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Categoría: Tecnología

• Asistirá junto con jóvenes investigadores en el evento organizado por el INICE

Santiago de Querétaro, Querétaro.- 30 de marzo de 2017.- (aguzados.com).- Un estudiante de la Universidad Tecnológica de Querétaro (Uteq) representará a México en el 33er Encuentro de Jóvenes Investigadores, evento internacional organizado por el Instituto de Investigaciones Científicas y Ecológicas (Inice), que se llevará a cabo en diciembre próximo en Salamanca, España.

Se trata del estudiante de nanotecnología de la Uteq, Víctor Manuel Hurtado Pájaro, quien resultó ser uno de los ganadores en la ExpoCiencias Nacional 2016, organizada por la Red Nacional de Actividades Juveniles en Ciencia y Tecnología, con su proyecto Estudio del crecimiento de películas delgadas carbonáceas sobre silicio (100), lo que lo hizo obtener la acreditación para este evento internacional.

Al respecto, Víctor Manuel Hurtado Pájaro aseguró que el objetivo del proyecto fue el estudio de los procesos de síntesis y caracterización de películas de carbono (C) tipo diamante (DLC, por sus siglas en inglés), generados por una técnica de depósito por vapores químicos asistido por plasma, para analizar las propiedades fisicoquímicas de películas delgadas DLC en una atmósfera de metano (CH4) e hidrógeno (H).

Centro de Investigación en Materiales Avanzados (Cimav)

Es un centro del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) y tiene el objetivo de desarrollar investigación, tecnología y capital humano especializado en las áreas de materiales, energía y medio ambiente.

Detalló que este proyecto fue desarrollado durante su estadía profesional en el Centro de Investigación en Materiales Avanzados, S. C. (Cimav) de Monterrey, Nuevo León, bajo la asesoría de los investigadores Eduardo Martínez Guerra y Francisco Enrique Longoria Rodríguez.

“Es ahí donde decido visionar y elevar mis estándares, con mis asesores planteamos la idea de desarrollar un proyecto con expectativas mucho más complejas y con un enfoque directamente relacionado con el sector industrial; es un material idóneo por sus propiedades fisicoquímicas y puede tener muchas aplicaciones, sobre todo en lo que se refiere a recubrimientos”, añadió.

Hurtado Pájaro puntualizó que otra de las áreas donde estas películas delgadas carbonáceas tipo DLC pueden tener aplicaciones importantes es las ciencias biomédicas, particularmente en los recubrimientos para prótesis o implantes.

“El DLC posee propiedades características similares a las del diamante, y se pretende el desarrollo de un sistema híbrido teniendo como aplicación directa en el sector biomédico la producción de una válvula coronaria, permitiendo la alta funcionalidad y mejora de las ya actuales, garantizando una vida promisoria a personas con deficiencias en el sistema cardiaco”, abundó.

En ese sentido, el estudiante de la Uteq sostuvo que en este proyecto se trabaja en la biocompatibilidad de estas películas que, además, tienen la ventaja de ser más económicas que los materiales utilizados para las prótesis o implantes actuales.

“Las válvulas coronarias están fabricadas de polímeros y cerámicos, gran parte de los materiales que se están desarrollando para ese tipo de aplicaciones son composites (resinas compuestas), entonces nosotros queremos generar una pero implementando el DLC. Otra de las ventajas que ofrece este material con respecto a los que ya existen, sería desde el costo del material como tal y la adaptación con mayor facilidad al cuerpo humano, porque el material es químicamente inerte, por lo que no reaccionaría con ningún tipo de fluido”, aseveró.

Anunció que para su participación en Encuentro de Jóvenes Investigadores de Salamanca, España, se estableció un plan de trabajo para las mejoras del proyecto en donde el desarrollo de este se realizará en las instalaciones de la Uteq y el Cimav.

“El proyecto que se presentará lleva un avance intermedio, la parte final se desarrollará tanto en la Uteq como en el Cimav; tendría que hacer otra estancia de investigación para terminarlo y fijar los puntos clave. La idea es presentar un proyecto brillante y representar bien a México. Me gustaría que el proyecto realmente tuviera una aplicación directa y si es posible generar una patente, porque se han obtenido buenos resultados”, finalizó.

Contacto: Víctor Manuel Hurtado Pájaro.- Estudiante de ingeniería en nanotecnología.- Universidad Tecnológica de Querétaro.-  Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.

Dr. Eduardo Martínez Guerra.- Centro de Investigación en Materiales Avanzados, S. C. Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.

Dr. Francisco Enrique Longoria Rodríguez.- Centro de Investigación en Materiales Avanzados, S.C. Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.

