Diseño de filtros de onda acústica basados en estructuras "half lattice"

En los últimos tiempos la telefonía móvil ha experimentado una reducción de los terminales gracias a la miniaturización de los filtros a frecuencias de microondas. Los filtros pasa banda más utilizados son los basados en la tecnología SAW, sin embargo son incompatibles con tecnologías de silicio y su comportamiento se degrada a frecuencias superiores de 3 GHz, por ello los estudios actuales se centran en la tecnología BAW. Las dos arquitecturas convencionales de filtros basados en resonadores BAW unidos eléctricamente son el ladder y lattice. Sin embargo, en este proyecto se estudiará la topología half lattice, la cual presenta un mejor comportamiento y unas dimensiones más reducidas. Para ello se obtendrán las ecuaciones de diseño del filtro, y con ellas se realizará la implementación a partir de la frecuencia central y el ancho de banda relativo.

Diseño de filtros transversales mediante el híbrido de 90º

Los filtros de microondas son uno de los elementos clave en el diseño de la mayoría de sistemas de RF que soportan servicios de telecomunicaciones modernos. Algunas de las aplicaciones actuales son, por ejemplo, los nuevos sistemas radar de banda ultra ancha (UWB – Ultra Wide Band) y sistemas de transmisión de servicios multimedia, donde se requieren dimensiones pequeñas del circuito, bajas pérdidas de inserción y una alta selectividad. Una de las tendencias que ha surgido como alternativa a las teorías clásicas de diseño de filtros, es el diseño de filtros basados en técnicas de señales interferentes, conocidos como filtros transversales. En esta memoria es muestra como diseñar un filtro transversal mediante el Híbrido de 90º y mediante el Híbrido de 90º con líneas acopladas, planteando 3 posibles soluciones de la ubicación de las líneas acopladas.

Disseny i implementació d'una etapa d'acondicionament per a mesures de conductivitat realitzades amb un microscopi de forces atòmiques

En aquest treball, s’ha dissenyat un mòdul d’acondicionament a fi de millorar les mesures de conductivitat realitzades amb un AFM (Microscopi de Forces Atòmiques). L’equip actual disposa d’un preamplificador de baix soroll amb un guany de 10 10V/A. Donat que els corrents que es pretenen mesurar són extremadament petits (~pA), s’ha dissenyat un filtre per eliminar diferents fonts de soroll, com ara el soroll que introdueix la xarxa elèctrica a 50Hz. Es pretén reduir aquesta component freqüencial un factor mínim de 10 (20dB). També s’ha afegit un filtre passa baixos per eliminar els soroll que es troba fora de l’amplada de banda del preamplificador. S’ha introduït una etapa d’amplificació de guany variable: 1, 10 i 100 per augmentar la flexibilitat de l’equip i finalment també s’ha dissenyat una etapa per eliminar la tensió d’offset d’aquest amplificador. L’abast del treball anirà des del disseny fins la implementació final sobre una placa PCB.

Desequilibri 234Th/238U per a l'estudi del cicle de partícules al Mediterrani nord-occidental

El desequilibri 238U/234Th s’utilitza per traçar el cicle de les partícules a la part més superficial dels oceans. Això és possible degut a les diferències entre els seus períodes de semidesintegració (T1/2 (234Th)=24,1 d; T1/2 (238U)=4,5 10 9 anys) i a les seves característiques biogeoquímiques: el Th presenta una gran afinitat per les partícules mentre que l’U és conservatiu en aigua de mar. En absència de partícules s’esperaria tenir equilibri secular entre ambdós radionúclids, però com que l’oceà no està lliure de partícules, el 234Th és exportat des de les capes més superficials produint-se un dèficit respecte el seu pare, l’238U. El període de semidesintegració del 234Th és molt adequat per traçar processos d’escales temporals de dies a setmanes, del mateix ordre que el desenvolupament de la floració del fitoplàncton i a la posterior exportació de partícules. En aquest treball es presenten dades obtingudes durant dues campanyes oceanogràfiques realitzades en el marc del Projecte FAMOSO (2009) en el Mediterrani nordoccidental, abans i després de la floració de fitoplàncton de primavera a la zona. Una de les peculiaritats d’aquesta regió és el procés de convecció profunda d’hivern, el qual suposa un important mecanisme de fertilització. A partir dels fluxos de 234Th obtinguts a la columna d’aigua es poden establir les pautes temporals que ha seguit el fitoplàncton en les setmanes prèvies al mostreig. Aquesta informació es compara amb els fluxos obtinguts utilitzant trampes de sediment a la deriva instal·lades durant ambdues campanyes.

