Synthesis and Characterization of Nanostructured Electro-active Materials

Thesis (Ph.D.)--University of Washington, 2016-08

Plan de marketing para el lanzamiento de solución salud de la empresa ABC en el cono norte

La salud es una necesidad básica y vital para el ser humano, que le permite desarrollar sus actividades en forma normal y con calidad de vida. El Estado peruano no cuenta con los recursos suficientes para satisfacer dicha necesidad de los pobladores. Es por este motivo que se presenta como fundamental la intervención de la actividad privada para colaborar con la prestación de servicios de salud de la población. Se sabe que hay necesidades reales de protección de la salud y que son muy pocos los peruanos que cuentan con seguros privados. Por otra parte, aquellos que no cuentan con afiliación a una entidad prestadora de salud (EPS) no siempre ven satisfechas sus necesidades de salud. Esta situación a lo largo de estos últimos años propició la creación de un nuevo servicio de atenciones domiciliarias que buscaba mejorar la atención médica del esquema tradicional. En la actualidad, las atenciones domiciliarias vienen siendo ofrecidas por diversas empresas que compiten en los segmentos A y B y en los programas corporativos. Red Médica considera que hay una gran oportunidad de ampliar este servicio al segmento C de la ciudad de Lima, ya que es mínimo el porcentaje de personas en este segmento que cuenta con un seguro médico privado o programa familiar de alguna clínica; y, a pesar de que la gran mayoría cuenta con los servicios de Essalud, muchas veces costeado por ellos mismos, estos no satisfacen plenamente sus necesidades, mostrándose interesados por la propuesta que Red Médica les presenta a través de Solución Salud. El presente plan de marketing se ha desarrollado para introducir los servicios de salud de Red Médica a domicilio en el segmento C, conjuntamente con el apoyo de los directivos de la propia empresa, lo que ayudó a absorber su experiencia en el negocio, así como la información histórica de procesos y estadísticas que, complementada con la investigación de mercado realizada y la experiencia de expertos en servicios de salud consultados, contribuyó en el diseño del servicio propuesto.

Nonlinear Optics and Carrier Dynamics in Nanostructured and Two-Dimensional Materials

Understanding and measuring the interaction of light with sub-wavelength structures and atomically thin materials is of critical importance for the development of next generation photonic devices.  One approach to achieve the desired optical properties in a material is to manipulate its mesoscopic structure or its composition in order to affect the properties of the light-matter interaction.  There has been tremendous recent interest in so called two-dimensional materials, consisting of only a single to a few layers of atoms arranged in a planar sheet.  These materials have demonstrated great promise as a platform for studying unique phenomena arising from the low-dimensionality of the material and for developing new types of devices based on these effects.  A thorough investigation of the optical and electronic properties of these new materials is essential to realizing their potential.  In this work we present studies that explore the nonlinear optical properties and carrier dynamics in nanoporous silicon waveguides, two-dimensional graphite (graphene), and atomically thin black phosphorus. We first present an investigation of the nonlinear response of nanoporous silicon optical waveguides using a novel pump-probe method. A two-frequency heterodyne technique is developed in order to measure the pump-induced transient change in phase and intensity in a single measurement. The experimental data reveal a characteristic material response time and temporally resolved intensity and phase behavior matching a physical model dominated by free-carrier effects that are significantly stronger and faster than those observed in traditional silicon-based waveguides.  These results shed light on the large optical nonlinearity observed in nanoporous silicon and demonstrate a new measurement technique for heterodyne pump-probe spectroscopy. Next we explore the optical properties of low-doped graphene in the terahertz spectral regime, where both intraband and interband effects play a significant role. Probing the graphene at intermediate photon energies enables the investigation of the nonlinear optical properties in the graphene as its electron system is heated by the intense pump pulse. By simultaneously measuring the reflected and transmitted terahertz light, a precise determination of the pump-induced change in absorption can be made. We observe that as the intensity of the terahertz radiation is increased, the optical properties of the graphene change from interband, semiconductor-like absorption, to a more metallic behavior with increased intraband processes. This transition reveals itself in our measurements as an increase in the terahertz transmission through the graphene at low fluence, followed by a decrease in transmission and the onset of a large, photo-induced reflection as fluence is increased.  A hybrid optical-thermodynamic model successfully describes our observations and predicts this transition will persist across mid- and far-infrared frequencies.  This study further demonstrates the important role that reflection plays since the absorption saturation intensity (an important figure of merit for graphene-based saturable absorbers) can be underestimated if only the transmitted light is considered. These findings are expected to contribute to the development of new optoelectronic devices designed to operate in the mid- and far-infrared frequency range.  Lastly we discuss recent work with black phosphorus, a two-dimensional material that has recently attracted interest due to its high mobility and direct, configurable band gap (300 meV to 2eV), depending on the number of atomic layers comprising the sample. In this work we examine the pump-induced change in optical transmission of mechanically exfoliated black phosphorus flakes using a two-color optical pump-probe measurement. The time-resolved data reveal a fast pump-induced transparency accompanied by a slower absorption that we attribute to Pauli blocking and free-carrier absorption, respectively. Polarization studies show that these effects are also highly anisotropic - underscoring the importance of crystal orientation in the design of optical devices based on this material. We conclude our discussion of black phosphorus with a study that employs this material as the active element in a photoconductive detector capable of gigahertz class detection at room temperature for mid-infrared frequencies.

