Could cell membranes produce acoustic streaming? Making the case for synechococcus self-propulsion

Sir James Lighthill proposed in 1992 that acoustic streaming occurs in the inner ear, as part of the cochlear amplifier mechanism. Here we hypothesize that some of the most ancient organisms use acoustic streaming not only for self-propulsion but also to enhance their nutrient uptake. We focus on a motile strain of Synechococcus, a yanobacteria whose mechanism for self-propulsion is not known. Molecular motors could work like piezoelectric transducers acting on the crystalline structure surrounding the outer cell membrane. Our calculations show that a traveling surface acoustic wave (SAW)could account for the observed velocities. These SAW waves will also produce a non-negligible Stokes layer surrounding the cell: motion within this region being essentially chaotic. Therefore, an AS mechanism would be biologically advantageous, enhancing localized diffusion processes and consequently, chemical reactions. We believe that acoustic streaming, produced by nanometer scale membrane vibrations could be widespread in cell biology. Other possible instances are yeast cells and erythrocytes. Flows generated by acoustic streaming may also be produced by silica coated diatoms along their raphe. We note that microelectromechanical (MEMS) acoustic streaming devices were first introduced in the 1990’s. Nature may have preceded this invention by 2.7 Gyr.

Sisfemas electroacústicos para mejora de la inteligibilidad en entornos patrimoniales (E2.14.1)

L'objecte de l'estudi és realitzar una anàlisi de les solucions de millora electroacústica existents comercialment i en desenvolupament la utilització del qual pot estar especialment indicada per a edificis i recintes la utilització dels quals fa que sigui necessària l'actuació sobre l'acústica dels mateixos, però les seves característiques històriques i patrimonials fan que sigui impossible aplicar mètodes d'acondicionament acústic mecànics que implicarien el tractament o modificació de la geometria dels recintes i/o el tractament dels materials que recobrixen les superfícies dels mateixos

Estudi d'impacte acústic de les obres d'un intercanviador de metro

En el territori del Barcelonès les obres han estat a l’ordre del dia. Abans de l’inici de la crisi es van encetar i programar nombroses obres tan d’immobles com de grans infraestructures com la que aquí es presenta: un intercanviador de metro. L’alta densitat demogràfica d’aquesta regió ha fet que aquests treballs realitzats a les obres siguin poc compatibles amb el benestar i la salut de la població. Un dels principals factors causants del malestar als veïns és el soroll. Mitjançant estudis de modelització acústica, com el realitzat en aquest projecte, es pretén preveure i evitar que l’afecció acústica derivada de les obres sigui perjudicial per la persona per tal de compatibilitzar al màxim possible les feines de l’obra amb el benestar general. Mitjançant el programa de monitorització acústica Cadna‐A i nombroses mesures acústiques in situ s’ha pogut preveure la futura afecció sonora de 6 fases d’obra considerades com les més sorolloses i s’han proposat un seguit de mesures preventives i/o correctores per tal d’assolir uns nivells acústics assequibles amb la legislació vigent.