Sedimentology, geochemistry and mineralogy of the Paleocene-Eocene thermal maximum (PETM) : sediment records from Egypt, India and Spain

A gradual increase in Earth's surface temperatures marking the transition from the late Paleocene to early Eocene (55.8±0.2Ma), represents an extraordinary warming event known as Paleocene-Eocene Thermal Maximum (PETM). Both marine and continental sedimentary records during this period reveal evidences for the massive injection of isotopically light carbon. The carbon dioxide injection from multiple potential sources may have triggered the global warming. The importance of the PETM studies is due to the fact that the PETM bears some striking resemblances to the human-caused climate change unfolding today. Most notably, the culprit behind it was a massive injection of heat-trapping greenhouse gases into the atmosphere and oceans, comparable in volume to what our persistent burning of fossil fuels could deliver in coming centuries. The exact knowledge of what went on during the PETM could help us to foresee the future climate change. The response of the oceanic and continental environments to the PETM is different. Many factors might control the response of the environments to the PETM such as paleogeography, paleotopography, paleoenvironment, and paleodepth. To better understand the mechanisms triggering PETM events, two different environments were studied: 1) shallow marine to inner shelf environment (Wadi Nukhul, Sinai; and the Dababiya GSSP, Luxor, Egypt), and 2) terrestrial environments (northwestern India lignite mines) representing wetland, and fluvial environments (Esplugafreda, Spain) both highlighting the climatic changes observed in continental conditions. In the marine realm, the PETM is characterized by negative ö13Ccar and ô13Corg excursions and shifts in Ô15N to ~0%o values above the P/E boundary and persisting along the interval suggesting a bloom and high production of atmospheric N2-fixers. Decrease in carbonate contents could be due to dissolution and/or dilution by increasing detrital input. High Ti, K and Zr and decreased Si contents at the P/E boundary indicate high weathering index (CIA), which coincides with significant kaolinite input and suggests intense chemical weathering under humid conditions at the beginning of the PETM. Two anoxic intervals are observed along the PETM. The lower one may be linked to methane released from the continental shelf with no change in the redox proxies, where the upper anoxic to euxinic conditions are revealed by increasing U, Mo, V, Fe and the presence of small size pyrite framboids (2-5fim). Productivity sensitive elements (Cu, Ni, and Cd) show their maximum concentrated within the upper anoxic interval suggesting high productivity in surface water. The obtained data highlight that intense weathering and subsequent nutrient inputs are crucial parameters in the chain of the PETM events, triggering productivity during the recovery phase. In the terrestrial environments, the establishment of wetland conditions and consequence continental climatic shift towards more humid conditions led to migration of modern mammals northward following the extension of the tropical belts. Relative ages of this mammal event based on bio-chemo- and paleomagnetic stratigraphy support a migration path originating from Asia into Europe and North America, followed by later migration from Asia into India and suggests a barrier to migration that is likely linked to the timing of the India-Asia collision. In contrast, at Esplugafereda, northeastern Spain, the terrestrial environment reacted differently. Two significant S13C shifts with the lower one linked to the PETM and the upper corresponding to the Early Eocene Thermal Maximum (ETM2); 180/160 paleothermometry performed on two different soil carbonate nodule reveal a temperature increase of around 8°C during the PETM. The prominent increase in kaolinite content within the PETM is linked to increased runoff and/or weathering of adjacent and coeval soils. These results demonstrate that the PETM coincides globally with extreme climatic fluctuations and that terrestrial environments are very likely to record such climatic changes. - La transition Paléocène-Eocène (55,8±0,2 Ma) est marquée par un réchauffement extraordinaire communément appelé « Paleocene-Eocene