Estudio de factibilidad para la ampliaci?n de los servicios de actividad f?sica en el centro de acondicionamiento f?sico Pilates Way de la ciudad de Cali

La empresa Pilates Way encuentra la necesidad de conocer por medio de este estudio de factibilidad enfocado a la ampliaci?n de los servicios de actividad f?sica, todas las posibilidades que tiene de ampliar su capacidad para atraer recursos y especialmente mercado a fin de reunir recursos para futuros proyectos, pues hasta el momento percibe que continua con la asistencia de los mismos clientes, con un aumento muy disminuido de los mismos y un flujo de los clientes que asisten al gimnasio muy pasivo, lo que le crea grandes preocupaciones a la empresa, ya que otras empresas cuentan con magnas plataformas de espacio y una muy amplia infraestructura, lo que le hace pensar en la necesidad de tomar decisiones r?pidas, apropiadas, acertadas y oportunas para continuar en un proceso de mejoramiento. Los resultados econ?micos que se proponen a?n no despegan, lo que crea la necesidad conocer su capacidad tecnol?gica, profesional en recursos humanos, financiera entre otros para tomar medidas urgentes que permita evitar que la empresa sea sacada del mercado ante la masiva competencia y la capacidad de las multinacionales para absorber el mercado, sobre todo cuando sus clientes desean seguir viniendo a la empresa.

Estudo da síntese e sinterização de pós compósitos do sistema Ta-Cu

Ta-Cu bulk composites combine high mechanical resistance of the Ta with high electrical and thermal conductivity of the Cu. These are important characteristics to electrical contacts, microwave absorber and heat skinks. However, the low wettability of Ta under Cu liquid and insolubility mutual these elements come hard sintering this composite. High-energy milling (HEM) produces composite powders with high homogeneity and refines the grain size. This work focus to study Ta-20wt%Cu composite powders prepared by mechanical mixture and HEM with two different conditions of milling in a planetary ball mill and then their sintering using hydrogen plasma furnace and a resistive vacuum furnace. After milling, the powders were pressed in a steel dye at a pressure of 200 MPa. The cylindrical samples pressed were sintered by resistive vacuum furnace at 10-4torr with a sintering temperature at 1100ºC / 60 minutes and with heat rate at 10ºC/min and were sintered by plasma furnace with sintering temperatures at 550, 660 and 800ºC without isotherm under hydrogen atmosphere with heat rate at 80ºC/min. The characterizations of the powders produced were analyzed by scanning electron microscopy (SEM), x-ray diffraction (XRD) and laser granulometry. After the sintering the samples were analyzed by SEM, XRD and density and mass loss tests. The results had shown that to high intense milling condition produced composite particles with shorter milling time and amorphization of both phases after 50 hours of milling. The composite particles can produce denser structure than mixed powders, if heated above the Cu melting point. After the Cu to arrive in the melting point, liquid copper leaves the composite particles and fills the pores