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Categoría: Tecnología

• Su mercado se va a ampliar y se cree que la energía eléctrica va a ser desplazada en breve

Mérida, Yucatán.- 12 de marzo de 2017.- (aguzados.com).-  Con el objetivo de contribuir a la lucha contra el cambio climático a partir de la generación de energías renovables alternativas, la empresa Augusto León Castillo, Servicio y Mantenimiento S.A. de C.V., con apoyo de la Universidad Anáhuac Mayab, desarrolló un sistema de alumbrado híbrido interconectado a un panel solar y a un aerogenerador de eje vertical para alumbrado público y doméstico, con el financiamiento del Programa de Estímulos a la Innovación (PEI) del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt).

“En un futuro cercano, el mercado de las energías renovables va a incrementar y probablemente las energías alternativas, como la eólica y la fotovoltaica, van a desplazar la energía eléctrica que proviene de combustibles fósiles, y ese es uno de los motivos por los que decidimos adentrarnos a la fabricación de este producto”, señaló Eduardo Huerta Argáez, responsable técnico del proyecto y miembro de la empresa Augusto León Castillo, Servicio y Mantenimiento S.A. de C.V.

Rubén Domínguez Maldonado, investigador de la Universidad Anáhuac Mayab, señaló en entrevista para la Agencia Informativa Conacyt que a través del apoyo a los Grupos de Investigación Regionales Emergentes (GIRE) del Conacyt, la universidad tiene como parte de sus líneas principales apoyar proyectos enfocados en el desarrollo de energías renovables a nivel estatal, regional y nacional.

Rotor eólico de eje vertical para zonas urbanas

Como parte del proyecto, se diseñó y construyó una luminaria híbrida a base de energía eólica y solar para su uso en el alumbrado público. El sistema eólico estuvo formado por un aerogenerador vertical tipo Savonius helicoidal de diseño propio con una potencia máxima de 200 vatios a 200 revoluciones, mientras que el sistema solar estuvo formado por un arreglo en paralelo de paneles solares con un total de 120 vatios.

De acuerdo con Huerta Argáez, una de las cualidades del equipo es que permite generar energía eléctrica por medio de un rotor eólico de eje vertical. “El eje horizontal y el eje vertical son los dos tipos de tecnologías básicas en aerogeneradores. Los más conocidos a nivel internacional son los de eje horizontal, que se componen generalmente de tres aspas conectadas al eje que se conecta con un generador eléctrico”, indicó.

Una de las desventajas de estos sistemas es que requieren colocarse a alturas muy elevadas (hasta 30 metros) y las zonas donde pueden instalarse son restringidas debido al peligro que implicaría que alguna pieza del equipo cayera sobre personas, casas o automóviles. “A diferencia de estos, el prototipo que nosotros proponemos es de tipo vertical y puede ser instalado a baja altura, por ejemplo, a la altura de una casa (entre cuatro y ocho metros)”, expresó.

De acuerdo con Domínguez Maldonado, otra ventaja radica en que los aerogeneradores se pueden operar a partir de vientos de dos metros por segundo, lo que equivale hasta ocho kilómetros por hora para la generación de energía.

A través de la Universidad Anáhuac Mayab, el prototipo se probó en el Puerto de Progreso para monitorear y evaluar técnicamente el potencial eólico y de radiación solar que puede captar esta tecnología. “En Progreso tenemos vientos que van desde los dos kilómetros en adelante y se tienen ráfagas de viento que tienen un gran potencial de energía que puede ser aprovechado, aunado a la radiación solar, pues el proyecto busca manejar dos tipos de tecnología para colectar energía y transformarla en energía eléctrica que sea útil para uso de las personas”, apuntó Domínguez Maldonado.

Diseño geométrico helicoidal para mejorar eficiencias

El primer paso del proyecto consistió en desarrollar una geometría eficiente y de fácil fabricación para su posterior manufactura. Para esto, se utilizó un software en el que se evaluaron diversas formas geométricas por medio de simulación numérica por el método de elemento finito (FEM, por sus siglas en inglés) hasta encontrar la geometría más adecuada.

El primer prototipo de rotor midió dos metros por 80 centímetros y el segundo se elaboró con la mitad del tamaño del primero. Este último fue utilizado para elaborar el sistema híbrido eólico-solar para alimentar una luminaria de alumbrado público y actualmente se desarrolla para la producción de energía eléctrica de uso doméstico.

“El segundo prototipo del rotor lo diseñamos con una geometría helicoidal y el giro del rotor es unidireccional, es decir, puede venir de diferentes direcciones el viento y siempre va a girar en una sola dirección, sin perder velocidad”, expresó Huerta Argáez.

La velocidad del viento para el inicio de giro es uno de los parámetros básicos entre los equipos comerciales de aerogeneradores y una de las características principales del rotor diseñado en el proyecto es la baja velocidad de viento que requiere para que funcione. “Nosotros medimos que este comienza a girar a partir de 1.6 metros por segundo; no necesariamente a esa velocidad comienza a producir energía eléctrica pero sí existe la inercia del aerogenerador, que es algo básico en los sistemas porque mientras mayor sea la velocidad del viento que requiere la inercia del rotor, menos energía eléctrica genera”, apuntó.

