Catálogo de publicaciones

La generación de energía a partir del viento se ha convertido en un tema de alta prioridad en muchas regiones del mundo en las últimas décadas, durante las cuales ha crecido en forma continua la capacidad eólica instalada. La incorporación de sistemas de control avanzado en los sistemas de conversión de energía eólica (SCEE) fue uno de los principales cambios tecnológicos responsables del uso eficiente y de la reducción del costo de la energía eólica. Desde el punto de vista del control, esta tarea es especialmente desafiante debido a numerosas características particulares de los SCEE tales como la naturaleza altamente no lineal de las turbinas eólicas, la variabilidad e intermitencia del viento y la habitual escasez de medidas online confiables del mismo, la incertidumbre en los modelos aerodinámicos y eléctricos del sistema, entre otros. En esta Tesis se proponen nuevas soluciones basadas en Modos Deslizantes de Segundo Orden (2-MD) para controlar SCEE de velocidad variable basados en generadores de inducción doblemente alimentados en configuraciones con recuperación de potencia de resbalamiento. En particular se diseñan, analizan y evalúan por simulación diversos controladores basados en algoritmos 2-MD para dos topologías de SCEE, una de una entrada y una salida (SISO) y otra de múltiples entradas y múltiples salidas (MIMO). El objetivo principal en todos los casos consiste en maximizar la potencia de conversi´on del SCEE, manteniendo un adecuado desempeño mec´anico y mejorando el comportamiento en cuanto al efecto de chattering. De manera global, los resultados obtenidos permiten estudiar, analizar y evaluar la viabilidad y las características de la aplicación de los 2-MD SISO y MIMO a estos sistemas. Las estrategias propuestas son simples, muy robustas y de implementación relativamente sencilla.

Fil:Reboreda, Juan Carlos. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

La luz es un factor ambiental crítico para el crecimiento y desarrollo de las plantas. Provee no solo la energía lumínica necesaria para el proceso fotosíntético, sino también señales informativas que las plantas utilizan para coordinar su crecimiento y desarrollo con el ambiente circundante. La percepción de las señales lumínicas esta mediada por fotorreceptores específicos como los fitocromos. Estos son una pequeña familia de proteínas codificada por cinco genes en Arabidopsis thaliana, FITOCROMO A-E (PHY A-E). El objetivo de esta tesis es dilucidar las funciones sensoriales y los mecanismos de acción de uno de los fitocromos más abundantes, el fitocromo A (phy A). Las funciones fotosensorias del phy A en condiciones naturales de radiación fueron investigadas comparando el comportamiento de plantas con niveles normales de phy A y de plantas mutantes y/o transgénicas con niveles incrementados o reducidos de este fotorreceptor. De los experimentos se puede concluir que el phy A actúa como un sensor de cambios en la irradiancia. En plantas etioladas el phy A es el único fotorreceptor que permite a las plantas distinguir la transición entre la oscuridad reinante bajo la superficie del suelo y la escasa luz presente bajo canopeos muy densos. Los cambios morfológicos y fisiológicos desencadenados por el phy A en respuesta a la percepción de dicho cambio en el ambiente lumínico incrementan notablemente la supervivencia de las plantas emergidas en tales condiciones. El phy A, además, está involucrado en la percepción de los cambios en el ambiente lumínico producidos por la presencia de plantas vecinas: percibe directamente la disminución de la cantidad de luz roja (R) y rojo lejana (RL) que se produce por el sombreado y modula, indirectamente, la sensibilidad a reducciones de la relación R/RL que se producen por la relexión selectiva de RL en las hojas de plantas vecinas. Estas acciones del phy A conducen finalmente a un incremento en la tasa de alargamiento del tallo que disminuyen el riesgo de sombreado. En plantas verdes el phy A también está involucrado en la percepción de las transiciones cotidianas oscuridad/luz que se producen al amanacer. En respuesta a la percepción de dicha señal el phyA sincroniza al reloj endógeno que controla el movimiento de las hojas y probablemente la actividad de numerosos procesos vitales en las plantas. El phy A actúa a través de dos modos de