Thin films of Cu, In and Sb chalcogenides as photovoltaic absorbers

Many different photovoltaic technologies are being developed for large-scale solar energy conversion such as crystalline silicon solar cells, thin film solar cells based on a-Si:H, CIGS and CdTe. As the demand for photovoltaics rapidly increases, there is a pressing need for the identification of new visible light absorbing materials for thin-film solar cells. Nowadays there are a wide range of earth-abundant absorber materials that have been studied around the world by different research groups. The current thin film photovoltaic market is dominated by technologies based on the use of CdTe and CIGS, these solar cells have been made with laboratory efficiencies up to 19.6% and 20.8% respectively. However, the scarcity and high cost of In, Ga and Te can limit in the long-term the production in large scale of photovoltaic devices. On the other hand, quaternary CZTSSe which contain abundant and inexpensive elements like Cu, Zn, Sn, S and Se has been a potential candidate for PV technology having solar cell efficiency up to 12.6%, however, there are still some challenges that must be accomplished for this material. Therefore, it is evident the need to find the alternative inexpensive and earth abundant materials for thin film solar cells. One of these alternatives is copper antimony sulfide(CuSbS2) which contains abundant and non-toxic elements which has a direct optical band gap of 1.5 eV, the optimum value for an absorber material in solar cells, suggesting this material as one among the new photovoltaic materials. This thesis work focuses on the preparation and characterization of In6Se7, CuSbS2 and CuSb(S1-xSex)2 thin films for their application as absorber material in photovoltaic structures using two stage process by the combination of chemical bath deposition and thermal evaporation.

Estudio de factibilidad para la creación de un programa de doctorado en Administración de Empresas impartido por la Facultad de Ciencias Económicas de la Universidad de El Salvador.

