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Ayuda a resolver la problemática dentro del proceso productivo

Aguascalientes, Ags, 11 enero 2017.- (aguzados.com).- Alfonso Correa Medina, estudiante de la maestría en informática y tecnologías computacionales en la Universidad Autónoma de Aguascalientes (UAA), trabaja en un proyecto enfocado en optimizar la labor de los operarios en las líneas de producción, mediante la utilización de sensores RFID y el desarrollo de un software.

Este proyecto ha sido la base para realizar su tesis y le permitió obtener el primer lugar en el Concurso Regional de Proyectos de Innovación 2016 organizado por la Universidad de Colima (Ucol), pero además lo está llevando de la teoría a la práctica, al implementarlo por fases en la empresa para la que trabaja, Calsonic Kansei, pues ayuda a resolver una problemática que enfrentan dentro de las líneas de producción de la compañía.

Al respecto, comentó en entrevista para la Agencia Informativa Conacyt: “La producción en la industria automotriz no se hace en serie, se arma un carro de un modelo y el siguiente es otro distinto, y todos los que trabajamos para ellos (las automotrices) tenemos que trabajar al mismo nivel. Entonces la problemática era cómo asegurar más el nivel de eficacia de la línea para que podamos trabajar a la par y reducir la cantidad de errores al momento de estar ensamblando el tablero, qué partes iban y qué partes no iban en cada una de las estaciones”.

Por ello, propuso introducir un sistema que funcione con identificación por radiofrecuencia (RFID, por sus siglas en inglés). En las líneas de producción, con este sistema se puede tener mayor seguridad de las partes que se requieren para el ensamblado y proporciona trazabilidad durante todo el proceso.

“Se identificaron las diferentes tecnologías que se podían utilizar, teníamos RFID, otra que se llama NFC, que es como la de los teléfonos, y otras más, se analizaron para ver cuál era la que nos daba mayor eficacia dentro de la línea, y RFID fue la mejor dado las características que tenemos dentro de las plantas: llegan a los 36 grados Celsius, tienen mucha humedad y magnetismo, entonces esta tecnología nos da la seguridad de que todo iba a estar saliendo correctamente”, detalló.

A la par, se desarrolló un software con la capacidad de interactuar con los sensores, esto, para proporcionar en una pantalla información sobre las piezas que debe ocupar cada operario acorde con el modelo de automóvil. Actualmente, los operadores tienen que escanear cada una de las partes para asegurarse que son las correctas, pero mediante la implementación de este sistema ya no tendrán que escanear, pues de forma visual se les notificará sobre las piezas que deben tomar para ensamblar cada modelo, con lo cual se evitarán errores al momento del ensamblado.

“El ensamble del tablero empieza desde cero y se va armando parte por parte en un aproximado de 25 estaciones, donde se van haciendo algunas pruebas para asegurar que el ensamble sea correcto (…) Nos encontramos en la primera fase del proceso en las cuatro plantas de Nissan que hay en México a modo de piloto, estamos prácticamente detectando el inicio de la producción, el final y tenemos una estación intermedia. Ahorita estamos detectando cuánto tarda en producirse, si hay una variación dentro de este tiempo estándar, entonces tenemos que saber por qué, y este software no está ayudando a tener indicadores que nos permitan medir la eficacia de la línea”, explicó.

Para concluir, el estudiante de la maestría en informática y tecnologías computacionales de la UAA dijo que actualmente se encuentra en pláticas con otras empresas para poder implementar este sistema con sus correspondientes adecuaciones, pues cada compañía tiene procesos específicos y requieren indicadores, como tiempo real de ensamble y paros de línea, para ayudar a los mánager y supervisores en la toma de decisiones.

