聚醋酸乙烯酯/聚丙烯酸甲酯互穿网络聚合物的研究——4.橡胶态模量和网络间的互穿缠结

用动态粘弹谱仪测定了分步法互穿网络聚合物,聚醋酸乙烯酯/聚丙烯酸甲酯(PVAc/PMA-IPN)的橡胶态模量。实验值与从方程E_R=φ_Ⅰ~1/3·E_(R,Ⅰ)~0+φ_(Ⅱ)E_(R,Ⅱ)~0所得理论值的比较,表明网络问有明显的互穿缠结,网络Ⅰ交联程度对其的影响大于网络Ⅱ。并结合实验结果对Binder-Frisch理论中,ΔS_(ent)∝N_(c,Ⅰ)~(-1)·N_(c,Ⅱ)~(-1/2)关系的合理性进行了讨论。

蓖麻油聚氨酯基网状聚合物的动态力学性质

研究了蓖麻油聚氨酯基AB型交联聚合物(ABCP)及同步法合成互穿聚合物网络(IPN)的动态力学谱。ABCP的两组分近似互容,在动态力学谱上呈现出单一T_g松弛,用透射电子显微镜观察,聚氨酯相区尺寸小于 2 nm;而其化学组成相同的 IPN则呈现出两相结构,其动态力学谱上有两个 T_g松弛,两组分间虽有链段互穿,但其相容性仍次于 ABCP。

蓖麻油聚氨酯/乙烯类聚合物交联共聚物的动态力学性能

本文研究了蓖麻油聚氨酯(COPU)/聚甲基丙烯酸丁酯(PBMA)交联共聚物(简称ABCP)的动态力学性能,并将其与COPU/PBMA,IPN的动态力学性能作了比较。发现在ABCP中两组份的阻尼峰互相叠加,形成半相容体系,而在IPN中阻尼峰有个宽的平台。透射电镜照片表明,IPN具有更大的相区结构。这些结果证明,化学交联比物理缠结具有更大的强迫互容性。通过对COPU/乙烯类聚合物(VP)交联共聚物相容性的研究,可知COPU/PBMA,COPU/PST和COPU/PMMA交联共聚物,在动态力学性能上是半相容体系,而COPU/PMA和COPU/PBA交联共聚物是互容体系。

蓖麻油聚氨酯/聚甲基丙烯酸甲酯交联聚合物的研究

被称之为AB交联聚合物(ABCP)的多相聚合物是由聚合物A链与化学组成不同的聚合物B链交联构成。它是继互穿网络IPN之

Pensamiento numérico

La línea de investigación Pensamiento Numérico se encuentra dentro de las líneas de investigación establecidas en el Departamento de Didáctica de la Matemática de la Universidad de Granada, y en ella se enmarca el trabajo que se presenta a continuación.

The calculator as an instrument of validation of mathematical knowledge: a case study (extended version)

En este trabajo se describe detalladamente una experiencia llevada a cabo con profesores de matemáticas en formación, sobre el papel que pueden desarrollar las nuevas tecnologías para llevar a cabo procesos de demostración y prueba en el aula de secundaria.

Rediseño y aplicación de una secuencia de actividades para evitar que estudiantes de nivel medio superior miren a las operaciones de potenciancion y radicacion como inversa

Este trabajo complementa otras investigaciones que evidencian las “disfunciones escolares” que el operador raíz cuadrada presenta en el tránsito del contexto aritmético al algebraico y del algebraico al funcional. Juárez (2007) muestra cómo estudiantes de bachillerato en el estado de Guerrero, México, no logran detectar la problemática que se genera al considerar a las operaciones de potenciación y radicación como inversas sin considerar ninguna restricción. En este trabajo mostramos el rediseño de la secuencia de actividades de Juárez y los resultados de su aplicación a estudiantes de bachillerato en un centro de estudios científicos y tecnológicos (CECyT) del Instituto Politécnico Nacional (IPN) en el Distrito Federal, México. Mostraremos la nueva secuencia y las consideraciones que hicimos para modificarla, así como las respuestas de algunos estudiantes. Mostraremos que el considerar a las operaciones de potenciación y radicación como inversas permea en el conocimiento de los estudiantes.