acción, el VLFR (por Very Low Fluence Responses) que se satura con muy bajos flujos de luz, y el HIR (por High Irradiance Responses) que se satura con altas irradiancias de RL. Aquí presento evidencias genéticas que indican que 1aacción del phy A en el VLFR y el HIR involucra dos mecanismos moleculares diferentes. Por un lado se identificaron dos loci, vlf1 (en el cromosoma 2) y vlf2 (en el cromosoma 5), polimórficos entre los ecotipos Landsberg erecta y Columbia de Arabidopsis thaliana, que afectan las respuestas VLFR pero no las HIR. También se caracterizaron las respuestas VLFR y HIR en dos mutantes de transducción de señales del phy A previamente identificados y se observó que uno de ellos, el fhy1, afectaba de manera similar las respuestas VLFR y HIR mientras que el otro, el fhy3, afectaba mucho más las respuestas HIR que las VLFR. En conjunto, estos resultados sugieren que el phy A desencadena las respuestas VLFR y HIR a través de dos vías de transducción de señales diferentes que poseen algunos elementos en común. Por otro lado, utilizando una estrategia novedosa de búsqueda, se identificaron dos mutantes débiles de phy A, denominadas phy A-301 y phy A-302, que afectaban mucho más las respuestas HIR que las VLFR. Tanto la mutante phy A-301 como la mutante phy A-302 presentaron niveles reducidos de phy A en ensayos de inmunodetección. La secuenciación del gen PH YAen el mutante phy A-301, reveló una mutación que da lugar a una proteína truncada que carece de 142 aa del extremo C-terminal. La secuenciación del gen PHYA en el mutante phyA-302 reveló una mutación puntual que convierte el glutamato 778 en lisina. Esta mutación se encuentra en una región previamente descripta como importante para la actividad regulatoria de los fitocromos. Estos resultados indican que las respuestas a muy bajos flujos, es decir las VLFR, y las respuestas a altas irradiancias, es decir las HIR, se diferenciarían en los niveles de phyA y/o en los dominios de ésta molécula necesarios para inducir cada una de las respuestas. En resúmen, hemos demostrado que el phyA está involucrado en la percepción de diferentes cambios en el ambiente lumínico durante distintas etapas del ciclo de vida de las plantas y hemos encontrado evidencias genéticas que indican que el phyA actuaría a través de dos vías de transduccíón de señales distintas, una inducida en respuesta a muy bajos flujos de luz y otra inducida en respuesta a altas irradiancias.

Tesis-Doctor en Medicina y Cirugía-Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Médicas, 2018

The inhibitory effect of silver and copper ions incorporated in microporous matrices against fungi which are problematic in food industries was investigated. The fungal species studied were: Rhizopus oryzae, Mucor circinelloides Geotrichum candidum, Saccharomyces cerevisiae, Debaryomyces hansenii and Zygosaccharomyces rouxii. Filamentous fungi were isolated from dairy products altered at low oxygen tension whereas yeasts were obtained from altered fruit juices contained in plastic bottles. The antifungal ability of a mordenite exchanged with silver and of a copper-containing metal-organic framework, named HKUST-1 were evaluated. Tests with silver solutions and Na-mordenite were also performed, to compare the action of the metal without the interaction with the zeolite structure. Physico-chemical characterizations of the solids were performed through scanning electron microscopy (SEM), electron probe microanalysis (EPMA), X-ray diffraction (XRD), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), temperature-programmed reduction (TPR) and atomic absorption spectroscopy (AA). It was demostrated that Ag-mordenite is effective as antifungal, being more sensitive yeasts than filamentous fungi. The most sensitive specie was Saccharomyces cerevisiae while the more resistant was Geotrichum candidum. The action is due to a release of silver ions from the zeolite matrix, which act directly on the walls of the microorganisms. This action is more efficient compared to free silver ions in solution. By the other hand, HKUST-1 exerts a strong inhibitory effect against the growth of Saccharomyces cerevisiae and Geotrichum candidum due to the ability of the MOF to release copper from its own structure, which is slowly degraded producing extraframework copper ions at the material surface.

