Microscòpia d'alta resolució aplicada a anàlisis traceològiques, tafonòmiques i zooarqueològiques

El projecte Microscòpia d'alta resolució aplicada a anàlisis traceològiques, tafonòmiques y zooarqueològiques ha permès donar continuïtat i ampliar la xarxa científica posada en marxa gràcies a dos projectes PBR anteriors entre l’IPHES i quatre centres anglesos: l’Institute of Archaeology del University College of London, el Dept of Prehistory and Europe del British Museum, el Dept of Palaeontology del Natural History Museum, i el Lithic Microwear Research Laboratory de la University of Bradford. El tema tractat ha estat l’avaluació de la resolució i de la possible complementarietat de diferents tècniques avançades de microscòpia per a l’anàlisi de les superfícies d’ossos i eines de pedra prehistòriques: microscòpia òptica, electrònica (SEM i ESEM), microscòpia làser confocal (LSCM) i el sistema Alicona 3D Infinite Imaging. Les diverses accions de mobilitat entre Catalunya i el Regne Unit realitzades han permès satisfactòriament posar en comú els procediments emprats pels diferents especialistes de cada centre. Les proves realitzades sobre materials de jaciments arqueològics clau tant britànics com de l’estat espanyol han permès avaluar els avantatges i limitacions que cada tècnica presentava segons la mostra estudiada (eines de pedra, ossos, dents...) i segons els requeriments específics de l’estudi plantejat. En termes generals, s’ha posat en evidència que les diferents tècniques explorades són força complementàries. És a dir, la gran capacitat d’augments i de resolució d’imatge dels microscopis electrònics es complementa amb unes meravelloses prestacions quant anàlisi de textures, de perfils i de reconstrucció 3D dels altres aparells. La principal conclusió que podem extreure, doncs, és que l’estudi d’aquest tipus d’objectes arqueològics requereix de l’ús combinat de diferents aparells de microscòpia. Tant els treballs realitzats com els contactes entre especialistes establerts al llarg del projecte s’han plasmat ja en treballs concrets, alguns d’ells ja publicats o en fase final de publicació.

Projecte desplegament d'una xarxa d'operador de fibra òptica al 22@ i a diverses ciutats del continent

En la primera fase s’interconnectarien a través d’un anell de fibra òptica tres hotels d’una mateixa cadena en l’àrea del 22@ de Barcelona. S’ofereixen els serveis de: intranet, telefonia IP amb interconnexió a la PSTN, videoconferència i internet. Utilitzem VLANs per gestionar la qualitat de servei i la seguretat. El nostre model teòric inclou estimacions de tràfic, comparativa de fabricants, valoració econòmica i diagrama de Gantt d’implantació. A més, ampliem la gamma de serveis amb una xarxa Wimax al 22@ en previsió de futur ús. I augmentem la disponibilitat del servei amb un enllaç ràdio dedicat de backup des d’un dels nodes cap a la torre de Collserola, en la banda dels 18GHz, amb antenes parabòliques. Hem fet càlculs d’atenuació. En la segona i successives fases s’amplia la xarxa de FO a nivell nacional i internacional per a treballar com a operador d’empreses, amb un acurat disseny i selecció dels aparells òptics.

La crisis en el sector del automóvil

La industria del automóvil es un sector vital para la economía mundial y dentro de la actividad industrial en general, ya que, a su vez, influye en otros sectores industriales: sectores de bienes de equipo, tecnologías de la información, plásticos, caucho, entre muchos otros. Por este y otros motivos que expondremos más adelante hemos decidido encaminar este trabajo hacia un análisis exhaustivo de ese sector, a partir de su evolución histórica y su situación actual. Cabe decir que nuestro trabajo se centra exclusivamente en el ámbito español ya que, en otro caso, nuestro análisis hubiese sido muy generalizado y no hubiésemos podido profundizar más en el tema estudiado

Nevera, mp3, mòbil... quin és el seu paper actual?

