Diseño y desarrollo de superficies modificadas. Aplicaciones ambientales, biomédicas y farmacéuticas. Design and development of modified surfaces. Environmental, biomedical and pharmaceutical applications.

El objetivo general de este proyecto de investigación es diseñar, desarrollar y optimizar superficies con propiedades especificas para ser utilizadas como sensores y biosensores, materiales biocompatibles, columnas para separaciones por electroforesis capilar, matrices para la liberación controlada de fármacos y sorbentes para remediación ambiental. Para concretar este objetivo, se propone específicamente modificar superficies o particulas apuntando a optimizar un sistema concreto relevante en aplicaciones farmaceuticas, ambientales o biomedicas: 1. Modificacion de arcillas naturales o sinteticas para desarrollar matrices portadoras de farmacos o sorbentes para remediacion ambiental:1.1 Estudiar ilitas modificadas con Fe(III) para maximizar las propiedades adsortivas frente a aniones contaminantes como arsenico. 1.2 Sintetizar LDH de Al y Mg modificados con compuestos de interés farmacéutico para diseñar sistemas de liberación controlada.2. Modificación de canales de chips y electrodos para optimizar la separación, detección y cuantificación de compuestos farmacéutico: 2.1 Diseñar y construir microchips para la separación por EC de compuestos de base fenólica.2.2 Evaluar polímeros que mejoren la respuesta y/o estabilidad de electrodos de Carbono para ser usados como detectores amperométrico de compuestos de base fenólica en sistemas FIA y miniaturizados de análisis integrados.3. Modificación de superficies sólidas con biomoléculas para el desarrollo y optimización de superficies de bio-reconocimiento:3.1 Evaluar el comportamiento de superficies de titanio modificadas con TiO2 y depósitos inorgánicos frente a la interacción con proteínas plasmáticas (PP) para el análisis de la biocompatibilidad superficial.3.2 Diseñar y desarrollar superficies biofuncionales para el reconocimiento especifico de D-aminoácidos, anticuerpos en pacientes chagásicos y simple hebra de ADN. Las técnicas que se emplearán para llevar a cabo el proyecto dependen del tipo de sistema de estudio. En particular los estudios correspondientes al objetivo 1 se realizarán mediante análisis químicos, térmico, DXR, SEM, IR, BET así como mediante titulaciones ácido-base potenciométricas, movilidades electroforéticas, cinética e isotermas de adsorción.En general para desarrollar el objetivo 2 se utilizarán técnicas electroquímicas clásicas para la caracterización de los electrodos, los que luego se utilizarán como detectores en un sistema FIA amperométrico, mientras que los microchips se emplearán en electroforesis capilar para la separación de diferentes compuestos de interés farmacéutico.Finalmente, el objetivo 3 se llevará a cabo por un lado modificando electrodos de titanio con distintos depósitos (electroquímicas, sol-gel, térmicas) de TiO2 e hidroxiapatita y evaluando la interacción con proteínas plasmáticas para analizar la biocompatibilidad de los materiales preparados. Por otro lado, se estudiará el proceso de adsorción-desorción de D-aminoácido oxidasa, antígenos del T. Cruzi y ADN de simple hebra para optmizar la capacidad de bio-reconocimiento superficial de D-aminoácidos, anticuerpos de chagásicos y de cadena complementaria de ADN. Para concretar este objetivo se utilizarán técnicas electroquímicas, espectroscópicas y microscopias.Debido al carácter multidisciplinario del presente proyecto de investigación, su ejecución se llevara a cabo a través de la colaboración de investigadores pertenecientes a distintas áreas de la Química y permitirá continuar con la formación de recursos humanos mediante la realización de tesis doctorales y estadías postdoctorales.