El aumento constante del consumo de madera como material ha llevado a la necesidad de introducir en el mercado especies de crecimiento rápido las cuales poseen propiedades inferiores desde el punto de vista de la resistencia a la degradación. La extracción de madera en el pasado fue indiscriminada, sin medir las consecuencias del deterioro de los bosques naturales; se extraían grandes volúmenes de madera de crecimiento lento, que demoraban siglos en madurar, dejando en pie aquellos árboles de menor calidad. La consecuencia de esta sobreexplotación significó finalmente la búsqueda de la protección de aquellas construcciones de madera para mejorar su durabilidad y aumentar su vida en servicio. Por otra parte, se buscó, y actualmente se continúa buscando, la forma de utilizar especies de madera variadas, principalmente aquellas de rápido crecimiento, mejorando sus propiedades fisco-mecánicas. Por estos motivos, en los países con desarrollo científico-tecnológico se intenta dar una respuesta adecuada a la amplia variedad de temas involucrados en la correcta protección de la madera y la preservación de bosques naturales vírgenes. Así, los requisitos necesarios para resolver el problema de la preservación de la madera son conocer con profundidad la composición química y biológica, así como también la estructura y las propiedades del material a proteger. Además de conocer con profundidad también los agentes degradantes a los cuales puede ser expuesta la madera, lo que dependerá fundamentalmente del destino que se le dará a la madera como material. La importancia de conocer y estudiar lo antes mencionado radica en la correcta elección de los sistemas protectores desde el punto de vista de la eficiencia, el impacto ambiental y la economía. Los microorganismos son seres vivos para los cuales el carbono es el mayor constituyente celular, el cual es requerido y obtenido de fuentes diversas. Existe una diversidad de estos microorganismos celulolíticos, entre ellos bacterias y hongos aeróbicos o anaeróbicos que utilizan la celulosa, hemicelulosa y lignina de la madera como fuente de carbono. Esta gran variedad metabólica hace que sea muy difícil controlar su ataque o crecimiento sobre cualquier sustrato ya que tienen la capacidad de adecuar su metabolismo a las condiciones del medio, aún cuando éstas son extremas. Paralelamente, las maderas de baja y media densidad presentan una reducida resistencia a la penetración del fuego y una insuficiente capacidad para formar una capa carbonizada que permita el mantenimiento de sus propiedades mecánicas durante una conflagración. La formulación del plan de tesis surge entonces de la necesidad de desarrollar modernos productos tecnológicos no contaminantes para la protección de la madera y que además construya un puente entre los conocimientos básicos generados como producto de la investigación científica y la ciencia aplicada. Este trabajo de tesis intenta abordar un análisis multidisciplinario aplicando los conocimientos de la ingeniería química y biología como herramientas aptas para evaluar los factores fundamentales que afectan el problema y encontrar las soluciones tecnológicas más adecuadas. El objetivo fundamental del presente plan de tesis fue aplicar dos nuevas tecnologías nacientes para la protección de maderas de baja densidad que se emplean en el ámbito civil e industrial. Por un lado, otorgarle hidrorrepelencia, resistencia al biodeterioro y resistencia a la acción del fuego. Para ello se utilizarán silanos curados por el proceso sol-gel y nanocompuestos. Estos tratamientos otorgarán una mayor durabilidad a la madera, fomentando la utilización de maderas de crecimiento rápido obteniendo la misma calidad en servicio que una madera de crecimiento lento. Además, es de destacar que los tratamientos de protección de la madera que se implementarán son más seguros para el medioambiente que los actualmente