Resultados del uso del paquete didáctico para el curso de álgebra

El Programa ‘Paquetes Didácticos para los cursos de Matemáticas’ de la Academia Institucional de Matemáticas del Nivel Medio Superior (AIM-NMS-IPN) en colaboración con la Dirección de Tecnología Educativa del Instituto Politécnico Nacional, desarrollaron el Paquete Didáctico de Álgebra para el Nivel Medio Superior que consiste en un libro y un disco compacto con software especializado. El paquete didáctico tiene como propósito dotar al profesor y al estudiante de materiales de calidad, elaborados usando el conocimiento generado por las investigaciones, es un conjunto de materiales que concretan operativamente los cuatro organizadores del currículo: objetivos, contenidos, metodología y evaluación. En particular, las estrategias didácticas y metodológicas, los conocimientos matemáticos y los elementos teóricos para ampliar la cultura matemática de los estudiantes. Estos materiales pretenden apoyar las clases presenciales con materiales innovadores que permitan lograr aprendizaje significativo en los alumnos que cursan esta materia. En este trabajo se presenta un informe de los resultados del cuestionario de opinión aplicado a los alumnos de los grupos piloto con el objetivo de conocer sus impresiones al utilizar este tipo de materiales, así como las mejoras que propongan, todo esto para lograr que el Paquete Didáctico responda realmente a las necesidades de los alumnos.

Novel semi-interpenetrating hydrogel networks with enhanced mechanical properties and thermoresponsive engineered drug delivery, designed as bioactive endotracheal tube biomaterials

Thermoresponsive polymeric platforms are used to optimise drug delivery in pharmaceutical systems and bioactive medical devices. However, the practical application of these systems is compromised by their poor mechanical properties. This study describes the design of thermoresponsive semi-interpenetrating polymer networks (s-IPNs) based on cross-linked p(NIPAA) or p(NIPAA-co-HEMA) hydrogels containing poly(e-caprolactone) designed to address this issue. Using DSC, the lower critical solution temperature of the co-polymer and p(NIPAA) matrices were circa 34 °C and 32 °C, respectively. PCL was physically dispersed within the hydrogel matrices as confirmed using confocal scanning laser microscopy and DSC and resulted in marked changes in the mechanical properties (ultimate tensile strength, Young's modulus) without adversely compromising the elongation properties. P(NIPAA) networks containing dispersed PCL exhibited thermoresponsive swelling properties following immersion in buffer (pH 7), with the equilibrium-swelling ratio being greater at 20 °C than 37 °C and greatest for p(NIPAA)/PCL systems at 20 °C. The incorporation of PCL significantly lowered the equilibrium swelling ratio of the various networks but this was not deemed practically significant for s-IPNs based on p(NIPAA). Thermoresponsive release of metronidazole was observed from s-IPN composed of p(NIPAA)/PCL at 37 °C but not from p(NIPAA-co-HEMA)/PCL at this temperature. In all other platforms, drug release at 20 °C was significantly similar to that at 37 °C and was diffusion controlled. This study has uniquely described a strategy by which thermoresponsive drug release may be performed from polymeric platforms with highly elastic properties. It is proposed that these materials may be used clinically as bioactive endotracheal tubes, designed to offer enhanced resistance to ventilator associated pneumonia, a clinical condition associated with the use of endotracheal tubes where stimulus responsive drug release from biomaterials of significant mechanical properties would be advantageous. © 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

Development of thermoplastic conducting polymer composites based on polyaniline and polythiophenes for microwave and electrical applications

The microwave and electrical applications of some important conducting polymers are analyzed in this investigation.One of the major drawbacks of conducting polymers is their poor processability,and a solution to overcome this is sought in this investigation.Conducting polymer thermoplastic composites were prepared by the insitu polymerization method to improve the extent of miscibility probably to a semi IPN level.The attractive features of the conducting composite developed are excellent processability,good microwave and electrical conductivity,good microwave absorption,load sensitivity and satisfactory mechanical properties.The composite shows typical frequency selective microwave absorption and refelection behaviors.