En el Capítulo I brevemente se expone en el marco teórico la historia mundial de las universidades donde incluye los antecedentes de las universidades más antiguas de ciertas regiones y determinadas lenguas, así como ranking de algunas de ellas. Además contiene el desarrollo de las primeras universidades en Latinoamérica y Centroamérica, como son la Universidad Autónoma de Santo Domingo de República Dominicana y la Universidad San Carlos de Guatemala respectivamente, abarcando el impacto que ha tenido el Movimiento Reforma Universitaria a través de la historia en la educación superior naturalmente. Antecedentes de la Universidad de El Salvador desde su fundación hasta su actualidad, su compromiso histórico con la sociedad salvadoreña especialmente con las capas explotadas por la argollas de poder con sus consecuencias, como su interés por la calidad académica y la investigación científica. Además el desarrollo que han tenido las universidades privadas en este país, comenzando por la creación de la primera en los sesenta hasta su proliferación en los años ochenta. A parte de reseñas históricas en forma muy sintetizada de la Facultad de Ciencias Económicas y de la Escuela de Administración de Empresas ambas de la Universidad de El Salvador, su origen y el papel que han jugado a través de los años en la vida de la nación. Explica el proceso de la Formulación y Evaluación de Proyectos brevemente, a partir de la definición de los objetivos del proyecto hasta la decisión sobre el mismo, incluyendo en ello una descripción de los distintos análisis a tomar en cuenta para esto, desde el análisis de Mercado hasta el Económico Social, además de la respectiva retroalimentación de la información del proyecto y la elaboración de las conclusiones y recomendaciones del mismo. También aparece el desarrollo del Enfoque Gerencial o Administrativo conocido como Contingencial o Situacional, basándose este en que cada situación posee sus propias particularidades y por lo tanto se debe atender conforme a su propia naturaleza, no aplicando los principios administrativos mecánicamente sino estudiando el contexto de la organización y su situación interna. Se presenta el Enfoque Pedagógico Interdisciplinario de Procesos de Enseñanzas o por Competencias, donde tiene que ver una constante evaluación de los métodos empleados para el proceso de enseñanza-aprendizaje, con el fin de procurar una mayor potencialización de la capacidad del estudiante para cuando ingrese al mercado laboral. El Enfoque Curricular por Competencias, involucra la creación de capacidades para la resolución de problemas en el campo laboral, enfocándose en el saber hacer dentro del contexto correspondiente, para ello deben incluirse nuevas tecnologías acordes a la rama académica del estudiante contribuyendo a un posible mejor desempeño en su vida como profesional, los educadores deben estar comprometidos con la sociedad a donde van a estar los profesionales que forman. Las generalidades sobre los doctorados incluye la evolución de los postgrados en El Salvador como su reglamentación. Y las generalidades sobre los Programas de Doctorado en Administración de Empresas recoge descripciones de cómo son estos en algunas universidades en Centroamérica, México, Sudamérica y Europa. El Capítulo II explica la metodología como las técnicas a utilizadas durante dicha investigación (estudio de mercado), la encuesta a través del cuestionario, ocupándose el SPSS para la tabulación de los datos obtenidos. Contiene la determinación de la muestra como los parámetros que se utilizaron para el diseño de esta como la muestra definitiva que en su totalidad fue de 1,220 encuestados por los cinco universos (estudiantes universitarios, docentes a tiempo completo de las universidades seleccionadas, miembros de las juntas directivas de colegios de profesionales afiliados a CAPES como de la ANEP y la ASI) mencionando las circunstancias que influyeron en una reducción de la misma en cada uno de los universos que se dio dicha situación. Tiene una breve Descripción de la Demanda de dicho Programa de Doctorado en Administración de Empresas. Una propuesta tanto de la cuota mensual y de la matricula anual a cobrar en base a la información recolectada en los cuestionarios. Además de las conclusiones obtenidas al realizar dicho estudio de mercado. Finalmente, el Capítulo III contiene el estudio técnico financiero donde se encuentra la elaboración de la propuesta para impartir el Programa de Doctorado en Administración de Empresas. Involucrando tanto en área legal tocando conceptos básicos que regulan la educación superior en El Salvador y la Universidad, como proyección de ingresos basada en razones pedagógicas y capacidad de absorber de la demanda proyectada por parte de la Alma Mater. Costos generados por los recursos humanos necesarios para su realización como materiales. Hay perfiles de los estudiantes a ingresar como del graduado, también una propuesta del Pensum de este, con la temática de cada módulo su objetivo, bibliografía, duración de las asignaturas y el ciclo. La estructura organizativa que debería encargarse de ejecutarlo, incluyendo perfiles para cada uno de los puestos propuestos para la Unidad Administrativa del Programa. Así como valores financieros que deben ser subsidiados por el Gobierno Central para el funcionamiento de este, su evaluación social, las conclusiones de la investigación y recomendaciones finales.

In vitro study of interaction between quinine and Garcinia kola

Purpose: To investigate the interaction between quinine and Garcinia kola using an in vitro adsorption study. Methods: In vitro interaction between quinine and G. kola was conducted at 37 ± 0.1 °C. Adsorption of quinine (2.5 - 40 μg/ml) to 2.5 % w/v G. kola suspension was studied. Thereafter, quinine desorption process was investigated. The amount of quinine adsorbed and desorbed was quantified using HPLC. A Freundlich isotherm was constructed to describe the resulting data and percentage of quinine desorbed was determined from the desorption data. Results: An adsorption isotherm of the data gave a Freundlich constant (K) of 52.66 μg/g, with a slope of 0.69 indicating a high capacity and affinity of G. kola to adsorb quinine at a concentration smaller than 2.41 μg/g of G. kola. However the adsorptive capacity of G. kola for quinine at 37 ± 0.1 °C appears to be a saturable process as observed from the isotherm. Quinine desorption from G. kola peaked at 1 hour (37.51 %) and decreased to a constant amount (about 35 %) over the remaining sampling time. Conclusion: Quinine is adsorbed on G. kola in vitro. This suggests that concurrent administration of quinine and G. kola should be avoided, to prevent potential drug interaction and decreased drug bioavailability.