Thermal Maximum » (PETM). Les données géochimiques caractérisant les sédiments marins et continentaux de cette période indiquent que ce réchauffement a été déclenché par une augmentation massive de CO2 lié à la déstabilisation des hydrates de méthane stockés le long des marges océaniques. L'étude des événements PETM constitue donc un bon analogue avec le réchauffement actuel. Le volume de CO2 émis durant le PETM est comparable avec le CO2 lié à l'activité actuelle humaine. La compréhension des causes du réchauffement du PETM peut être cruciale pour prévoir et évaluer les conséquences du réchauffement anthropogénique, en particulier les répercussions d'un tel réchauffement sur les domaines continentaux et océaniques. De nombreux facteurs entrent en ligne de compte dans le cas du PETM, tels que la paléogéographie, la paléotopographie et les paléoenvironnement. Pour mieux comprendre les réponses environnementales aux événements du PETM, 2 types d'environnements ont été choisis : (1) le domaine marin ouvert mais relativement peu profond (Wadi Nukhul. Sinai, Dababiya, Luxor, Egypte), (2) le milieu continental marécageux humide (mines de lignite, Inde) et fluviatile, semi-aride (Esplugafreda, Pyrénées espagnoles). Dans le domaine marin, le PETM est caractérisé par des excursions négatives du ô13Ccar et ô13Corg et un shift persistant des valeurs de 815N à ~ 0 %o indiquant une forte activité des organismes (bactéries) fixant l'azote. La diminution des carbonates observée durant le PETM peut-être due à des phénomènes de dissolution ou une augmentation des apports terrigènes. Des taux élevés en Ti, K et Zr et une diminution des montants de Si, reflétés par des valeurs des indices d'altération (CIA) qui coïncident avec une augmentation significative des apports de kaolinite impliquent une altération chimique accrue, du fait de conditions plus humides au début du PETM. Deux événements anoxiques globaux ont été mis en évidence durant le PETM. Le premier, situé dans la partie inférieur du PETM, serait lié à la libération des hydrates de méthane stockés le long des talus continentaux et ne correspond pas à des variations significatives des éléments sensibles aux changements de conditions redox. Le second est caractérisé par une augmentation des éléments U, Mo, V et Fe et la présence de petit framboids de pyrite dont la taille varie entre 2 et 5pm. Le second épisode anoxique est caractérisé par une forte augmentation des éléments sensibles aux changements de la productivité (Cu, Ni et Co), indiquant une augmentation de la productivité dans les eaux de surface. Les données obtenues mettent en évidence le rôle crucial joué par l'altération et les apports en nutriments qui en découlent. Ces paramètres sont cruciaux pour la succession des événements qui ont conduit au PETM, et plus particulièrement l'augmentation de la productivité dans la phase de récupération. Durant le PETM, le milieu continental est caractérisé par l'établissement de conditions humides qui ont facilité voir provoqué la migration des mammifères modernes qui ont suivi le déplacement de ces ceintures climatiques. L'âge de cette migration est basé sur des arguments chimiostratigraphiques (isotopes stables), biostratigraphiques et paléomagnétiques. Les données bibliographiques ainsi que celles que nous avons récoltées en Inde, montrent que les mammifères modernes ont d'abord migré depuis l'Asie vers l'Europe, puis dans le continent Nord américain. Ces derniers ne sont arrivés en Inde que plus tardivement, suggérant que le temps de leur migration est lié à la collision Inde-Asie. Dans le Nord-Est de l'Espagne (Esplugafreda), la réponse du milieu continental aux événements PETM est assez différente. Comme en Inde, deux excursions signicatives en ô13C ont été observées. La première correspond au PETM et la seconde est corrélée avec l'optimum thermique de l'Eocène précoce (ETM2). Les isotopes stables de l'oxygène mesurés 2 différents types de nodules calcaires provenant de paléosols suggère une augmentation de 10°C pendant le PETM. Une augmentation simultanée des taux de kaolinite indique une intensification de l'altération chimique et/ou de l'érosion de sols adjacents. Ces résultats démontrent que le PETM coïncide globalement avec des variations climatiques extrêmes qui sont très aisément reconnaissables dans les dépôts continentaux.

