1073/PNAS.2014739117
Figura 4: Pasos de la toma de muestra hasta la obtención de resultados por fluorescencia mediante la cámara del teléfono inteligente.
Fuente: doi:10.1073/PNAS.2014739117
Video 1: Prueba rápida de COVID-19 y el prototipo de instrumento portátil. Se puede observar el llenado uniforme de las cámaras de amplificación, para 5000 copias/μL de virus en VTM y control negativo (solo VTM).
Fuente: Science Dialy
El campo de la microfluídica es amplio y prometedor en el desarrollo de dispositivos de diagnóstico, monitoreo, y desarrollo de tratamientos tanto en el campo de la biomedicina, medicina, como en el agrario, acuicultura y ambiental, entre muchos otros.
Bibliografia:
1. Akeredolu O, Ivanova C. Coronavirus (SARS-Cov2) diagnostic with microfluidics. ELVE FLOW. 2020. Disponible en: https://www.elveflow.com/microfluidic-reviews/organs-on-chip-3d-cell-culture/coronavirus-diagnostic-with-microfluidics/
2. Portable Microfluidic Platform Developed for Detecting Coronavirus Using Smartphone. GEN - Genetic Engineering and Biotechnology News. 2020. Disponible en: https://www.genengnews.com/news/portable-microfluidic-platform-developed-for-detecting-coronavirus-using-smartphone/
3. Sun F, Ganguli A, Nguyen J, Brisbin R, Shanmugam K, Hirschberg D et al. Smartphone-based multiplex 30-minute nucleic acid test of live virus from nasal swab extract. Lab on a Chip. 2020;20(9):1621-1627.
4. Moline E. Communications G. Cunningham and Illinois researchers developing smartphone app for COVID-19 testing. Grainger College of Engineering. University Of Illinois Urbana-champaign. Ece.illinois.edu. 2020. Disponible en: https://ece.illinois.edu/newsroom/news/7982
5. Ganguli A, Mostafa A, Berger J, Aydin M, Sun F, Ramirez S et al. Rapid isothermal amplification and portable detection system for SARS-CoV-2. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2020;:202014739.
6. Myers A. How a rapid field testing device could help head off future epidemics | Stanford News [Internet]. Stanford News. 2020 [cited 14 September 2020]. Disponible en: https://news.stanford.edu/2020/04/23/fast-portable-medical-lab-test-covid-19/
Este 17 y 18 de setiembre, se está desarrollando el VIII Congreso Internacional Virtual De Mantenimiento – Gestión de Activos coordinado por FIABILIDAD https://www.fiabilidad.org/ (STLE en español https://www.stle.org/)
Se impulsó este programa de Becas STELLA MARI hacia toda Latinoamérica para descubrir los talentos que existen en muchos estudiantes. El programa de Becas STELLA MARI brinda a los estudiantes la oportunidad de que puede inspirar y cambiar sus carreras, y vidas profesionales sin tener ninguna excusa por no contar con una oportunidad.
Se coordinó las becas y se recibió un patrocinio de 100% por cada estudiante.
Para mayor información, compartimos el siguiente link:
https://www.youtube.com/watch?v=A2kNPAy44PQ&feature=youtu.be
La energía representa una solución y a la vez un problema en la actualidad, ya que su empleo es uno de los causantes del deterioro de nuestro planeta. El actual escenario mundial energético se caracteriza por la existencia de tecnologías disruptivas, con un elevado potencial de crecimiento para los próximos años.
Dentro del marco del Convenio entre la empresa Siemens Energy y la universidad UTEC, el martes 8 de septiembre se llevó a cabo el primer evento Know-How Transfer, siendo parte del desarrollo del curso Máquinas Térmicas.
En representación de la empresa Siemens Energy participó el Ing. Angelo López, cuya exposición se tituló “El mundo de la Energía en disrupción. Transformación en tiempos de cambios“. El Ing. López indicó que en un entorno desafiante, el suministro de Energía debe ser sostenible, confiable y asequible, siendo necesario habilitar y desarrollar la economía del hidrógeno y las energías renovables. Igualmente, se debe apostar por la Digitalización, Descentralización y Descarbonización.
Siemens Energy desarrolló muchos proyectos exitosos alrededor del mundo. Por ejemplo, en la empresa industrial Braskem de Latinoamérica se implementó la primera instalación de cogeneración accionada con hidrógeno para descarbonizar la producción de acero. También, en el Reino Unido se construyó una de las mayores centrales eólicas marinas del mundo, con una capacidad de 1 218 MW distribuidas en 174 turbinas eólicas de 7 MW.