Caracterización, procesamiento e industrialización del grano de quinoa, cultivado en la provincia de Córdoba - Argentina. Characterization, processing and industrialization of quinoa seed harvested in the province of Córdoba - Argentina

La quinoa (Chenopodium quinoa Willd), es un pseudocereal originario de la región Andina. Fue utilizada como alimento básico por los pueblos nativos. La quinoa, la papa y el maíz constituyeron el trinomio base de la alimentación indígena de este continente. La colonización española fue desplazando su cultivo a favor del trigo europeo y otros cereales, quedando reducida a las zonas altas de la región andina. La Quínoa ha adquirido una considerable atención en los últimos tiempos, principalmente por la calidad de sus proteínas y la ausencia de gluten en ella. Su empleo está ampliamente difundido en los países andinos, especialmente Bolivia y Perú, con un notable crecimiento de la superficie sembrada. En nuestro país la explotación de este cultivo se ubica principalmente en las provincias norteñas de Salta y Jujuy. En estos últimos años se ha reivindicado su cultivo y los granos privados de saponinas son considerados como un excelente alimento, reconocido por la OMS, la FAO y la NASA. Además de la calidad de sus lípidos y vitaminas, y al elevado contenido en almidón, la quinoa posee una proteína de excelente calidad nutricional y libre de gluten, lo que hace a este grano especialmente indicado para la alimentación de personas que sufren de la enfermedad celíaca o del síndrome de intestino irritado. El presente proyecto está orientado al aprovechamiento integral del grano de quinoa. Es nuestra intensión aquí, demostrar que dicho grano, cultivado en la provincia de Córdoba, permitirá elaborar productos alimenticios asi como también derivados de su industrialización. Para este objetivo se cuenta con las instalaciones de la Planta Piloto del Instituto de Ciencia y Tecnología de los Alimentos (ICTA), de la UNC, así como de intrumental moderno y acorde, como HPLC, GC, Espectrofotómetro UV-Vis, rotavapores de laboratorio e industrial, cámara fría, balanzas analíticas y de precisión, muflas, estufas, molinos y tamices, así como también, contamos con profesionales, algunos de ellos realizando su tesis doctoral en este tema. En cuanto a los objetivos que se persiguen, se espera obtener productos tales como sopas, papillas, productos para panadería y galletería y salsas. En el plano industrial, se pretende elaborar concentrados proteicos, almidón y saponinas. Como se dijo más arriba, a nivel internacional la quinoa ha comenzado a extender sus fronteras, y es así que hoy el principal productor mundial de este grano, Bolivia, destina un porcentaje importante de su producción a la exportación. La creciente demanda mundial de quinoa a hecho que se constituya en un cultivo estratégico y de alto valor, con precios internacionales que rondan los U$S 1200 la tonelada. Si a esto unimos que la planta presenta una gran resistencia a la sequía, que se adapta bien a terrenos salitrosos, arenosos y pobres, podemos comprender la importancia que adquiere para nuestra provincia, toda vez que en la misma existen zonas geográficas potencialmente aptas para su cultivo. Quinoa (Chenopodium quinoa Willd) is a pseudocereal originating in the Andean region. It was used as a staple food by native peoples. Quinoa, potatoes and corn were the tree most important indigenous staple food to this part of South America. Spanish colonization was marginalized cultivation in favor of European wheat and other grains, displacing it to the highlands of the Andean region. Quinoa has recently gained considerable attention, mainly by its protein quality and lack of gluten. Its use is widespread in the Andean countries, especially Bolivia and Peru, with a notable increase in plantings. In our country, the exploitation of this crop is located mainly in the northern provinces of Salta and Jujuy. In recent years its cultivation has been promoted, and the grains once free of saponins are considered an excellent food, recognized by WHO, FAO and NASA. In addition to its lipid and vitamins, and high starch contain, quinoa protein has an excellent nutritional value and it is free of gluten, making it particularly suitable for this grain to feed people with celiac disease or irritable bowel syndrome. This project aims at an integral development of quinoa grain. It is our intention here to demonstrate that this grain grown in the province of Córdoba, can produce food products resulting from local industrialization. This team has access to the facilities of the Pilot Plant of the Institute of Science and Food Technology (ICTA) of the UNC, and the modern equipments in it, as HPLC, GC, UV-Vis spectrophotometer, laboratory and industrial rotary evaporators, cold storage, analytical and precision balances, flasks, ovens, grinders and screens. Also, we have an important professional staff, some of them doing their thesis on this subject. With regard to the objectives pursued, we expect to obtain products such as soups, baby food, bakery products and biscuits and sauces. At the industrial level, it aims at producing protein concentrates, starch and saponins.