Underwater Gigamosaicing

El procés de fusió de dues o més imatges de la mateixa escena en una d'única i més gran és conegut com a Image Mosaicing. Un cop finalitzat el procés de construcció d'un mosaic, els límits entre les imatges són habitualment visibles, degut a imprecisions en els registres fotomètric i geomètric. L'Image Blending és l'etapa del procediment de mosaicing a la que aquests artefactes són minimitzats o suprimits. Existeixen diverses metodologies a la literatura que tracten aquests problemes, però la majoria es troben orientades a la creació de panorames terrestres, imatges artístiques d'alta resolució o altres aplicacions a les quals el posicionament de la càmera o l'adquisició de les imatges no són etapes rellevants. El treball amb imatges subaquàtiques presenta desafiaments importants, degut a la presència d'scattering (reflexions de partícules en suspensió) i atenuació de la llum i a condicions físiques extremes a milers de metres de profunditat, amb control limitat dels sistemes d'adquisició i la utilització de tecnologia d'alt cost. Imatges amb il·luminació artificial similar, sense llum global com la oferta pel sol, han de ser unides sense mostrar una unió perceptible. Les imatges adquirides a gran profunditat presenten una qualitat altament depenent de la profunditat, i la seva degradació amb aquest factor és molt rellevant. El principal objectiu del treball és presentar dels principals problemes de la imatge subaquàtica, seleccionar les estratègies més adequades i tractar tota la seqüència adquisició-procesament-visualització del procés. Els resultats obtinguts demostren que la solució desenvolupada, basada en una Estratègia de Selecció de Límit Òptim, Fusió en el Domini del Gradient a les regions comunes i Emfatització Adaptativa d'Imatges amb baix nivell de detall permet obtenir uns resultats amb una alta qualitat. També s'ha proposat una estratègia, amb possibilitat d'implementació paral·lela, que permet processar mosaics de kilòmetres d'extensió amb resolució de centímetres per píxel.

Estudio acústico de la variación inter e intralocutor en la frecuencia fundamental de hablantes bilingües de catalán y de castellano

Este trabajo pretende contribuir a establecer la individualidad de la voz de los hablantes bilingües equilibrados de catalán y de castellano a partir del análisis de la frecuencia fundamental y estudiar los efectos, en el nivel acústico, que el uso de una lengua u otra produce en este parámetro. Se pretende obtener, así, parte del conocimiento fonético necesario para la mejora de los sistemas de reconocimiento, identificación o verificación automáticos del locutor y proporcionar a los especialistas en fonética judicial nuevos datos acústicos para que puedan comparar con un mayor grado de certeza locutores dubitados e indubitados

On Lundh's percolation diffusion

A collection of spherical obstacles in the unit ball in Euclidean space is said to be avoidable for Brownian motion if there is a positive probability that Brownian motion diffusing from some point in the ball will avoid all the obstacles and reach the boundary of the ball. The centres of the spherical obstacles are generated according to a Poisson point process while the radius of an obstacle is a deterministic function. If avoidable configurations are generated with positive probability Lundh calls this percolation diffusion. An integral condition for percolation diffusion is derived in terms of the intensity of the point process and the function that determines the radii of the obstacles.

Simulador de domótica con interfaz vocal

Automatización de una vivienda consistente en un sistema capaz de reconocer una serie de comandos únicamente teniendo como entrada la señal acústica emitida por el usuario. Se ha optado por realizar un entorno de simulación 3D en el que se recrea una vivienda y el movimiento de un usuario. Los resultados obtenidos de la ejecución de órdenes de voz se pueden apreciar en el propio simulador, viendo en pantalla el resultado que producirían en una casa inteligente con el mismo sistema.

On Lundh's percolation diffusion

A collection of spherical obstacles in the unit ball in Euclidean space is said to be avoidable for Brownian motion if there is a positive probability that Brownian motion diffusing from some point in the ball will avoid all the obstacles and reach the boundary of the ball. The centres of the spherical obstacles are generated according to a Poisson point process while the radius of an obstacle is a deterministic function. If avoidable con gurations are generated with positive probability Lundh calls this percolation di usion. An integral condition for percolation di ffusion is derived in terms of the intensity of the point process and the function that determines the radii of the obstacles.

Disseny d’un comportament en ROS per a mantenir la posició d’un vehicle autònom submarí a partir de referències visuals

En el Centre d'Investigació en Robòtica Submarina (CIRS) de la Universitat de Gironaes disposa de diferents robots submarins els quals utilitzen una arquitectura software anomenada Component Oriented Layered-based Architecture for Autonomy ( COLA2 ), la qual ha estat desenvolupada per estudiants i professors del mateix centre. Per tal de fer aquesta arquitectura més accessible per a professors i estudiant d’altres centres la COLA2 s’està adaptant al Robot Operative System (ROS) que és un framework genèricper al desenvolupament d’aplicacions amb robots. Aquest projecte pretén dissenyar un comportament per al robot Girona500 que estigui desenvolupat dins la versió ROS de l’arquitectura COLA2. El comportament haurà de fer mantenir una determinada posició al robot amb informació visual de la càmera del robot i amb dades de navegació. La tasca de mantenir la posició es de vital importància per a poder realitzar intervencions submarines que requereixen de precisió i, precisament, el medi on es treballa no ajuda