Implementació d'un Laboratori Virtual d'Equips Electrònics per múltiples aplicacions específiqies com a reforç docent en l'àrea de l'electrònica VERiLAB (Virtual ElectRonic LABoratory)

S’ha dissenyat un Laboratori Virtual d’Equips Electrònics per múltiples aplicacions específiques com a reforç docent en l’àrea de l’electrònica VERiLAB (Virtual ElectRonic LABoratory) i, a més, s’han dissenyat un conjunt de 9 pràctiques guiades per treure el màxim rendiment al laboratori virtual. El laboratori Virtual és una potent eina de treball per aplicacions docents com a programari d’iniciació a la utilització d’equips electrònics bàsics que podem trobar a qualsevol laboratori d’electrònica. Aquesta eina permet augmentar el nombre d’hores de treball pràctic fora del laboratori. La primera versió d’aquest programari es va dissenyar a l’any 2004 a la Universitat de Barcelona amb el software LabVIEW_7, el qual permet obtenir un fitxer executable amb el qual els alumnes poden treballar fora del laboratori. D’aquesta forma els alumnes únicament necessiten un ordinador per a poder fer les pràctiques. La primera versió del laboratori disposava d’un generador de funcions, un oscil·loscopi i un analitzador d’espectres com a equips electrònics, i a més a més incorporava un mòdul de filtres i un motor DC per treballar amb els equips. La versió 2 del Laboratori Virtual es va desenvolupar amb aquest projecte MQD i es va introduir una font d’alimentació, un multímetre de sobre taula i un portàtil com a equips electrònics. Es van crear també diferents mòduls de sistemes electrònics: filtres analògics, configuracions bàsiques basades en l’amplificador operacional, l’amplificador operacional no ideal i un circuit de rectificació d’ona completa. Aquests mòduls han premés ampliar el camp d’aplicació del Laboratori Virtual a diferents assignatures de l’àrea de l’electrònica.

Chagas Disease Vector Control in Tupiza, Southern Bolivia

Heavy domestic and peridomestic infestations of Triatoma infestans were controlled in two villages in southern Bolivia by the application of deltamethrin SC25 (2.5% suspension concentrate) at a target dose of 25 mg a.i./m². Actual applied dose was monitored by HPLC analysis of filter papers placed at various heights on the house walls, and was shown to range from 0 to 59.6 about a mean of 28.5 mg a.i./m². Wall bioassays showed high mortality of T. infestans during the first month after the application of deltamethrin. Mortality declined to zero as summer temperatures increased, but reappeared with the onset of the following winter. In contrast, knockdown was apparent throughout the trial, showing no discernible temperature dependence. House infestation rates, measured by manual sampling and use of paper sheets to collect bug faeces, declined from 79% at the beginning of the trial to zero at the 6 month evaluation. All but one of the houses were still free of T. infestans at the final evaluation 12 months after spraying, although a small number of bugs were found at this time in 5 of 355 peridomestic dependencies. Comparative cost studies endorse the recommendation of large-scale application of deltamethrin, or pyrethroid of similar cost-effectiveness, as a means to eliminate domestic T. infestans populations in order to interrupt transmission of Chagas disease

Detection of Rotavirus in Sewage and Creek Water: Efficiency of the Concentration Method

Simian rotavirus SA-11, experimentally seeded, was recovered from raw domestic sewage by a two-step concentration procedure, using filtration through a positively charged microporous filter (Zeta Plus 60 S) followed by ultracentrifugation, effecting an 8,000-fold concentration. By this method, a mean recovery of 81% ± 7.5 of the SA-11 virus, was achieved

Desarrollo de un sistema integrado de navegación inercial: interfície IMU + FPGA

Els sistemes automatitzats que requereixen d’un control d’estabilitat o moviment es poden trobar cada cop en més àmbits. Aplicacions UAV o de posicionament global són les més comunes per aquest tipus de sistemes, degut a que necessiten d’un control de moviment molt precís. Per a dur a terme aquest procés s’utilitzen unitats de mesura inercial, que mitjançant acceleròmetres i giroscopis degudament posicionats, a més a més d’una correcció del possible error que puguin introduir aquests últims, proporcionen una acceleració i una velocitat angular de les quals es pot extreure el camí efectuat per aquestes unitats. La IMU, combinada amb un GPS i mitjançant un filtre de Kalman, proporcionen una major exactitud , a més d’un punt de partida (proporcionat per el GPS), un recorregut representable en un mapa y, en el cas de perdre la senyal GPS, poder seguir adquirint dades de la IMU. Aquestes dades poden ser recollides i processades per una FPGA, que a la vegada podem sincronitzar amb una PDA per a que l’usuari pugui veure representat el moviment del sistema. Aquest treball es centra en el funcionament de la IMU i l’adquisició de dades amb la FPGA. També introdueix el filtre de Kalman per a la correcció de l’error dels sensors.