Piezas modulares para mejorar la manufactura

Posteriormente se mejoró el proceso de manufactura para fabricar el rotor de manera más rápida con un manejo eficiente de las materias primas. Como resultado del proyecto se generaron varias solicitudes de patentes, desde el diseño geométrico hasta el proceso de manufactura.

“Cuando los componentes y el rotor son de dimensiones grandes es complicado armarlo y subirlo a los techos, por lo que nosotros proponemos una nueva forma de ensamblarlo a través de piezas modulares que nos permiten tener un equipo escalable, es decir, que puede hacer uno con la mitad de la hélice de rotación o colocar dos hélices dentro de un mismo eje para aumentar la potencia”, explicó Domínguez Maldonado.

El material utilizado en la fabricación del molde de los álabes del rotor eólico fue fibra de vidrio y se estudiaron sus propiedades mecánicas para determinar el número de capas necesarias para obtener el peso y la velocidad necesarios. “Si lo hiciéramos de lámina, sus piezas se degradarían rápido, y si lo hiciéramos de polímero, sería afectado por los rayos UV (ultravioletas) hasta volverse quebradizo, por lo cual elegimos la fibra de vidrio como material”, indicó Domínguez Maldonado.

Sistema híbrido de viento y luz solar

El sistema de almacenamiento de energía está compuesto por dos baterías de ciclo profundo. En el proyecto se realizó un diseño integral de los accesorios de la luminaria, tales como la base para el ensamble de los paneles solares, del poste y la base del aerogenerador para su ensamble al mismo. “Evaluamos todos los componentes auxiliares para hacer la conversión de energía eólica a mecánica y de mecánica a eléctrica, desde la selección del generador eléctrico hasta el controlador de carga y el convertidor de corriente alterna”, apuntó Domínguez Maldonado.

La recarga de las baterías es a través del sistema híbrido eólica y la fotovoltaica se realiza a través de un controlador de carga híbrido que envía la energía al banco de baterías destinado al uso de las luminarias del alumbrado público. Para el encendido de la lámpara, se diseñó un dispositivo de control encendido/apagado que permite controlar la potencia máxima para hacer más eficiente la luminaria, a través de un circuito que regula el horario de encendido y la intensidad de la lámpara.

El resultado del proyecto fue la fabricación del rotor eólico, pero en una siguiente etapa se pretende fabricar también un generador eléctrico que sea eficiente ante las condiciones climáticas de Yucatán. De acuerdo con los desarrolladores, este nuevo sistema permite un alumbrado eficiente con una autonomía de hasta cuatro noches sin recarga del sistema de almacenamiento de energía, lo que permitiría un ahorro en las finanzas de los municipios al ser implementado en sustitución de las luminarias convencionales.

Contacto: Dr. Rubén Domínguez Maldonado.- Profesor investigador de la División de Ingeniería y Ciencias Exactas, Universidad Anáhuac Mayab.- Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.

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Categoría: Tecnología

• Permitirá optimizar el flujo vehicular con una visión computacional y un software de control

Xalapa, Veracruz.- 27 de marzo de 2017.- (aguzados.com).- Interesados en proponer proyectos que beneficien a la comunidad, el Centro de Investigación en Inteligencia Artificial (CIIA) de la Universidad Veracruzana diseñó un sistema de semáforo inteligente que permite optimizar el flujo vehicular mediante el uso de la visión computacional y software de control.

El proyecto denominado Un enfoque de semáforo inteligente utilizando algoritmos de visión computacional en una intersección aislada para optimizar el flujo vehicular fue realizado por el maestro en inteligencia artificial Guillermo Francisco García Acosta. En él, propone el uso de herramientas como cámaras y un sistema de control inteligente que determina los cambios de luz en el semáforo, según la situación del flujo vehicular.

En entrevista para la Agencia Informativa Conacyt, explicó que el sistema consta de una serie de cámaras que son colocadas en una intersección vehicular, mismas que detectan el movimiento de los autos mediante algoritmos de visión computacional. Posteriormente, la información recabada por las cámaras es enviada a un sistema de control inteligente, el cual se encarga de analizar y determinar cuándo cambiar la luz del semáforo.

“El objetivo es adaptarse a los cambios de flujo vehicular para optimizarlo. Es por ello que en este proyecto se realizaron capturas de video en el sitio para obtener los datos y poner a prueba el sistema de control por medio de una simulación”, explicó.

Tecnología para la movilidad

El maestro en inteligencia artificial hizo hincapié en la importancia de incorporar a las ciudades nuevas tecnologías para mejorar las condiciones de vida, tales como disminuir gastos de combustible, congestionamientos, estrés y contaminación.