El Grupo Interuniversitario de Física Teórica (GIFT) : Génesis y desarrollo histórico (1968-1976)

Este trabajo estudia el caso de la Física Teórica de Altas Energías (FTAE) en España durante la dictadura de Franco. El trabajo analiza la creación de un grupo de investigación, el GIFT, además de la relación entre ciencia y política, las estrategias para organizarse, obtener recursos y desarrollarse, el problema de la tradición en ciencia y la influencia internacional en el caso de la FTAE. Desde el punto de vista metodológico, una parte fundamental del trabajo ha consistido en la recopilación y creación de fuentes históricas y material de archivo, dentro del proyecto del Servei d'Arxius de Ciència.

Agroecologia periurbana a Sant Cugat: document base per a la redacció del Pla de Gestió i Desenvolupament del parc rural de la Torre Negra

El parc rural de la Torre Negra ha estat protegit recentment després de 15 anys de lluita ciutadana, gràcies a l’aprovació del Pla Especial de Protecció i Millora el 29 de juny del present any. A partir d’ara, s’obre un ampli ventall de possibilitats per a la seva gestió i desenvolupament. En aquest context és on es situa el present estudi, amb la finalitat de presentar unes línies estratègiques bàsiques per a iniciar l’activitat al parc. Una activitat que té en el punt de mira el desenvolupament rural de l’espai i la transformació social de la ciutadania.

Iniciativas para el desarrollo sostenible del Área de Conservación Arenal- Huetar Norte, Costa Rica

El presente proyecto tiene como zona de estudio el Área de Conservación Arenal- Huetar Norte (ACA-HN), concretamente los cantones de Upala, Los Chiles y Guatuso. El propósito del proyecto es promover el desarrollo sostenible de la zona mediante los pilares de la educación y la economía. Para ello se elabora un manual de educación ambiental de la cuenca de río Frío y así poder solventar algunas de las carencias en educación que tienen los docentes de las escuelas de la cuenca hidrográfica. Por otro lado, se diagnostica la cadena de valor sobre usos alternativos de la biodiversidad, específicamente zoocriaderos de mariposas diurnas, en los cantones de Upala y Los Chiles. Por último, se trata la información de la zona de estudio con Sistemas de Información Geográfica (SIG) para elaborar mapas que ilustren los proyectos anteriores y el proyecto sobre el diagnóstico de la industria de turismo local.

Caracterització de l'avifauna de la conca del riu Quiroz: identificació de les zones amb potencial aviturístic i d'interès per a la conservació

La conca del riu Quiroz, al nord del Perú, està influenciada per dues zones d’endemisme d’aus i conté quatre àrees importants per a la conservació d’aus. Malgrat això, la informació sobre l’avifauna present a la conca és poc coneguda ja que no s’ha realitzat, fins al moment, cap estudi avifaunístic del global de la conca. En aquest estudi s’han mostrejat nou zones de la conca. A cadascuna s’ha valorat el potencial per al desenvolupament de l’aviturisme i la seva importància per a la conservació de les aus. A més, s’ha calculat un índex que permet valorar l’aviturisme i la conservació conjuntament. Els mostrejos realitzats a la conca demostren la seva riquesa avifaunística doncs, en una superfície mostrejada de 684ha, s’hi han reportat 151 espècies de les quals 34 són endèmiques i 7 estan catalogades com a amenaçades. Al llarg de la conca s’han identificat tres zones amb una importància ornitològica per damunt de la resta. Suyo és la zona de la conca amb un potencial aviturístic més elevat. ChinChin, el lloc amb més importància i possibilitats de dur a terme actuacions encaminades a la conservació. Yanta, destaca en ambdós sentits sent el desenvolupament de l’aviturisme la millor alternativa per garantir la conservació de la zona i, en especial, la seva diversitat avifaunistica.