Evaluación financiera del uso de gas licuado de petróleo (GLP) en empresas dedicadas al transporte de carga terrestre.

Las empresas de transporte de carga terrestre del país son parte de uno de los sectores productivos más importantes, que contribuyen en la economía y en el producto interno bruto (PIB), a través de las operaciones requeridas para su actividad. Así mismo, influye en los costos de los bienes que se movilizan desde su lugar de embarque hacia su destino, mediante el cobro de la tarifa del servicio de transporte y/o logística. El origen de esta investigación radica en la incidencia del alza de los precios de los combustibles en los costos operativos de las empresas dedicadas al transporte de carga terrestre nacional, y la decisión de estas; entre incrementar el importe de la prestación, afectando el nivel de competitividad que se tiene en el mercado o absorber las variaciones provocando la disminución del margen de ganancias. El objetivo de este trabajo es brindar información referente al uso del recurso energético alternativo llamado gas licuado de petróleo (GLP) para automotores, que disminuya significativamente los costos de operación del sector de transporte de carga terrestre en el país y contribuya de esta manera en la competitividad brindando precios rentables sin sacrificar sus utilidades. Además, dar a conocer la legislación, los aspectos técnicos de instalación, mantenimiento, el análisis del ahorro generado y el valor de la inversión. Con el propósito que los empresarios de dicho sector puedan tomar la decisión, de invertir en el proyecto del uso del recurso energético alternativo GLP. El desarrollo de la investigación se enfocó en las empresas dedicadas al transporte de carga terrestre ubicadas en el departamento de San Salvador, municipio de San Salvador. Formando un universo de 66 empresas y de las que se tomó una muestra de 32. La encuesta fue la herramienta de investigación utilizada para entrevistar a los empresarios y/o responsables del área contable financiera, por medio de preguntas relevantes para la comprobación de la problemática y la ampliación del estudio, las cuales se encuentran tabuladas y con su correspondiente análisis. Los resultados obtenidos permitieron elaborar un diagnóstico, el cual determina que las empresas han visto afectados sus costos de operación de una forma representativa, principalmente por el incremento de los precios de los combustibles, este dato lo reportan por medio del análisis financiero que de forma periódica llevan a cabo. También los empresarios poseen información significativa de algunas opciones para el ahorro en los carburantes, y además se evidencia la necesidad de un documento completo que les brinde el conocimiento de una alternativa para enfrentar la problemática mencionada. En conclusión, al ejecutar el estudio y al realizar el análisis financiero de los ahorros generados a partir de la instalación del sistema de conversión combustión Diesel – Gas Licuado de Petróleo (GLP) en los equipos de transporte de carga terrestre, se observa una disminución sustancial de los costos operativos de la empresa permitiendo mayores ganancias y una mejor competitividad del negocio. Por lo tanto, se recomienda sean tomados en cuenta los resultados de esta investigación por parte de los empresarios de dicho sector para que les sirva de apoyo en la evaluación y toma de mejores decisiones.

The photostability of wool doped with photocatalytic titanium dioxide nanoparticles

Photoyellowing of wool is a serious problem for the wool industry. This study assessed the role of photocatalytic nanocrystalline titanium dioxide (P-25) as a potential antagonist or catalyst in the photoyellowing of wool. Untreated, bleached and bleached and fluorescent-whitened wool slivers were processed into fine wool powders for the purpose of even and intimate mixing with the TiO2 nanoparticles in the solid state. Pure wool and wool/TiO2 mixtures were then compressed into solid discs for a photoyellowing study under simulated sunlight and under UVB and UVC radiations. Yellowness and photo-induced chemiluminescence (PICL) measurements showed that nanocrystalline TiO2 could effectively reduce the rate of photoyellowing by inhibiting free radical generation in doped wool, and that a higher concentration of TiO2 contributed to a lower rate of photooxidation and reduced photoyellowing. Hence nanocrystalline TiO2 acts primarily as a UV absorber on wool in dry conditions and not as a photocatalyst.