Evaluation von SINUS-Hessen 2005 - 2007

Unter dem Namen SINUS werden seit über 10 Jahren bundesweit erfolgreiche Projekte zur Weiterentwicklung des mathematisch-naturwissenschaftlichen Unterrichts durchgeführt. Das Projekt SINUS-Quest, dessen Abschlussbericht hier vorgelegt wird, entstand aus dem Anliegen der Projektleitung von SINUS-Hessen, eine eigene Evaluation des hessischen Projektes SINUS-Transfer (2005 – 2007) durchzuführen. Die Evaluation sollte nicht nur summativ sein, sondern den SINUS-Prozess selber mit beeinflussen. Dazu sollten schulspezifische Befragungsergebnisse an die einzelnen Schulen zurückgemeldet werden, und zwar unter Bezugnahme auf den hessischen Durchschnitt, um die Stärken und den Entwicklungsbedarf einzelner Schulteams gezielt identifizieren und bei der Weiterentwicklung berücksichtigen zu können. Im Jahre 2005 wurde die Projektgruppe SINUS-Quest für die Konzipierung und die Durchführung des Evaluationsprojektes gegründet, und zwar als Kooperationsprojekt zwischen der SINUS-Projektleitung, dem Institut für Qualitätsentwicklung (IQ) in Wiesbaden, vertreten durch die Arbeitseinheit für „Empirische Fundierung der Schulentwicklung und Qualitätssicherung der Evaluation“ und der mathematikdidaktischen Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Rolf Biehler an der Universität Kassel. An der Vorbefragung haben ca. 2000 hessische Lehrerinnen und Lehrer teilgenommen, an der Nachbefragung ca. 1200. Ihnen allen sei an dieser Stelle für die aktive Mitarbeit herzlich gedankt. Wir bedanken uns besonders herzlich bei den Set-Koordinatoren und Koordinatorinnen und den SINUS-Schulprojektleitungen, ohne die der sehr gute Rücklauf unserer Fragebögen nicht zustande gekommen wäre. Ein herzlicher Dank geht auch an das Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften (IPN) in Kiel, das als SINUS-Projektträger SINUS-Quest finanziell gefördert hat. Kassel, im September 2009 Rolf Biehler, Pascal Fischer, Christoph Maitzen, Carmen Maxara, Tanja Nieder

Enfoque interdisciplinario de la formación de ingenieros en mecatrónica : estrategias para su desarrollo en la UPIITA : tesis doctoral.

Diseñar e implementar estrategias de actuación docente de naturaleza interdisciplinaria en la formación superior, que se orienten al desarrollo de un modelo alternativo a la formación enciclopédica universitaria, y evaluar sus resultados. Poder demostrar el potencial formativo desarrollado a través de procesos de enseñanza que tengan la interdisciplinariedad como principio de actuación. La investigación se lleva a cabo en la Unidad Profesional Interdisciplinaria en Ingeniería y Tecnologías Avanzadas (UPIITA) del Instituto Politécnico Nacional (IPN, México D.F.). En una primera parte, se propone el análisis y la reflexión teórica que permite situar en el contexto tanto histórico como socio-institucional y científico-académico el problema de la formación y el papel que desempeña el currículo formativo con relación a los objetivos que se pretenden lograr. Aquí la reflexión se apoya en la interdisciplinariedad explicativo-reflexiva del problema objeto de estudio, no faltando las referencias al contexto socio-político-cultural del país y de la propia institución de referencia, para adentrarse en una reflexión acerca de la disciplinariedad y sus valores y contravalores. En la segunda parte se desarrolla una intervención con carácter experimental en la que se pretende demostrar el valor formativo de la intervención interdisciplinaria articulando todo un proceso plagado de procedimientos y estrategias orientadas a garantizar su éxito. Este carácter experimental se combina con una metodología eminentemente etnográfico-participativa. Las conclusiones son las siguientes: 1) En México, como en el resto de Latinoamérica, son las instituciones educación superior públicas las que tienen el cometido de formar la alta inteligencia para la ciencia y la tecnología, ya que son las depositarias y desarrolladoras de la mayor parte de la actividad científica y concentran la mayor cantidad de investigadores de sus países. En estas instituciones de educación superior, como es el Instituto Politécnico Nacional, que representa el liderazgo de la formación tecnológica en México, existe una urgencia impostergable de revisar las prácticas educativas tradicionales que aún predominan, a partir de la construcción de nuevas propuestas educativas que respondan mejor a las necesidades de los estudiantes y la sociedad de este nuevo siglo. 2) La rígida compartimentación que domina la práctica académica dentro de la UPIITA acentúa la fragmentación del conocimiento, que se distribuye en pequeñas comunidades de académicos tendentes a la superespecialización y la autosuficiencia. 3) La fragmentación de las disciplinas se refleja en la fragmentación de los individuos y de su pensamiento. 4) Es necesario adecuar el discurso del cambio a la práctica cotidiana. En este sentido, el cambio del currículum debe ser la base de proyección de una mejor institución educativa. 5) La formación interdisciplinar hace necesario completar la función básica de la docencia con la de la investigación. 6) El aprendizaje basado en proyectos proporciona una gran motivación en los estudiantes y hace sus actividades más significativas. 7) El trabajo colaborativo bien organizado potencia el surgimiento de redes distribuidas de conocimiento entre los estudiantes. 8) Los resultados académicos obtenidos entre el grupo piloto interdisciplinario y el grupo de control son muy favorables hacia un enfoque interdisciplinario. 9) La interdisciplinariedad, en tanto que se nutre de cruces entre disciplinas, tiende naturalmente a la complejidad. La educación es un fenómeno emergente que hoy en día reclama asumir su condición compleja, esto supone un cambio paradigmático y cultural que requiere de una estrategia gradual y planificada. 10) El enfoque interdisciplinar se presenta como un poderoso instrumento que permite la construcción de ambientes de creación de conocimientos. Los resultados de esta investigación nos ponen ante el compromiso científico-académico de seguir profundizando en la reflexión teórica que construye la estructura del conocimiento en su epistemología disciplinaria entre la investigación y la formación, asimismo plantea el reto de la innovación educativa, proponiendo alternativas a la ineficacia del memorismo y la 'disciplinariedad' como estrategia didáctico-pedagógica.