Desenvolupament d'interfícies HW per a FPGA des de Matlab

Aquest projecte consisteix en el desenvolupament d’estructures hardware digitals, sintetitzables sobre FPGA i realitzades des d’un entorn gràfic de disseny a nivell de sistema (alt nivell). S'ha escollit el Simulink (entorn gràfic que treballa sobre el software matemàtic Matlab de Mathworks) com a entorn de disseny, i que gràcies a la interfície proporcionada per Altera (DSPBuilder) és capaç de generar codi VHDL sintetitzable. Concretament ens centrarem en la gestió d’un sistema capturador d'imatges de comptadors del cabal d'aigua, en el qual volem fer la caracterització del comptador. Aquest capturador consta bàsicament d'un sensor d'imatge i una FPGA. En aquesta caracterització el que es pretén es ajustar els diferents paràmetres del sistema per fer que la lectura sigui òptima per a cada model de comptador que existeixen al mercat, com ara l'exposició del sensor, el guany d'un color, la realització d'un filtrat de la imatge, etc.

Sistema de comunicació sense fils utilitzant Zigbee per PDA

En aquest projecte es presenta el disseny i desenvolupament d'un conjunt d'interfícies per a un sistema de comunicació basat en l'estàndard Zigbee. El sistema està composat per una tarja que integra el mòdul Zigbee, un microcontrolador i una FPGA, que es vol controlar des d'un sistema Pocket PC a través del port SD. La implementació consta d’un driver SDIO per Windows CE 4.2, el controlador SDIO a la FPGA i l'enllaç de comunicació entre la FPGA i el microcontrolador.

Desenvolupament d'un servei criptogràfic per a la plataforma JADE

El present projecte de fi de carrera té com a objectiu principal el desenvolupament d’un servei criptogràfic per a la plataforma JADE, perquè es puguin implementar agents mòbils autoprotegits. Aquest objectiu s’ha aconseguit dotant les plataformes amb un parell de claus asimètriques i facilitant a l’agent funcions que utilitzen la clau privada de la plataforma entre un gran ventall de funcions criptogràfiques diferents.

Proposta de migració segura d'agents amb sol·licitud de classes sota demanda per a la plataforma JADE

Aquest projecte consisteix en la implementació d'una migració d'agents mòbils amb sol·licitud de classes sota demanda de manera segura per a la plataforma JADE. En aquest projecte hem desenvolupat dos protocols de control d'accés i autentificació sobre agents i/o plataformes. Però la línia central de desenvolupament d'aquest projecte radica en la creació d'un protocol de migració sota demanda d'agents. Hem implementat dues versions d'aquest protocol. La primera versió del protocol de migració es centra en la sol·licitud de classes sota demanda i la segona versió, per tal de millorar-ne el rendiment de la primera, emmagatzema les classes que ha demanat sota demanada en una cache de la plataforma.

Sistema gràfic de depuració per xarxes (NoC)

Aquest projecte descriu el disseny i desenvolupament d’una eina gràfica per a la depuració de projectes desenvolupats amb un llenguatge de descripció de sistemes com és el SystemC. Amb aquest llenguatge s’ha desenvolupat una NoC (Network on Chip). L’eina desenvolupada mostra de forma visual l’arquitectura de la xarxa NoC, els valors dels senyals que es transmeten a través de la xarxa i estadístiques sobre aquests per tal de poder fer un seguiment exhaustiu i agilitzar la recerca d’errors com interbloquejos, pèrdua de dades i d’altres. Al concentrar en un únic entorn la descripció de la NoC i les dades relatives a les senyals en temps de simulació, proporciona un valor afegit a altres eines disponibles per a realitzar aquesta tasca.