Des dels seus inicis, l’ésser humà ha tingut una sèrie de necessitats. Ha requerit d’aliment per sobreviure, d’un sostre on refugiar-se, de roba per vestirse, etc. Conforme han passat els anys, ha anat generant tècniques per a millorar la seva estància al planeta, des del descobriment del foc per escalfarse fins al desenvolupament de màquines complexes. És per això, que ha anat introduint invents a la seva vida que han cobert les necessitats sorgides al llarg del temps.El treball que desenvolupem a continuació es centra en un seguit d’aparells que han sorgit al llarg del segle XX i que han revolucionat la nostra vida. Concretament, els set aparells escollits com a objecte del nostre estudi són: la nevera, la rentadora, l’automòbil, la televisió, el reproductor d’àudio portàtil, el telèfon mòbil i l’ordinador.L’aparició d’electrodomèstics, com la nevera o la rentadora, no només ens ha permès dedicar menys esforç a les tasques domèstiques, sinó també estalviarnos temps a l’hora de realitzar-les. Aquest fet, que ara potser ni tan sols considerem, va ser del tot determinant a l’època que van sorgir, ja que va permetre alliberar mà d’obra domèstica promovent la inserció al mercat laboral d’un sector de la població com el del sexe femení.Per la seva banda, la introducció de l’automòbil també ha estat un gran avenç. Aquest, ha revolucionat la manera de desplaçar-nos, proporcionant-nos una autonomia fins aleshores impensable.Aquest mateix patró segueixen la resta d’altres aparells escollits; tots van provocar un canvi profund a la societat amb la seva aparició i, encara avui, segueixen mantenint un paper destacat al nostre dia a dia. La importància que tenen a les nostres vides ha estat la motivació que ens ha conduït a dur a terme un treball que els tingués com a protagonistes.El nostre treball consta de dues parts:A la primera, de caràcter teòric, ens hem proposat estudiar la història d’aquests aparells, és a dir, hem volgut donar resposta a una sèrie de preguntes com: quan van aparèixer, quins van ser els seus creadors i quines transformacions han anat experimentant al llarg del temps, entre d’altres.A la segona part, més pràctica, hem realitzat un treball de camp (les característiques del qual expliquem detalladament a l’apartat següent) amb l’objectiu d’analitzar la rellevància que tenen aquests aparells a la societat actual. És a dir, hem volgut saber quins aparells, dels escollits, són els més valorats per la població avui dia i quins són els que menys. Pensem que l’ús que els enquestats fan d’aquests béns serà un criteri clau a l’hora de puntuarlos, encara que no l’únic. Hem realitzat aquest anàlisi diferenciant els individus per franges d’edat i sexes. A més, també hem treballat altres qüestions comserien, entre d’altres, si el seu ús s’entén com una necessitat o va encaminat cap a l’oci; quant temps triguen els usuaris a renovar-los, quin és el motiu, etc. En relació amb aquesta segona part, hem formulat un seguit d’hipòtesis amb l’objectiu de contrastar-les posteriorment amb els resultats de les enquestes.Les hipòtesis són:- Avui dia, els individus donen més importància a aquells aparells que són més moderns, (entenent com a tals, aquells que han sorgit més recentment i estan lligats a les noves tecnologies i la innovació contínua), com poden ser l’ordinador i el telèfon mòbil, que els electrodomèstics més tradicionals com serien la nevera o la rentadora. Tot això, a més, considerant que pel que fa als primers, entenem que part del seu ús està destinat a l’oci; mentre que pels segons el seu ús està motivat per una necessitat, com seria l’alimentació en el cas de la nevera.- Pel que fa a les franges d’edat, les valoracions mostraran diferències importants en els diversos aparells. Entre la franja més jove (de 16 a 25 anys) i la de més edat (més de 60 anys), les valoracions seran més extremes, gairebé oposades.- Pel que fa als dos sexes, les valoracions que donin als aparells seran molt semblants.Hem considerat que per a dur a terme un bon anàlisi, el més adequat és presentar la informació de cada aparell per separat. És per això que cada bé constitueix un apartat independent que consta d’una primera part referent a la seva història, i una segona referent als resultats obtinguts de les enquestes.A continuació, hem procedit a ajuntar els resultats extrets dels diferents aparells i a presentant-los de forma conjunta per a comparar-los. Així, hem pogut contrastar les nostres hipòtesis inicials i hem raonat possibles causes que justificarien dels resultats obtinguts.

L'Estalvi d'aigua domèstic

Al llarg de la història, els recursos hídrics han estat motiu de controvèrsia entre diferents pobles. L’aigua és un recurs fonamental i limitat; hi ha un gran percentatge de persones que no tenen accés a l’aigua potable i això provoca que l’aigua s’hagi convertit en un bé pràcticament de luxe per a moltes persones.Actualment la demanda d’aigua potable és molt elevada, amb una tendència de creixement, doncs estan proliferant els conreus extensius, camps de golf, les grans urbanitzacions on l’aigua és escassa...Per a solucionar aquestes situacions, els governs haurien de canviar a través de diverses polítiques, aquesta tendència creixent i tant poc sostenible.Recentment hem viscut de primera mà èpoques de sequeres que ens han fet reflexionar a tots d’una manera o altra.Però, què podem fer nosaltres des del nostre àmbit, és a dir, l’àmbit domèstic? En aquest treball es presenten les diverses maneres d’estalviar aigua a les llars, des de sistemes molt senzills, fins a nous aparells electrodomèstics d’alta eficiència. Farem un anàlisis sobre el cost econòmic que suposa implantar aquesta sèrie de mesures.Serà necessari saber quanta aigua es consumeix en algunes llars representatives i com es distribueix entre les diferents necessitats que tenen les famílies (aixetes, wc’s, rentavaixelles,etc), per tal d’estudiar la manera de reduir aquest consum.Per altra banda, cal destacar que plantejarem aquestes mesures tenint en compte la visió econòmica, es buscarà la manera de conciliar l’estalvi econòmic amb l’estalvi d’aigua. La gran pregunta que es vol respondre amb aquest estudi és si surt rendible la utilització de sistemes de reducció de consum, electrodomèstics d’alta eficiència...Així doncs, aquest treball intentarà donar a conèixer incentius cap a l’ús sostenible d’un bé tan imprescindible com és l’aigua potable.