Las NTE en la investigación documental : una innovación en el aula.

El objetivo del presente trabajo es resaltar la influencia de las nuevas tecnologías de la educación en la investigación educativa y la importancia de ambas en la innovación didáctica en el aula, en el caso particular de la carrera de ingeniería en computación de la ESIME- Cu del IPN en México, en donde se ha tenido la experiencia de implementar la investigación documental como parte importante de la investigación y de la práctica docente y como estrategia para que el alumno aprenda significativamente e investigue, centrar el aprendizaje en el alumno.

Concepción y estructuras diferentes del doctorado para formar investigadores

El Programa de Doctorado en Ciencias, con especialidad en ciencias administrativas, de la Escuela Superior de Comercio y Administración del Instituto Politécnico Nacional (IPN) hasta 1995 era de tipo escolarizado, por asignaturas. El tiempo promedio que consumían los alumnos para concluir el  programa y graduarse era de 11 años. En ese año, el IPN autorizó, de manera oficial, establecer el programa reestructurado, nuevo para nuestro ambiente en esa época. Los objetivos principales del programa fueron: a) formar investigadores, b) incrementar la eficiencia terminal. Los supuestos, hipótesis y estrategias principales que sustentaban la propuesta fueron:   - El grado de Doctor en Ciencias es el nivel más elevado de educación formal que existe en el sistema de educación nacional y del mundo.   - Los aspirantes que ingresan al programa ya son autodidactas, al menos, saben estudiar por cuenta propia, ostentan un grado de maestría, por lo tanto, pueden adquirir por sí mismos todos los conocimientos, los que les falten o necesiten para culminar su formación.   - Los investigadores se forman haciendo investigación, no asistiendo al aula a escuchar profesores doctos que les trasmiten sus conocimientos y experiencias.   - La práctica hace al investigador, no los ejercicios y prácticas escolares diseñadas por la experiencia de diversos profesores, que simulan en aula escenarios de la realidad a investigar.   - El desarrollo de competencias y aptitudes del Doctor en ciencias.   - La calidad se logra con la interdisciplinaridad e interinstitucionalidad nacional.   Los resultados principales han sido: a) graduar investigadores con grado de Doctor en Ciencias en un tiempo promedio de 4 años; b) el incremento de eficiencia terminal ha sido del 275%, de julio de 1995 a agosto de 2003 se han graduado 46 doctores. Esta autoevaluación del programa de doctorado proporciona evidencias de la contribución a la generación de un nuevo paradigma de concepción y estructura educativa en los programas de posgrado.

Caracterización de las concentraciones en aire de bioaerosoles cultivables y contables en sistemas de ventilación mecánica de edificaciones administrativas en la ciudad de Bogotá en el periodo 2012 2013

Un problema de salud ambiental relevante es la contaminación del aire generado por diferentes factores, uno de ellos es la carga microbiana. El estudio evidencia la presencia de estos contaminantes del aire como son los bioaerosoles cultivables y contables en las áreas de los edificios administrativos estudiados la cual podría afectar la calidad del aire interior. Se realizó un estudio observacional de corte transversal que permitió conocer y establecer las características de la carga microbiana presente relacionada con bioaerosoles cultivables y contables en los sistemas de ventilación mecánica en tres edificios administrativos de la ciudad de Bogotá en el periodo 2012 a 2013 y, la asociación o no entre variables de interés. Los bioaerosoles cultivables y contables encontrados con mayores porcentajes en las muestras tomadas fueron comunes a los tres edificios así: Aspergillus sp. se encontró en el 77,2% (61) de las muestras para el edifico uno, mientras que para el dos fue de 91% (30) de las muestras y para el edificio tres 100% (19) de las muestras tomadas; seguido por el género Penicillium sp. del cual se encontró 60,8% (48) de las muestras para el edificio uno, para el edificio dos 87,9% (29) de las muestras y para el edificio tres 94,7% (18) de las muestras. Otro género encontrado en porcentajes altos en los tres edificios fue el Cladosporium sp. , en el edificio uno 41,8% (33) de las muestras, mientras que para el edificio dos correspondió al 100% (33) de las muestra y finalmente para el edificio tres 84,2% (16) de las muestras analizadas. Los hallazgos se correlacionan con lo reportado por la literatura.