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• Están muy cerca de obtener la patente de este revolucionario descubrimiento

Ciudad de México, 8 de noviembre 2016.- (aguzados.com).- Una investigación del Centro de Nanociencias y Micro y Nanotecnología (CNMN) del Instituto Politécnico Nacional (IPN) logró convertir plástico normal en plástico biodegradable aplicando propiedades de la cutícula del jitomate reciclado de los desechos agroindustriales. Sobre esta investigación se han publicado cinco artículos en revistas científicas y están por publicarse dos artículos más en cuanto se obtenga la patente.

Los investigadores detallan que todo se originó a partir de un proyecto de investigación de ciencia básica, y todas las condiciones se presentaron para que se convirtiera en un proyecto aplicable para la generación de bioplásticos. Esto se concibió por medio de procesos químicos y enzimáticos, explicó el doctor Daniel Arrieta Báez, quien pertenece al Sistema Nacional de Investigadores (SNI) con nivel I.

“Comenzamos haciendo el análisis de las cutículas, que es la parte externa del fruto. Este tipo de cáscaras cumple la función natural de ser una especie de bolsa que evita la pérdida de agua”, explicó el doctor Arrieta Báez en entrevista con la Agencia Informativa Conacyt.

La cutícula es un bioplástico que la naturaleza utiliza como un mecanismo de defensa, dijo el doctor. A partir de que precisaron este hecho biológico, el equipo vio como posibilidad crear un complemento que se pudiera aplicar en el plástico normal.

“Tratamos de imitar lo que hace la naturaleza, pero para imitarlo primero teníamos que conocer muy bien el proceso. Durante la investigación y la realización de pruebas de laboratorio fuimos encontrando muy buenos resultados en cuanto al rendimiento”, aseguró el investigador responsable del Laboratorio de Espectrometría de Masas.

Después de separar los compuestos del jitomate, se implementaron diferentes técnicas químicas para poder unificar y volver a formar la cutícula, el investigador recalcó que esto fue siempre con procesos que no afectaran el medio ambiente. “A partir de ahí surgieron dos vertientes de aplicación: una en medicina, ya que es un producto inocuo y detectamos que se puede formar un biomaterial ideal para transportar algunos compuestos al cuerpo humano como los nutracéuticos, y la parte química para la fabricación de materiales más biodegradables”.

Apoyos, equipo y constancia

Este proyecto ha tenido el apoyo de la Secretaría de Ciencia, Tecnología e Innovación del Distrito Federal (Seciti), de la Secretaría de Investigación y Posgrado (SIP) del IPN y en la actualidad cuenta con un Fondo de Investigación Científica Básica del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt).

A pesar del éxito de la investigación hasta ahora, dijo la doctora Mayra Beatriz Gómez Patiño, co-coordinadora del proyecto, había veces que personas externas no creían que fuera a funcionar lo que los investigadores pretendían, y destacó que una de las razones del éxito ha sido la constancia de todo el equipo de trabajo.

El proyecto de investigación como tal nació hace cuatro años y sobre el futuro del mismo, el doctor Daniel Arrieta aclaró que no es su idea fabricar bolsas de plástico de la cutícula del jitomate pero sí contribuir a que los plásticos sean menos dañinos. “En las cuestiones de biomateriales lo que estamos haciendo es introducir este tipo de cutícula a plásticos tradicionales, de esta manera estos plásticos ya van a tener una base biodegradable”.

Para la doctora Mayra Gómez, uno de los principales aportes que se está haciendo en este proyecto es el aprovechamiento de los desechos agroindustriales. “El caso también es utilizar los desperdicios que muchos pensamos que ya no sirven, dar ese valor agregado a la basura, utilizar esos residuos que causan problemas y transformarlos en productos amigables con el medio ambiente”.

En ese mismo sentido, el doctor Daniel Arrieta aclaró que los productos que se pretenden desarrollar son a base de los desechos del jitomate que se producen en lugares como la Central de Abastos. “Tenemos estudios que demuestran que alrededor de 20 por ciento del jitomate que se produce se convierte en residuo, y si convertimos ese porcentaje en toneladas es una cantidad enorme. Lo que estamos buscando en un futuro cercano es hacer todo integral, es decir recuperar todo lo que podamos del jitomate como el licopeno que es un antioxidante muy poderoso y algunos azúcares con los que se podría fabricar bioetanol”.