Singling out individual inventors from patent data

An increasing number of studies have sprung up in recent years seeking to identify individual inventors from patent data. Different heuristics have been suggested to use their names and other information disclosed in patent documents in order to find out “who is who” in patents. This paper contributes to this literature by setting forth a methodology to identify them using patents applied to the European Patent Office (EPO hereafter). As in the large part of this literature, we basically follow a three-steps procedure: (1) the parsing stage, aimed at reducing the noise in the inventor’s name and other fields of the patent; (2) the matching stage, where name matching algorithms are used to group possible similar names; (3) the filtering stage, where additional information and different scoring schemes are used to filter out these potential same inventors. The paper includes some figures resulting of applying the algorithms to the set of European inventors applying to the EPO for a large period of time.

Climate-based empirical models show biased predictions of butterfly communities along environmental gradients

A better understanding of the factors that mould ecological community structure is required to accurately predict community composition and to anticipate threats to ecosystems due to global changes. We tested how well stacked climate-based species distribution models (S-SDMs) could predict butterfly communities in a mountain region. It has been suggested that climate is the main force driving butterfly distribution and community structure in mountain environments, and that, as a consequence, climate-based S-SDMs should yield unbiased predictions. In contrast to this expectation, at lower altitudes, climate-based S-SDMs overpredicted butterfly species richness at sites with low plant species richness and underpredicted species richness at sites with high plant species richness. According to two indices of composition accuracy, the Sorensen index and a matching coefficient considering both absences and presences, S-SDMs were more accurate in plant-rich grasslands. Butterflies display strong and often specialised trophic interactions with plants. At lower altitudes, where land use is more intense, considering climate alone without accounting for land use influences on grassland plant richness leads to erroneous predictions of butterfly presences and absences. In contrast, at higher altitudes, where climate is the main force filtering communities, there were fewer differences between observed and predicted butterfly richness. At high altitudes, even if stochastic processes decrease the accuracy of predictions of presence, climate-based S-SDMs are able to better filter out butterfly species that are unable to cope with severe climatic conditions, providing more accurate predictions of absences. Our results suggest that predictions should account for plants in disturbed habitats at lower altitudes but that stochastic processes and heterogeneity at high altitudes may limit prediction success of climate-based S-SDMs.

MEVA-Ambiental: MEtodologia per a la Valoració de l'Aprenentatge. Centrada en l'educació ambiental

Aquest projecte abasta el disseny i el desenvolupament d’un model prototípic de Metodologia per a la Valoració de l’Aprenentatge Ambiental, a la qual anomenem “MEVA-Ambiental”. Per a fer possible aquesta fita ens hem basat en fonaments ontològics i constructivistes per representar i analitzar el coneixement a fi de poder quantificar l’Increment de Coneixement (IC). Per nosaltres l’IC esdevé un indicador socio-educatiu que ens servirà per a determinar l’efectivitat dels tallers d’educació ambiental en percentatge. En procedir d’aquesta manera, les qualificacions resultats poden es poden prendre com punt de partida per a desenvolupar estudis en el temps i comprendre com “s’ancora” el nou coneixement a l’estructura cognitiva dels aprenents. Més enllà del plantejament teòric de mètode, també proveïm la solució tècnica que mostra com n’és de funcional i d’aplicable la part empírica metodològica. A aquesta solució que hem anomenat “MEVA-Tool”, és una eina virtual que automatitza la recollida i tractament de dades amb una estructura dinàmica basada en “qüestionaris web” que han d’emplenar els estudiants, una “base de dades” que acumula la informació i en permet un filtratge selectiu, i més “Llibre Excel” que en fa el tractament informatiu, la representació gràfica dels resultats, l’anàlisi i conclusions.

Polarity of endogenous and exogenous glycosyl-phosphatidylinositol-anchored membrane proteins in Madin-Darby canine kidney cells.