Otros proyectos importantes desarrollados están vinculados a las líneas de investigación en LNG-to-power, interconexión submarina de redes eléctricas, Planta de producción de hidrógeno con energía solar, almacenamiento de energía eléctrica/térmica y el desarrollo de nuevas turbinas de gas integradas con una batería con sistema de almacenamiento “black-start” para reducir emisiones.
José Ramos-Saravia es Profesor Principal del Departamento de Ingeniería de la Energía e Ingeniería Mecánica. El Prof. Ramos está a cargo de los cursos Máquinas Térmicas y Eficiencia Energética Térmica. Desarrolla trabajos de investigación en las siguientes líneas: Waste to Energy (Hydrogen & Electricity), Green Hydrogen, Polygeneration Energy Systems, Cogeneration & Trigeneration.v
Los invitamos a participar en la ponencia acerca de “Robótica blanda para ingeniería biomédica", que será dictada por Ph.D Emir Vela Saavedra profesor del departamento de Ingeniería Mecánica. El Dr. Vela cuenta con los siguientes grados académicos: BSc MSc en Micro-ingeniería de l'École Polytechnique Fédérale de Lausanne - EPFL, Suiza; PhD en Robótica de l'Université Pierre et Marie Curie/CNRS - Paris VI, Francia.
Experiencia desarrollando sensores y actuadores, sistemas robóticos, sistemas micromecánicos. Sus áreas de interés comprenden sistemas y dispositivos biomédicos, sistemas robóticos, materiales activos, sensores y actuadores. El Dr. Vela es un apasionado por la investigación y desarrollo de proyectos que den soluciones a problemas en salud por medio de la robótica blanda (soft robotics).
Fecha: Sábado 3 de Octubre
Hora: 16:00 hrs (UTC-5)
El evento será realizado por la plataforma Zoom, se enviará el link de la reunión a través del correo.
Para ello, llenar el siguiente formulario:
https://forms.gle/Tv3j7HhRiaXpJDyY9
La fabricación de la mayor parte de fertilizantes nitrogenados que se producen mundialmente cada año requiere amoniaco (NH3), sustancia que se obtiene en gran escala en plantas industriales que operan bajo el proceso Haber-Bosch. Esta tecnología no sólo requiere elevadas cantidades de energía a fin de generar altas temperaturas y presiones, necesarias para combinar nitrógeno e hidrógeno y formar amoníaco (NH3), [1] sino que también genera CO2 como subproducto, gas de efecto invernadero.
El amoniaco en sí mismo se podría emplear como fertilizante. Sin embargo, ponerlo al alcance de agricultores de áreas remotas y rurales, como en África subsahariana, es un reto debido a que la lejanía de las grandes instalaciones de fabricación, se traduce en principio en mayores precios. A esta problemática se contrapone una respuesta reciente y novedosa propuesta por un equipo de ingenieros químicos del MIT liderados por Prof. Karthish Manthiram.
Manthiram y sus colaboradores reportaron recientemente [2] un método de fabricación alternativo para obtener amoniaco a menor escala con el fin de descentralizar su manufactura y que esté más cerca de los usuarios finales.
La investigación reportada propone obtener amoniaco a temperaturas y presiones normales (bajas) usando un catalizador de litio y corriente eléctrica a fin de romper el triple enlace presente en el nitrógeno y formar así nitruro de litio, compuesto que ha de reaccionar posteriormente con hidrógeno a fin de producir amoniaco.
No obstante el logro anterior, permanece un siguiente desafío: mejorar la eficiencia energética de la reacción, que actualmente es 2%, la cual contrasta con la mayor eficiencia (50-80%) del proceso tradicional Haber-Bosch.
Referencias:
[1] Anee Trafton. Technique could enable cheaper fertilizer production. MIT News. 4 de mayo de 2020. [Online]. Disponible: http://news.mit.edu/2020/cheaper-fertilizer-production-0504. [Accedido. 20 de mayo de 2020]
[2] Lazouski, Nikifar & Chung, Minju & Williams, Kindle & Gala, Michal & Manthiram, Karthish. (2020). Non-aqueous gas diffusion electrodes for rapid ammonia synthesis from nitrogen and water-splitting-derived hydrogen. Nature Catalysis, 3, 463–469 (2020).
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