La diversificación de la investigación puede resultar en otros grandes aportes, como el aprovechamiento del licopeno sobre el cual se ha demostrado que reduce la probabilidad de enfermar en algunos tipos de cánceres, como el de próstata y el de mama. “Si nosotros podemos recuperarlo y procesarlo, podríamos buscar las alternativas para aprovechar este nutriente esencial para los humanos”, aseguró Daniel Arrieta.

El equipo multidisciplinario de la investigación se complementó con Abelardo Flores Vela, director del Centro Mexicano para la Producción más Limpia (CMP+L) del IPN, Dolores Reyes Duarte y José Campos Terán, de la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM), unidad Cuajimalpa, y Francisco J. Plou del Instituto de Catálisis y Petroquímica de Madrid, España.

El Centro de Nanociencias y Micro y Nanotecnología es un centro de servicio y está catalogado dentro del Conacyt como un laboratorio nacional, en el cual se brindan diferentes servicios a la comunidad politécnica y a la comunidad en general que muchas veces pueden ser empresas que requieran algo en específico en torno a la validación de sus productos.

Está dividido en dos áreas, explicó el doctor Daniel Arrieta, una es nanociencias, la cual es utilizada para la caracterización de sustancias y en donde de encuentra el Laboratorio de Espectrometría de Masas, y el área de microtecnologías, que es un área de cuartos limpios.

El Laboratorio de Espectrometría de Masas es en donde se determina el peso molecular de compuestos o algunos materiales que pueden ser derivados de alimentos y recursos naturales; determinar el peso molecular es una parte importante para la caracterización, comentó el responsable del mismo, Daniel Arrieta Báez.

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• Tiene numerosas aplicaciones en la nanotecnología, construcción, salud y agricultura

Querétaro, Qro, 9 de noviembre 2016.- (aguzados.com).- La Universidad Tecnológica de Querétaro (Uteq), a través de las áreas de Nanotecnología y Materiales, desarrolla proyectos de investigación enfocados en el tratamiento de aguas residuales de la industria utilizando materiales como arenas, grava y zeolita.

Estas investigaciones están basadas en el uso de materiales con base de silicio (Si), un elemento que se encuentra de manera abundante en la naturaleza y que, por composición química y porosidad, ha tenido numerosas aplicaciones en la nanotecnología, construcción, salud y agricultura, entre otras.

El primer proyecto, orientado a la remoción del ion fosfato (P-PO4) en aguas residuales utilizando materiales silíceos, está a cargo de la investigadora en el área de Materiales de la Uteq, Rosalinda Camacho Olguín, así como los estudiantes Darinka León López, Jesús Humberto Hernández Medina y Daniel Eduardo Méndez Bernal. Este proyecto obtuvo el primer lugar en la ExpoCiencias Bajío 2016.

Descargas contaminantes

La investigadora Rosalinda Camacho Olguín  informó que el estudio de materiales aplicados a la tecnología ambiental, que ya se lleva a cabo en la Uteq desde hace varios años, se enfocó en un proyecto específico derivado del acercamiento a una empresa refresquera del Estado de México con problemas de tratamiento de aguas residuales generadas en sus procesos de producción.

“La empresa refresquera está en Toluca, se dedica a la producción de bebidas de sabor no carbonatadas que generan mucha materia orgánica, rica en colorantes, azúcares, saborizantes, que no pueden quitar. De hecho, en el parque industrial donde se encuentra se va a conectar una planta de tratamiento sanitario, pero no le pueden recibir sus descargas porque son muy altas en estos compuestos orgánicos”, señaló.

ExpoCiencias Bajío A.C. es una asociación civil, sin fines de lucro, afiliada a la Red Nacional de Actividades Juveniles en Ciencia y Tecnología, reconocida por el Movimiento Internacional para el Recreo Científico y Técnico (Milset), que promueve la participación de jóvenes a través de proyectos científicos y técnicos de investigación, innovación y divulgación.