El sistema puede ser adaptado a los semáforos existentes, pues solo requiere la instalación de cámaras y el hardware que envía las señales al sistema de control. Para ello, es necesario contar con un grupo interdisciplinario, como son expertos en electricidad, electrónica, ingeniería de tránsito y las autoridades correspondientes.

El semáforo inteligente incorpora algoritmos de visión computacional, en específico dos: uno que se encarga de extraer y entrenar características de bordes e intensidad de iluminación y otro que trabaja a partir de detectar el movimiento de los vehículos.

“El sistema trabajaría a partir de reglas que son ideadas para dar prioridad, primero a la vialidad con mayor capacidad (la vialidad con mayor número de carriles) y segundo, la vialidad que esté más congestionada en ese momento”, comentó.

Guillermo García presentó el proyecto de semáforo inteligente como tesis, con el que obtuvo el grado de maestro en inteligencia artificial, contando con la dirección del doctor Homero Vladimir Ríos Figueroa, catedrático e investigador del CIIA.

“Está en etapa de prototipo y de investigación, por lo cual se realizó una simulación para darnos una idea del funcionamiento del sistema de control inteligente para, posteriormente, hacer un análisis en sitio y llevarlo a implementar online”, finalizó Guillermo García.

Contacto: Mtro. Guillermo Francisco García Acosta.- Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.

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Categoría: Tecnología

• No era aprovechada hasta que se descubrieron sus beneficios a nivel agroindustrial

Ciudad de México.- 12 de marzo de 2017.- (aguzados.com).- El doctor en ciencias de alimentos y profesor investigador del Instituto de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo (UAEH), Gabriel Aguirre Álvarez, estudió cómo aprovechar la piel de borrego que se produce en el estado de Hidalgo para elaborar un subproducto agroindustrial para extraer colágeno y elaborar cosméticos.

En la región del centro de México, en especial en el estado de Hidalgo, el borrego es comúnmente sacrificado para la elaboración de un platillo típico: la barbacoa. Sin embargo, su piel no es aprovechada, según detalla Aguirre Álvarez, quien es miembro nivel I del Sistema Nacional de Investigadores (SNI).

De acuerdo con cifras del Sistema de Información Agroalimentaria y Pesquera (SIAP), tan solo en el año 2015 se produjeron 350 mil pieles en el estado de Hidalgo, y si se suman las del Estado de México, se acumularon alrededor de 750 mil pieles, pero la mayoría es desperdiciada.

Por esta razón, desarrolló la investigación titulada Aprovechamiento de pieles de borrego para la extracción de colágeno y su aplicación en cosméticos, que obtuvo el primer lugar del Premio Hidalgo de Ciencia, Tecnología e Innovación 2016 en la categoría de Desarrollo Tecnológico.

“El proyecto que inició como un trabajo de doctorado en la Universidad de Nottingham, en el Reino Unido, donde comenzamos a estudiar los fundamentos de los beneficios del colágeno y se realizaron diversos protocolos de extracción, derivó ya en 2015, en la creación de la empresa de base científica y tecnológica dedicada a la extracción y purificación de biopolímeros de origen animal denominada Uni-Collagen, S.A de C.V.”, detalló el doctor Aguirre Álvarez.

Piel de borrego, rica en colágeno

De acuerdo con el especialista, el colágeno es una proteína que constituye tejidos conjuntivos como la piel, los tendones y huesos. Es la más abundante del organismo y está compuesta por más de mil aminoácidos como glicina, prolina e hidroxiprolina.

“El colágeno es una proteína que aporta humedad a la piel, asimismo ayuda a la regeneración celular, lo que provoca que la piel se vea más elástica, flexible, suave y ayuda a disimular las arrugas“, detalló.

Por esta razón, la empresa busca aprovechar las pieles de borrego para transformarlas en biopolímeros de alta demanda como es el colágeno, con una pureza de 99 por ciento y que es ampliamente demandado en la industria alimentaria, cosmética, biomédica y farmacéutica.

Una variedad de productos

Hay un primer producto lanzado al mercado, la crema facial Uni-Collagen, a base de colágeno de borrego; también la empresa vende colágeno en forma líquida y en polvo, principalmente para empresas de spas o farmacéuticas, que ofrece beneficios a la piel tales como tersura, vitalidad, elasticidad y firmeza.

La empresa ya está legalmente constituida y cuenta con los registros de patente ante el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial (IMPI).

“Refuerza la capacidad de hidratación y retención de agua en el interior de las células, lo cual la hace muy recomendable para personas que padecen diabetes. Actualmente estamos desarrollando otros productos para la industria biomédica que beneficiarán a que los procesos de cicatrización se realicen en un menor tiempo”, detalló.

Contacto: Dr. Gabriel Aguirre Álvarez.- Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.

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