2. Maestría

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Caracterización eléctrica de biocompuestos de celulosa bacteriana reforzada con grafeno y nanotubos de carbono
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2017-08-10) Ccorahua Santo, Robert Jose; Torres García, Fernando Gilberto
Actualmente, los biopolímeros son alternativas atractivas para aplicaciones energéticas. Debido su fácil obtención, sus buenas propiedades físicas y químicas, su fuente renovable, su alta biodegradabilidad y su fácil reforzamiento, los biopolímeros se comportan como matrices apropiadas para generación de compuestos con una mejora en conductividad eléctrica. A partir de los biocompuestos eléctricamente conductores, y debido a su degradabilidad, se puede diseñar dispositivos sostenibles para energías renovables. En este trabajo se elaboró dos tipos de biocompuestos conductores en una matriz de celulosa bacteriana (BC) utilizando un método de filtración por vacío y un posterior tratamiento químico para elevar sus propiedades. El primer biocompuesto fue elaborado con refuerzo de óxido de grafeno reducido (RGO) y el segundo, con nanotubos de carbono multipared (MWCNT). Ambos films biocompuestos fueron sometidos a distintos tiempos de tratamiento previo con vapores de hidracina y se midió su conductividad eléctrica en el plano del film. Posteriormente, los biocompuestos con las mejores conductividades eléctricas fueron usados para acomplejarlos con una sal rédox (NH4I) y caracterizar su conductividad iónica a través del film. Las conductividades eléctricas más altas de los biocompuestos BC/RGO y BC/MWCNT fue de 0.12 S/cm y 12 S/cm respectivamente; en el caso del BC/RGO esta se alcanzó con una concentración de 30% RGO y con 15 min de tratamiento con hidracina, para el caso de los BC/MWCNT, la conductividad más alta se alcanzó con 9% de concentración MWCNT. Los análisis de espectroscopía de Raman confirmaron que los biocompuestos BC/RGO sometidos al tratamiento de hidracina contenían RGO con menor número de defectos funcionales sobre la red de grafeno. Estos defectos funcionales corresponderían a grupos carboxilo, cetona e hidroxilos. En cuanto a los biocompuestos BC/MWCNT, después del tratamiento de hidracina la conductividad se redujo a la mitad, lo que se atribuiría a el incremento de defectos del tipo amina sobre la superficie de los nanotubos. Los biocompuestos acomplejados con sal fueron caracterizados y se halló que en ambos casos la conductividad iónica aumenta con la concentración de sal. Además, los MWCNT otorgan mayor conductividad iónica que el RGO a la matriz de BC, 10-4 S/cm y 10-5 S/cm, respectivamente. Sin embargo, se halló que la estabilidad eléctrica fue mayor para los biocompuestos con RGO.
Diagnóstico y propuesta de líneas prioritarias de investigación y desarrollo en biotecnología para el laboratorio de fabricación digital en el Amazonas : período 2016-2030
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2016-08-02) García López, María Gabriela; Tostes Vieira, Marta Lucia
El objetivo de la presente investigación fue diagnosticar e identificar las prioridades de líneas de Investigación y Desarrollo (I+D) en biotecnología para el proyecto de innovación “Laboratorio de Fabricación Digital (Fab Lab) en el Amazonas”, de la Asociación Fab Lab del Perú, para lo cual se trabajó con un grupo de 19 investigadores, especialistas en biotecnología, de diversas instituciones que incluyeron universidades nacionales, tanto públicas como privadas, centros de investigación no universitaria, institutos públicos de investigación y empresas. Luego, mediante un proceso de evaluación cualitativa, a través de entrevistas y una encuesta de priorización, se definieron las prioridades de investigación, que servirán para la toma de decisiones y más adelante para la identificación de proyectos y estrategias específicas en las líneas de I+D elegidas. La metodología utilizada tuvo un alcance exploratorio, y se basó en identificación, diagnóstico y priorización de las líneas de I+D identificadas a través de dos criterios: el criterio de capacidad para la innovación (que a su vez incluyó subcriterios de capacidad para el desarrollo tecnológico) y el criterio de importancia, enfocado en evaluar la importancia de cada una de las líneas para abordar los desafíos del proyecto que son: conservación de la biodiversidad, desarrollo de una industria sostenible y seguridad alimentaria. El enfoque metodológico es del tipo cualitativo y utiliza una estrategia de investigación- acción. Como resultados finales de la tesis se desarrolló la identificación y el diagnóstico de las líneas de I+D a partir de las capacidades para el desarrollo tecnológico y se priorizaron las 5 líneas de acción inmediata: 1) secuenciación y código de barras para especies de plantas en la Amazonía, 2) bioinformática en la detección de genes con interés económico, 3) mejoramiento genético y de bioprocesos de interés industrial, 4) mejoramiento genético para resistencia a infestaciones o enfermedades en cultivos agropecuarios y 5) desarrollo de vacunas contra enfermedades frecuentes en la Amazonía.
Mechanical bearings with tunable compliance after biological role model of blood sinus hairs
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2016-06-20) Ingaroca Quispe, Jorge Luis; Helbig, Thomas; Alencastre Miranda, Jorge Hernán
In follicle sinus complex of sinus hairs, two blood vessels seem to have a prominent function. Up to date, their biological role is unknown, however, hypothesis suggest that they are used as hydraulical bearing for the hair which is used to change the stiffness and compliance of the fixation depending on the application. Because of the size of the structures of interest experiments at the living object to clarify the biological role are not possible so far. Therefore, mechatronic approaches can help to investigate advantages and possibilities of a bearing with tunable compliance. Thus, in the current thesis, it is develop a mathematical modeling, multi-body simulation and a mechatronic demonstrator of a swinging rod in a bearing with tunable compliance. The tunable compliance of the system was inspired of Jack Spring principle of work, which change the compliance by decreasing the number of active coils.

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