La propuesta presentada, explicó el estudiante de la Uteq Daniel Eduardo Méndez Bernal, fue el diseño de un prototipo de filtro elaborado con materiales silíceos, como son la piedra de río, grava y arena, que, de acuerdo con sus estudios, tiene la capacidad de remoción de entre 85 y 90 por ciento de estos contaminantes.

“Nosotros nos enfocamos en hacer este filtro usando materiales cuya composición es mayor a 70 por ciento de silicio, que es el segundo elemento más abundante de nuestro planeta, solo después del oxígeno. Decidimos ocupar estos materiales porque son recursos naturales que se encuentran en grandes cantidades en nuestro planeta y que, de hecho, en la naturaleza, cumplen funciones de tratamiento de agua, por ejemplo, las piedras de río quitan materia orgánica como las heces fecales y la orina de los animales”, abundó.

Méndez Bernal destacó que uno de los objetivos del proyecto fue aprovechar las propiedades químicas de estos materiales, así como la estructura cristalina que se observa en sus átomos, lo que ayudó a tener diferentes superficies de contacto y porosidad para el filtraje de los contaminantes.

“La grava cuenta con macroporos, que son más grandes, y una superficie de contacto algo reducida, porque al momento que se da la filtración quedan algunas cámaras de aire dentro de esos poros; eso evita que se adhieran ciertos contaminantes en este material. Caso contrario de la arena, que tiene una superficie de contacto muy grande y un tamaño de poro muy pequeño, que nos ayuda a atrapar otros contaminantes más reducidos. Logramos una combinación de materiales bastante buena”, puntualizó.

Por su parte, el estudiante Jesús Humberto Hernández Medina indicó que gracias al trabajo de investigación en este proyecto se pudo identificar que el sistema cuenta con la capacidad de remover, también, sales de ácido fosfórico (H3PO4) o fosfatos, que, dijo, es un contaminante que no permite el intercambio de oxígeno en el agua, lo que genera, entre otras cosas, la muerte de peces y flora en el agua debido a la sobrecarga de materia orgánica que se genera.

“El acomodo de las capas del filtro se convierten en zona de contacto; la primera es una capa que tiene mayor superficie, absorbe los contaminantes más chicos; los otros pasan por las diferentes capas hasta la piedra de río, donde se absorben los contaminantes chicos y ahí se pueden quedar atorados. Decidimos incluir el fosfato para comprobar la capacidad de remoción y sí tuvimos muy buenos resultados. Podemos hacer un tratamiento fisicoquímico previo con sulfato de aluminio o de calcio”, aseguró.

Por ello, abundó Jesús Humberto Hernández Medina, este sistema de tratamiento de aguas puede ser utilizado en tratamiento de aguas residuales de otros tipos de empresas.

“A eso nos dedicamos en el área ambiental; este sistema puede ser funcional en empresas que utilizan grandes cantidades de detergentes, como lavanderías, o para el saneamiento de espacios públicos, como el río Querétaro. Incluso, buscamos que el agua que sea tratada en la empresa con la que trabajamos no se vaya a la planta de tratamiento, sino que sea utilizada en servicios, como pueden ser los sanitarios”, finalizó.

Participación nacional e internacional

La estudiante del área de Nanotecnología y Materiales de la Uteq, Darinka León López, anunció que, tras haber obtenido el primer lugar en la ExpoCiencias Bajío 2016 con el proyecto de remoción del ion fosfato con diferentes materiales silíceos, el equipo de trabajo obtuvo la acreditación para representar a México en la Milset ExpoCiencias Internacional (ESI 2017), que se llevará a cabo en Fortaleza, Brasil, en el mes de agosto de 2017.