Madin-Darby canine kidney cells (MDCK) were transfected with a cDNA encoding the glycosyl-phosphatidylinositol (GPI)-anchored protein mouse Thy-1 in order to study the steady-state surface distribution of exogenous and endogenous GPI-linked proteins. Immunofluorescence of transfected cells grown on collagen-coated coverslips showed that expression of Thy-1 was variable throughout the epithelium, with some cells expressing large amounts of Thy-1 adjacent to very faintly staining cells. Selective surface iodination of cells grown on collagen-coated or uncoated transwell filters followed by immunoprecipitation of Thy-1 demonstrated that all the Thy-1 was present exclusively in the apical plasma membrane. Although cells grown on uncoated filters had much smaller amounts of Thy-1, it was consistently localized on the apical surfaces. Immunofluorescent localization of Thy-1 on 1 micron frozen sections of filter-grown cells demonstrated that all the Thy-1 was on the apical surface and there was no detectable intracellular pool. Phosphatidylinositol-specific phospholipase C digestion of intact iodinated monolayers released Thy-1 only into the apical medium, indicating that Thy-1 was processed normally in transfected cells and was anchored by a GPI-tail. In agreement with previous findings, endogenous GPI-linked proteins were found only on the apical plasma membrane. These results suggest that there is a common mechanism for sorting and targeting of GPI-linked proteins in polarized epithelial cells.

A comparative study on IgG-ELISA, IgM-IFT and Kato-Katz methods for epidemiological purposes in a low endemic area for schistosomiasis

The high sensitivity and the possibility of automation of the enzyme-linked-immunosorbent-assay (ELISA) has indicated this technique as one of the most useful serological test for epidemiological studies. In the present study, an ELISA for detection of IgG antibodies against adult worm antigens (IgG-ELISA) was investigated for epidemiological purposes, in a rural area of the municipality of Itariri (São Paulo, Brazil). Blood on filter paper (1,180 samples) from about 650 schoolchildren were submitted to ELISA and the data compared to the results of the parasitological method of Kato-Katz and also to the IgM-IFT (immunofluorescence test for IgM antibodies to gut associated antigens). The prevalence rates respectively of 8.5%, 43.0%, and 56.2% by the Kato-Katz, IgG-ELISA, and IgM-IFT methods suggest the poor sensitivity of the parasitological method for detection of Schistosoma mansoni eggs in individuals with low worm burden, situation commonly observed in low endemic areas. These results can partially explain the poor degree of agreement between the IgG-ELISA and the Kato-Katz, as suggested by the Kappa index of 0.170. Otherwise, the Kappa index of 0.675 showed substantial agreement between the two serological tests. Some discrepancy of results between the two serological techniques must be better investigated.

Immunofluorescence test on Schistosoma mansoni worm paraffin sections (IgM-IFT) for the study of schistosomiasis transmission in Campinas, São Paulo, Brazil

The detection of IgM antibodies for Schistosoma mansoni using gut-associated antigens (IgM-IFT) was compared to the parasitological Kato-Katz method for study of the transmission of schistosomiasis in an urban area in Campinas. About 400 schoolchildren whose ages ranged from 6 to 18 years, were observed for a period of two years. Blood samples on filter paper and fecal samples were collected, at intervals of six months. Serological (IgM-IFT) prevalence rates of 1.2%, 4.3%, 3.6%, 2.9% and 3.4% were obtained in five surveys carried out. S. mansoni eggs were detected in only one child out of the 225 children (0.4%) who were submitted to the Kato-Katz method (three slides for each fecal sample) in the 1st survey. Sixty eight children who submitted five blood samples, one for each survey, were found IFT negative throughout the study. No child was found to be IFT positive in all five surveys, and only four children showed IFT positive results in at least four surveys. Seroconversion from IFT negative to positive was observed from the 1st to the 2nd survey in six chidren, from the 2nd to the 3rd survey in three children, from the 3rd to the 4th survey in four children, and from the 4th to the 5th survey in two cases. However, confirmation of S. mansoni infection using the fecal examination was not possible in any of the cases. Also, in most of them the IFT result oscillated from negative to positive and vice versa. Our data implied that recent transmission of schistosomiasis in the study area was not possible.