empleados. Con el propósito de llevar a cabo el plan de tesis y luego de una exhaustiva revisión bibliográfica, en el primer capítulo se incluyó una introducción a la problemática que enmarca la tesis incluyendo generalidades sobre maderas, sus patologías más frecuentes y el estado del arte actual en cuanto a degradación por agentes biológicos y por acción del fuego. En el segundo capítulo se incluyó características particulares de maderas, especialmente todo aquello referido a la madera como material biológico y lo necesario para comprender los tratamientos protectores. También se detallarán exhaustivamente los principales componentes escogidos para llevar a cabo el plan de tesis: los silanos y los nanocompuestos. En esta parte se detallarán generalidades, particularidades, caracterización y fundamentación de su elección como así también los procesos químicos involucrados al ponerse en contacto con la madera. En el segundo capítulo se detalló los materiales específicos empleados, métodos de impregnación de la madera utilizada y por último, el desarrollo experimental de la tesis. En el tercer capítulo se discutieron los resultados de la parte experimental: se formularon y elaboraron en escala de laboratorio impregnantes con características repelentes al agua, biocidas e ignífugos, respectivamente. Los resultados altamente satisfactorios permitieron inferir que el mecanismo de protección está sustentado en la formación de polímeros inorgánicos de altamente reticulados formados en la pared celular que componen los, modificándola químicamente con la particularidad de no obturar los poros evitando así numerables fallas. Finalmente, en el cuarto capítulo o se expusieron las conclusiones generales del presente proyecto. En resumen, la ejecución del plan de tesis permitió el desarrollo de nuevos impregnantes y recubrimientos para controlar no sólo el deterioro de la madera sino también para permitir la comprensión de los múltiples aspectos que involucran la utilización con éxito de modernos materiales que simultáneamente exhiban eficiencia hidrófuga, ignífuga y biocida, que resulten económicos, que cumplan con los requisitos para reducir la contaminación del medio ambiente y que conciencien a los organismos pertinentes a fin de conducir a legislaciones más severas que otorguen un cuidado ambiental exhaustivo sin olvidar la seguridad de la población al aplicar los materiales en el hábitat urbano. Si bien sobre modificación química mediante silanos, se publicaron 117 artículos entre 2010 y 2016, es un tema muy estudiado pero a nivel tecnológico: la mayoría de los trabajos publicados con este tema focalizan en la funcionalidad de los silanos y los nanocompuestos en cuanto a sistemas protectores, pero no hay estudios de como este afecta a nivel microanatómico a la madera, ni como las diferentes condiciones de aplicación varían no solamente el composite final, sino también que se ubican en un espacio celular diferente, como se realizó en la presente tesis. Cabe destacar además que, si bien los silanos y el proceso sol- gel, así como las nanopartículas están estudiado, fue necesario retomarlo también para poder demostrar el hipotético efecto sinérgico inicial de estas dos tecnologías, lo cual pudo demostrarse a lo largo de la tesis. Además, también se logró que todo el estudio tenga aplicabilidad a las problemáticas de protección actuales, como es el caso de protección de bienes patrimoniales. Por último, el estudio exhaustivo que presenta esta tesis en cuanto a variables de formulación, estructura de la madera (cabe destacar lo importante de partir del conocimiento completo del material a conservar para poder discernir en el mejor método) y el resultante comportamiento frente a agentes degradadores, permite que esta sea una base de conocimiento de formulación y protección de la madera y no solo un estudio acotado de algunos sistemas de protección estancos.