Reducing photoyellowing of wool using nano TiO2

Wool is the most important animal fiber used in textile industries, but its photostability is very low. Scientists have searched for new ways to increase the photostability of wool. As TiO2 nano particles have features suitable for new applications, the UV-blocking power of nano TiO2 may be used for protecting fabrics against UV rays. Treatment of wool with TiO 2 can be effective for controlling photodegradation. This study focused on protecting wool fabric against UV rays using nano TiO2. To this end, oxidized and raw wool were treated with citric acid as the cross-linking agent and different concentrations of nano TiO2. The whiteness and yellowness of wool fabric samples were reported. XRD patterns proved the existence of TiO2 nano-particles on the wool surface. Finally, the results revealed that nano TiO2 is a suitable UV absorber on wool fabric and its effect depends on concentration.

Protection of silica-coated ZnO nanoparticles on pre-dyed polyester fabrics against photofading

This work was designed to investigate the ability of silica-coated ZnO (ZnO&SiO2) nanoparticles (NPs) as ultraviolet (UV) absorbers for protecting pre-dyed polyester fabrics against photofading. Despite that ZnO NPs are excellent UV absorbers, their strong photocatalytic activity limits the application in UV protection. In this study, a silica layer was coated onto ZnO NPs to form a physical barrier between the ZnO and a polyester substrate, which allowed effective UV shielding while minimising the harmful effects of photocatalytic activity on the substrate. The structure and optical proprieties of ZnO&SiO2 NPs were observed. The bare ZnO and ZnO&SiO2 NPs were, respectively, applied to polyester fabrics coloured with three kinds of dyes by a dip coating method. The photofading level of treated fabrics after exposure under simulated sunlight was evaluated. The ZnO&SiO2 NPs exhibited excellent protection on pre-dyed polyester fabrics against photofading.

Energy conversion: a comparison of fix- and self-referenced wave energy converters

The paper presents an investigation of fix-referenced and self-referenced wave energy converters and a comparison of their corresponding wave energy conversion capacities from real seas. For conducting the comparisons, two popular wave energy converters, point absorber and oscillating water column, and their power conversion capacities in the fixed-referenced and self-referenced forms have been numerically studied and compared. In the numerical models, the deviceâ s power extractions from seas are maximized using the correspondingly optimized power take-offs in different sea states, thus their power conversion capacities can be calculated and compared. From the comparisons and analyses, it is shown that the energy conversion capacities of the self-referenced devices can be significantly increased if the motions of the device itself can be utilized for wave energy conversion; and the self-referenced devices can be possibly designed to be compliant in long waves, which could be a very beneficial factor for device survivability in the extreme wave conditions (normally long waves). In this regards, the self-referenced WECs (wave energy converters) may be better options in terms of wave energy conversion from the targeted waves in seas (frequently the most occurred), and in terms of the device survivability, especially in the extreme waves when compared to the fix-referenced counterparts.

Optimizing time delay feedback for active vibration control of a cantilever beam using a genetic algorithm

Active vibration control using time delay for a cantilever beam is developed in this paper. The equation of motion of the system is developed using the discrete standard formulation, and the discrete quadratic function is used to design the controller. The original contribution in this paper is using a genetic algorithm to determine the optimal time delay feedback for active vibration control of a cantilever beam. Simulations of the beam demonstrated that the genetic algorithm correctly identified the time delay which produced the quickest attenuation of unwanted vibrations for both mode one and mode two. In terms of frequency response, the optimal time delay for both modes reduced the resonant amplitude. In a mixed mode situation, the simulation demonstrated that an optimal time delay could be identified.

Resolución 034 del 08 de marzo de 2007: ¿Cuáles son los criterios que tiene en cuenta la Cámara de Comercio para llevar a cabo el cobro de impuesto de registro en los casos de una fusión por absorción de sociedades?

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