Estudio de la extracción química del fe en madera arqueológica subacuatica tratada previamente con peg 4000

Debido a la gran cantidad de muestras arqueológicas impregnadas con PEG que se encuentran contaminadas por compuestos insolubles de hierro, se plantea la posible extracción y formación de complejos Fe-L (L=PBTC) y sus efectos en (i) la estructura de la matriz orgánica, (ii) la estructura y propiedades físicas del PEG y (iii) el comportamiento de la muestra en la etapa posterior de almacenamiento. El proyecto analiza la formación de compuestos químicos y posibles modificaciones estructurales en el proceso de extracción del hierro. Consiste en un estudio sistemático de un sistema químico y su influencia en los procesos de precipitación de Fe3+ en medio acuoso. El proyecto se fundamenta en: (1) desarrollar un proceso experimental de optimización para la extracción de las sales contaminantes y (2) encontrar las técnicas analíticas óptimas que permitan apreciar modificaciones estructurales de los diferentes sistemas. Se determina la cantidad de hierro extraído mediante A.A. Las interacciones entre PBTC y PEG se analizan por IR. Las modificaciones de determinadas propiedades físicas se determinan por DSC y las estructurales mediante SEM. En las condiciones termodinámicas óptimas se obtiene una extracción superficial del hierro (30-35%). La disolución del PEG origina modificaciones de la masa y el volumen de la muestra

Análisis multidisciplinar del fenómeno sismo-volcánico de El Hierro (julio 2011)

La erupción volcánica submarina de La Restinga (10 de octubre) ha permitido, por primera vez, poner en marcha el Plan Especial de Protección Civil y Atención de Emergencias por Riesgo Volcánico en la Comunidad Autónoma de Canarias. En este proyecto se ha realizado un análisis multidisciplinar de los principales elementos que han estado involucrados en la gestión de la crisis y sus repercusiones sociales, económicas y ambientales. Los resultados indican que, hoy en día, se cuenta con los medios necesarios para realizar la detección temprana y el seguimiento de procesos similares que tengan lugar en el Archipiélago pero, no obstante, sería necesario actualizar el presente Plan PEVOLCA, debido a las deficiencias detectadas. Estas deficiencias, además de afectar a la gestión del fenómeno sismo-volcánico, han provocado que se tomasen medidas de protección civil que han generado grandes repercusiones sociales y económicas en la Isla. Respecto a las consecuencias ambientales en la Reserva Marina de Punta La Restinga-Mar de Las Calmas se prevé una recuperación a corto plazo, siempre que se apliquen las medidas necesarias.