Esta tesis está dedicada al estudio de esquemas y estrategias de control de micro centrales eólicas autónomas. Se ha puesto especial énfasis en el desarrollo de un sistema robusto, que requiera mínimo mantenimiento y de bajo costo. En tal sentido se fundamenta el enfoque de la misma a la utilización de generadores de inducción con adecuada excitación y control a fin de proveer energía con la calidad requerida, y a la utilización de técnicas de optimización y control de potencia por velocidad variable y paso fijo. Inicialmente se proponen dos estrategias de control del generador de inducción. La primera se basa en la técnica de orientación con el flujo, en la cual se persigue la regulación de la tensión de la carga y la minimización de las pérdidas de la máquina. La segunda estrategia de control se basa en la teoría de la potencia reactiva instantánea, con la que se logra una adecuada regulación de las tensiones de la barra de CC y de las cargas conectadas directamente al estator de la máquina de inducción. Por último se propone una estrategia de control de la turbina, basada en la regulación de su velocidad, que maximiza la conversión de energía del viento, satisfaciendo las restricciones de velocidad angular y potencia. Para evaluar las estrategias propuestas se obtuvieron resultados de simulación numérica y resultados experimentales, llevadas a cabo en una banco de ensayos y en una estación electro eólica experimental, con el objetivo de validar las propuestas presentadas.

Tesis (DCI)--FCEFN-UNC, 2013

La secreción adenohipofisaria está regulada por señales que llegan desde la periferia (secreciones gonadales, adrenales, tiroideas, etc.), desde el encéfalo (hormonas hipofisotropas y otros factores), y por mecanismos reguladores intraglandulares (paracrinos y autocrinos). Los perfiles hormonales de las hormonas hipofisarias varian a lo largo del desarrollo y son distintos en hembras y en machos. 1)—En la primera parte de este trabajo, quisimos evaluar la capacidad intrínseca de distintos tipos celulares hipofisarios para responder a un estimulo inespecífico como es una concentración despolarizante de K+. En todos los experimentos incluidos en esta tesis se utilizaron como modelo experimental, ratas (Rattus norvegicus) de la cepa Sprague Dawley, en diferentes edades del desarrollo. En incubaciones de adenohipófisis de hembras y machos de 12, 20 y 28 días de vida in Vitro, pudimos observar que: 1A- Tanto los niveles basales de LH, como aquellos inducidos por una concentración despolarizante de K+ se incrementan con la edad en ambos sexos, siendo siempre superiores en la hembra. lB- Los niveles de FSH (basales e inducidos por K+) son máximos a los 20 dias en las hembras, y aumentan con la edad en los machos. A los 12 y 20 dias la liberación (tanto la basal como la inducida) es significativamente superior en la hembra. 1C- Los niveles basales de prolactina, al igual que aquellos inducidos por K+, se incrementan con la edad en ambos sexos. En las hembras de 28 días la liberación basal es superior que en los machos. Por otro lado, cuando evaluamos el porcentaje de incremento de liberación hormonal causada por K+, con respecto a la liberación basal (liberación relativa), observamos que: 1D- La liberación relativa tanto de LH como de FSH es significativa y marcadamente más alta a los 12 días que a edades superiores en ambos sexos. 1E- La liberación relativa de PRL no presenta diferencias entre las edades ni entre los sexos. Concluimosque: - la secreción endócrina basal y aquella provocada por un estimulo despolarizante en gonadotropos y lactotropos varian a lo largo del desarrollo, poseen diferencias entre los sexos y están directamente relacionadas con el contenido y concentración hormonal hipofisarios. - Por otro lado, la liberación relativa es independiente del contenido hormonal, tipica de cada tipo celular y de cada etapa del desarrollo. Este hecho probablemente contribuye a determinar la alta sensibilidad de respuesta, tanto a estímulos químicos como fisicos, que poseen los gonadotropos en la edad infantil. 