“Estamos muy emocionados porque no pensamos que tendría una proyección tan importante; nosotros le dedicamos aproximadamente dos meses al proyecto pero el esfuerzo no fue en vano. Primero vamos a ir a la etapa nacional de la ExpoCiencias en Tabasco del 7 al 10 de diciembre, y luego nos vamos a Brasil del 6 al 12 de agosto de 2017. Por lo pronto, estamos buscando apoyos para lo que vendría siendo la transportación y la estancia en ese país”, subrayó.

Zeolita para el tratamiento de aguas residuales

La vinculación con la empresa refresquera dio la oportunidad a la Uteq de desarrollar nuevos proyectos de investigación enfocados en el tratamiento de aguas residuales para el sector industrial.

Tal fue el caso del estudio de la zeolita natural para la remoción de fosfatos y otros contaminantes, llevado a cabo por los estudiantes de Técnico Superior Universitario (TSU) en Nanotecnología Mauricio Dávila Rojas, Alma Jaqueline Guevara Santana y Hazel Iván Boyzo Guadarrama, con la asesoría de la investigadora en nanotecnología y materiales, Jacqueline Bocarando Chacón.

El estudiante Mauricio Dávila Rojas explicó que, por su composición, costos y características, la zeolita es un material que tiene una utilidad funcional en el tratamiento de aguas residuales, así como complemento para procesos de purificación.

“La zeolita se obtiene de manera natural, por sus propiedades suele ser utilizada en áreas como la salud y la agricultura. Nosotros la aplicamos para tratamiento de aguas residuales y complemento para las filtraciones a base de arenas, de grava y de carbón activado, que puede disminuir los procesos y el tiempo de filtración, hablando del agua potable”, detalló.

Dávila Rojas puntualizó que la zeolita puede utilizarse de manera natural o activada; en esta última, dijo, aumenta su porcentaje de porosidad lo que permite una mayor absorción de metales.

“La activamos por dos métodos, que es la agitación magnética y microondas. En la primera, la trabajamos a dos mil revoluciones por hora y con cuatro soluciones que son cloruro de sodio (NaCl), cloruro de calcio (CaCl2), cloruro de magnesio (MgCl2) y ácido clorhídrico (HCl). Después de esto se lleva a un proceso de secado para poder determinar su porosidad", aseguró.

En este caso, señaló el estudiante de la Uteq, el objetivo es la remoción de los iones de fosfato que se encuentran en los jabones con los que se hace la limpieza de las tolvas en la empresa refresquera.

Más interés empresarial

La investigadora en nanotecnología y materiales de la Uteq, Jacqueline Bocarando Chacón, indicó que, gracias a su exposición en la ExpoCiencias Bajío, se dio un acercamiento con otra empresa interesada en utilizar este sistema para sus procesos de producción.

“Durante la presentación de este proyecto en la ExpoCiencias Bajío se acercó a nosotros una macroempresa con presencia en México y Colombia, dedicada a la purificación de agua que busca complementar, con este sistema que propusimos, sus filtros de carbón activado, por lo que estamos en pláticas para hacer una colaboración. A la zeolita se le puede combinar con plata para un proceso de purificación de agua potable muy efectivo”, detalló.

Bocarando Chacón remarcó que a pesar de las aplicaciones que ofrece la zeolita, tanto para tratamientos como para remediación de suelos y agua, así como la remoción de metales tóxicos y su ablandamiento, existe un desconocimiento de estas cualidades en el sector industrial, lo que, dijo, se convierte en un nicho para el desarrollo de proyectos de investigación y empresariales.

“Nos hemos dado cuenta que la industria desconoce la utilización de la zeolita para tratamiento de aguas, nosotros les ofrecemos una opción que, además de ser económica, resulta muy eficiente. Esto también nos está motivando a desarrollar las patentes de este y otros productos nanotecnológicos y de uso de materiales a través de la incubadora de empresas de la Uteq”, finalizó.