Ampliació i millora d'un sistema avançat de compartició de vehicle

Actualment el cotxe és un dels mitjans de transport més utilitzats,comportant problemes de trànsit i aparcament, contaminació acústica i ambiental i una important despesa econòmica. Ja fa uns anys, i davant d'aquesta nova realitat, va sorgir la idea del carpooling, un sistema de transport privat compartit protagonitzat per particulars i que pot esdevenir una molt bona alternativa de mobilitat sostenible. Tot i això, els projectes de carpooling són actualment poc dinàmics I majoritàriament acotats a portals web. Molt pocs disposen de portals adaptats adispositius mòbils i, encara menys, disposen d’aplicacions natives. Amb tot, avui en dia elsaparells mòbils, ja siguin smartphones o PDAs, obren un ventall de possibilitats encara noexplotat en aquest camp.Per altra banda, compartir un viatge amb algú desconegut i de qui no se’n tenenreferències és quelcom que ens fa sentir insegurs, però això es pot resoldre gràciesal trust i reputation, un sistema basat en les valoracions dels usuaris que ja han viscutl’experiència, i que per tant, ens permet conèixer la reputació i confiança de que disposaun usuari dins el sistema. A tots aquests punts, cal afegir-hi la importància que té avui endia rebre en tot moment una informació clara i actualitzada.Aquest projecte vol exprimir aquestes oportunitats donant una plataforma d’accésusable per aquesta mena de dispositius, per tal de que no hi hagi cap barrera per estarconnectat al sistema en qualsevol lloc i moment. A més a més, aquests terminals donen lapossibilitat de saber la seva localització en temps real, cosa que pot resultar molt útil per agent que comparteix viatges i que s’està movent d’un lloc a un altre.Així doncs, partint de totes aquestes possibilitats de millora, es van idear una sèried’estratègies per a un projecte de carpooling ja existent anomenat e-hitchhiking, dotant aaquest sistema d’una major comunicació, protecció i seguretat per a que l’experiència del’usuari sigui molt més gratificant, on a més, hi ha la possibilitat de rebre informaciótotalment veraç i actualitzada en certs dispositius mòbils.Per tant la motivació principal per dur a terme aquest projecte és, a part de lesesmentades anteriorment, la de dotar un sistema de compartició de vehicle d’un majordinamisme, més realisme, més fiabilitat i fer-lo més sociable. El sistema s’implanta oficialment al setembre del 2011 amb la creació de lacomunitat UdG

Estudi d'impacte acústic de l'Avinguda Sant Jordi del municipi d'Olot

Aquest Projecte Final de Carrera consta de realitzar una sèrie de mesures de soroll adequades, previ estudi de les característiques del tram de carretera a avaluar, per tal de crear un model amb el programa CADNA a partir del qual poder valorar els nivells de soroll generats per l’Avinguda Sant Jordi a la ciutat d’Olot i veure com afecten en els veïns de la zona. Posteriorment i amb independència dels resultats obtinguts, s’estudiaran diferents hipòtesis per a poder disminuir aquests nivells de soroll. No obstant, també s’avaluarà l’efecte que produiria en els nivells acústics de l’Avinguda Sant Jordi la construcció d’un vial alternatiu

Estudi d'impacte acústic de l'avinguda de França en el municipi de Sarrià de Ter

El present projecte s’emmarca dins les accions empreses pel conveni de cooperació entre la Universitat de Girona i l’Ajuntament de Sarrià de Ter per tal d’estudiar l’impacte acústic de diferents infraestructures i activitats de Sarrià de Ter. En el cas que ens ocupa, hem tractat el terme municipal de Sarrià de Ter, estudiant tota la longitud de l’antiga N-II, actual avinguda de França, en el seu pas pel municipi per determinar-ne l’impacte acústic. Cal remarcar que Sarrià de Ter, a part de patir l’Avinguda de França com a important font de soroll, es veu afectada per una remarcable activitat industrial també al pas de l’antiga Nacional–II, pel pas de l’autopista AP-7, pel tren i per una indústria d’extracció d’àrids. El projecte de l’estudi d’impacte acústic de l’avinguda de França en el municipi de Sarrià de Ter, té com a objectiu principal mesurar i calcular els nivells de contaminació acústica, i estudiar possibles accions per tal de minimitzar l’impacte acústic del vial al municipi. El projecte d’estudi de soroll de la població de Sarrià de Ter, té com a objectiu final elaborar el mapa acústic d’impacte de la infraestructura en el seu pas pel terme municipal

Estudi pilot d'identificació de parlants amb finalitat forense

Aquest working paper és un estudi preliminar que té com a objectiu analitzar acústicament diverses variables fonètiques amb la finalitat forense d'identificació de parlants: les freqüències dels dos primers formants de la vocal [ə] quan s'utilitza com a falca, la duració dels segments [m] tenint en compte el context sil·làbic i, finalment, l'estudi dels pics de freqüències en les fricatives estridents sordes -[s]- utilitzant l'anàlisi LPC. Els resultats revelen diferències estadísticament significatives entre els parlants.