Gestió i desenvolupament d'un conjunt comprensiu de pràctiques per les assignatures de sistemes operatius

En aquest projecte s'ha desenvolupat un entorn repositori de pràctiques per a emmagatzemar i donar una eina de control del material docent que es disposa. El desenvolupament dels mòduls del sistema s'han realitzat després de contemplar els diferents rols que existeixen dintre dels membres del personal docent, sent aquest becaris o professors. Atès que el personal destinat a l'ensenyament està sotmès a un alt grau de rotacions aquest sistema intentarà ser un punt de trobada de totes les seves aportacions, ajudant així la tasca d'avaluació i explicació de les pràctiques. L'estudi d'un nou ventall de pràctiques ha permès conèixer un nou entorn de treball, que ofereix camps no tractats fins al moment a través de la implantació d'un sistema operatiu simulat per sobre del sistema operatiu Linux.

Visió per computador en una plataforma basada en un DSP

En aquest projecte s'usa el servidor de vídeo d'Axis Communications 242s IV, basat en el DSP TMS320DM642 de Texas Instruments, com a plataforma per a la implementació d'un algorisme d'extracció de fons i pel desenvolupament d'una solució completa de comptatge de persones per a càmera zenital. En el primer cas, s'ha optimitzat i comparat el rendiment de l'algorisme amb el d'una versió per a PC per a avaluar el DSP com a processador per a lamigració d'una aplicació completa de vídeovigilància. En el segon cas s'han integrat tots els components del servidor en el desenvolupament del comptador per avaluar la plataforma com a base per a solucions completes.

Bases per crear un tractament de prevenció secundaria per pacients amb fuetada cervical

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada al departament d’anestesiologia de la University of Washington durant juliol i agost del 2006. La fuetada cervical és una lesió molt freqüent. Encara que els problemes associats es resolen en un període de temps curt en la majoria de casos, un percentatge de casos que oscil·la entre el 12 i el 42% desenvolupa dolor cervical crònic i discapacitat associada. Aquesta situació provoca un elevat cost econòmic per a la societat i un elevat patiment per a les persones que pateixen dolor crònic cervical i discapacitat com a conseqüència de la fuetada cervical. Ambdues conseqüències podrien ser evitades dissenyant estratègies de prevenció secundaria efectives. Aquest és precisament l’objectiu de la tesis del doctorant Aquesta va ser considerada essencial perquè en aquesta universitat esta l’únic grup de recerca que esta realitzant un tractament de prevenció secundaria per a pacients amb fuetada cervical. La realització de totes aquestes tasques ha permès al doctorant millorar el seu treball de recerca i començar a dissenyar un programa de prevenció secundaria per a la nostra població de pacients amb fuetada cervical. A més, s’han establert lligams de col·laboració.

Sistema de información SIGARQ: desarrollo de un aplicativo S.I.G. para la gestión de la secuencia estratigráfica de una intervención arqueológica

El Sistema de Información Geográfica Arqueológico (SIGARQ), pretende ser una herramienta que permita integrar, gestionar y analizar todos aquellos datos procedentes de cualquier tipo de intervención arqueológica independientemente de la naturaleza del elemento patrimonial a estudiar y de la técnica de trabajo empleada en la intervención. Al mismo tiempo ha de permitir contextualizar cada una de las intervenciones y sus resultados en un marco geográfico más extenso. De esta manera, el proyecto actual también supone un avance de las potencialidades del sistema de cara a la gestión patrimonial del territorio y los estudios de carácter paisajístico.