Contacto

M. en C. Rosalinda Camacho Olguín, investigadora del área de Materiales, Uteq

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Dra. Jaqueline Guadalupe Bocarando Chacón, investigadora del área de Materiales y Nanotecnología, Uteq

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La sede será el Museo Descubre de la capital aguascalentense

Aguascalientes, Ags, 1 de noviembre 2016.- (aguzados.com).- Del 9 al 11 de noviembre, se llevará a cabo el Primer Congreso Regional de Energías Renovables, evento organizado por el Centro de Investigaciones en Óptica (CIO), unidad Aguascalientes, el cual reunirá a científicos, profesionistas, estudiantes y empresarios, interesados en el uso de este tipo de energías.

Al respecto, Iván Salgado Tránsito, investigador del CIO, indicó que el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) otorgó el financiamiento para la organización de este encuentro que se desarrollará en el Museo Descubre. El programa del simposio incluye la participación de ponentes nacionales e internacionales, procedentes de países como Australia, España y Estados Unidos.

“Traeremos a muy buenos investigadores: uno de ellos es un profesor que estudió en el ETH de Zúrich, también es profesor de ese instituto, pero es profesor titular de la Universidad Nacional de Australia, su nombre es Wojciech Lipinski; está el doctor Marcelino Sánchez González, que es uno de los especialistas más reconocidos en el área de energía termosolar, él trabaja para Cener (Centro Nacional de Energías Renovables) en España. De México, tenemos a Camilo Arancibia Bulnes, que es uno de los especialistas más importantes en concentración solar, él es de la UNAM; y tenemos otro ponente que es el doctor Pedro Romero Gómez, que trabaja en el Pacific Northwest National Laboratory, en el área de hidrología”, señaló.

Asimismo, dentro del Primer Congreso Regional de Energías Renovables se abrirá un espacio para la presentación de trabajos científicos realizados por estudiantes, profesores y empresarios, los cuales se darán a conocer a través de ponencias orales con una duración de 20 minutos o mediante la presentación de carteles científicos.

“Los trabajos tienen que ser sobre energías renovables, por lo que los temas que estaremos abordando son: gestión y regulación del medio ambiente, bioenergía, energía solar, energía eólica, geotermo, energía hidráulica, tecnologías del hidrógeno, almacenamiento de energía, redes inteligentes de energía y ahorro y uso eficiente de energía. Se recibieron aproximadamente 60 resúmenes y hubo una evaluación por parte de un comité científico para acreditar que tuvieran la calidad mínima que debe tener un trabajo”.

Apuntó que la idea de organizar este encuentro surgió debido a la necesidad de difundir los trabajos que diferentes investigadores están realizando en el país en materia de energías renovables, pues con regularidad se divulgan noticias acerca de lo que se hace en el extranjero, pero en México también hay muchas personas trabajando en proyectos relacionados con esta área del conocimiento. A su vez, resulta importante ir adoptando estas tecnologías y que la gente conozca los beneficios de las mismas.

“El año pasado tuvimos el antecedente de un Congreso Estatal de Energías Renovables, donde el objetivo fue reunir a toda la gente que trabajaba en el área, pero enfocándonos únicamente en el estado de Aguascalientes. Es la primera vez que se hace a nivel región y nuestra intención es irlo fortaleciendo año con año”, puntualizó.

Finalmente, informó que las personas interesadas en asistir a las conferencias se podrán registrar previamente en este sitio web; no obstante, si el mismo día del evento alguien quiere llegar, se podrá registrar en el momento. Añadió que además del CIO, también participa en la organización del encuentro el Instituto para el Desarrollo de la Sociedad del Conocimiento del Estado de Aguascalientes (IDSCEA).

Centro de Investigaciones en Óptica

El CIO es un centro público de investigación perteneciente al Sistema de Centros Conacyt, dedicado a la investigación básica y aplicada en óptica, la formación de recursos humanos de alto nivel en ese mismo campo del conocimiento, así como al fomento de la cultura científica en la sociedad. Su planta de investigadores trabaja en proyectos de las siguientes líneas: ingeniería y metrología óptica, fotónica y fibras ópticas.

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