2)—La angiotensina II (AII) es un octapéptido localizado en una amplia variedad de tejidos incluyendo cerebro e hipófisis donde actúa en la regulación fina de la secreción de ciertos neurotrasmisores y hormonas. Nosotros evaluamos el efecto in vivo e in Vitro de AII sobre la secreción hormonal hipofisaria de ratas hembra y macho en desarrollo. Observamos que: 2A- AII in vivo libera PRL en forma dosis-dependiente y su efecto es rápido y transitorio. 2B- El efecto prolactinoliberador se observa a partir de los 20 dias de vida en ambos sexos y aumenta a medida que el animal madura, sin encontrarse diferencias sexuales. 2C- AII 10-6M libera PRL en adenohipófisis incubadas in vitro a partir de los 12 dias en el caso de las hembras, y a partir de los 20 días en el caso de los machos, siendo a los 28 días la liberación mayor en hembras que en machos. 2D- AII no modifica los niveles de LH y FSH en ninguno de los modelos estudiados. Concluimosque: - la acción prolactinoliberadora de AII incrementa con la edad tanto en hembras como en machos. Esto demuestra una vez más que el aumento de los niveles séricos de PRL en las etapas juvenil y prepuberal se debe a la maduración de mecanismos liberadores que, aún en presencia de un incremento del tono dopaminérgico inhibidor, logra paulatinamente elevar los niveles de esta hormona a medida que el animal se aproxima a la pubertad. 3)- Angiotensina II es también sintetizada en la misma hipófisis, más precisamente en los gonadotropos donde colocaliza con los gránulos secretores de gonadotrofinas. Posee receptores especificos en lactotropos corticotropos y tirotropos. Ha sido postulado que el efecto prolactino-liberador de LHRH seria indirecto a través de una interacción paracrina entre gonadotropos y lactotropos, mediada por una sustancia, que colocaliza con los gránulos secretores de LH y FSH. Esta sustancia sería liberada del gonadotropo junto a las gonadotrofinas por estimulo de LHRH, y actuaria sobre receptores especificos en el lactotropo, liberando PRL. Evaluamos si esta interacción paracrina está mediada por AII, y de ser asi, el tipo de receptor involucrado en dicho fenómeno. 3A- En un primer lugar se realizó la perifusión in vitro de adenohipófisis de ratas hembra de 15 dias de vida. Este modelo fue elegido debido a que, a esta edad, es alto el porcentaje relativo de gonadotropos respecto al número total de células adenohipofisarias. Cuando en la perifusión de adenohipófisis de hembras de 15 dias, se aplican pulsos de LHRH, se libera LH, FSH y también prolactina. 3B- Si al medio de perifusión se le agrega Losartán (antagonista tipo 1 de AII = AT1), se bloquea el efecto prolactinoliberador de LHRH sin alterar la respuesta de las gonadotrofinas. 3C- Si al medio de perifusión se le agrega Parke Davis 123319 (PD) (AT2), no se altera al respuesta de ninguna de las tres hormonas al LHRH. 3D- En cultivo in vitro de células adenohipofisarias dispersas de hembras en proestro AII 10-8M libera PRL. Losartán (AT1) bloquea el efecto prolactinoliberador del octapéptido y no asi PD (AT2). 3E- En machos de 28 días de vida AII libera prolactina a los 5 minutos postinyección. Si 10 minutos antes de la inyección de AII, se inyecta Losartán, se anula el efecto del péptido. Si en lugar de Losartán, la inyección previa se realiza con PD, no se anula la elevación de PRL causada por AII. 3F- Los niveles basales (en los experimentos in vitro) o séricos (en los experimentos in vivo) de LH y FSH, no se ven modificados por AII ni por ninguno de sus antagonistas. 3G- Al estudiar la ontogenia del efecto prolactinoliberador de LHRH in vivo en ratas hembra y macho se observa que el mismo es evidente a partir de los 20 dias de vida, en ambos sexos y sin encontrarse diferencias sexuales en la respuesta. Coincidentemente AII in vivo tampoco modifica la prolactinemia en la edad infantil. Concluimos que la prolactinoliberación provocada por LHRH estaria mediada por Angiotensina II que, al coliberarse del gonadotropo junto a las gonadotrofinas, actuaria en el lactotropo sobre sus receptores especificos del tipo I.