Per un futur

 Treball de recerca realitzat per un alumne d’ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit científic del Jovent l’any 2010. El medi ambient és un terme present avui en dia en tots els camps de treball. La problemàtica mediambiental ens preocupa cada dia més i per això és present també a l'escola. L'objectiu d'aquesta recerca era endinsar-se en el coneixement de l'ecologia, la seva problemàtica i les possibles solucions fàcils d'aplicar en un habitatge. Per dur a terme aquest treball, primer de tot s'ha realitzat un marc teòric amb el qual s'anava introduint i aprofundint en el seu tema d'estudi. El treball es complementava amb un marc pràctic que permetia contrastar la hipòtesi del treball. L'alumne ha estat capaç d'aplicar les mesures correctores en el seu habitatge, tant en els aparells com en les conductes dels membres que l'habiten. El resultat ha permés confirmar la hipòtesi i adonar-se que amb petits canvis de funcionament i de comportament ha pogut reduir el seu impacte, reduint el consum d'aigua, de llum i de gas i la generació de deixalles. A més, l'elaboració d'enquestes ha permès comprovar el grau de sensibilitat de la gent envers la problemàtica ambiental.

Avaluació d'un espectrofotòmetre NIR en miniatura pel seu ús en processos industrials i controls de qualitat

En aquest treball s’avalua la idoneïtat d’un nou espectrofotòmetre NIR en miniatura per ser emprat com eina d’anàlisis de productes farmacèutics. L’avaluació es presenta en tres tipus d’assaigs: (1) anàlisi i comparació dels nivells de senyal i soroll de la resposta instrumental, (2) la identificació de matèries primes mitjançant la construcció de biblioteques espectrals i (3) la quantificació d’ingredient actiu en una formulació farmacèutica mitjançant models de calibratge multivariables. Els resultats obtinguts amb aquest instrument són comparables amb els obtinguts fent servir aparells convencionals, demostrant que aquesta nova tecnologia suposa un avenç en el control global de processos farmacèutics.

Regulador de llum controlat per ordinador

RESUM El llum electric és un tipus d’energia amb la que s’il•lumina tot el món i s’utilitza tant per a il•luminar la nit com per a disposar de llum addicional durant el dia. L’energia es pren directament de la xarxa de subministrament elèctric i permet encendre tot tipus de focus i bombetes. Actualment la necessitat de controlar la intensitat lumínica de focus és de gran utilitat i es poden veure exemples en escenaris de teatres, concerts musicals, domòtica bàsica a vivendes, botigues, restaurants, etc. on s’incorporen aparells òptims per aquest control. Aspectes com la programació d’encesa, apagat i intensitat desitjada de focus a una hora convinguda facilita el fet de fer-ho manualment i disposar de més temps propi. L’objectiu principal d’aquest treball és dissenyar i construir un regulador de llum controlat per ordinador capac de regular la intensitat lumínica de 8 focus independentment l’un de l’altre. El control de regulació s’efectua mitjancant un programa informàtic compatible amb ordinadors que incorporin el sistema operatiu Windows i és programable en el temps permetent seleccionar la intensitat desitjada a diferents hores del dia seleccionat. Com a conclusions es pot destacar un estalvi energètic al regular la intensitat dels focus evitant així la permanent connexio a una tensió màxima de 230 VAC i la oportunitat de construir un regulador de llum amb els documents subministrats.

Domo Hogar, Automatització de l'habitatge

En aquest projecte crearem un sistema per automatitzar els diferents dispositius que podem trobar en una casa. En primer lloc dissenyarem el hardware que serà el sistema nerviós des del que controlarem els dispositius a través del port USB d’un ordinador. Aquest sistema nerviós serà el punt d’interconnexió entre els dispositius de la casa i l’ordinador central que els controlarà. A nivell de hardware, a més a més del mòdul d’entrades i sortides d’interconnexió amb els dispositius que hem esmentat, ens trobem amb la necessitat d’instal•lar un ordinador central i diferents aparells repartits per la casa per poder realitzar les nostres necessitats (accions dels diferents dispositius) des de qualsevol punt de la casa. Amb aquests requeriments haurem d’estudiar les diferents possibilitats per fer el nostre sistema el màxim d’eficaç possible. Finalitzat l’estudi del hardware necessari pel nostre projecte, el següent pas és dissenyar el software. Aquest software serà l’aplicació encarregada de controlar tot el maquinari que hem dissenyat anteriorment i rebrà el nom de DOMO HOGAR. Aquest estarà format per dos programes diferents, DOMO HOGAR SERVER i DOMO HOGAR TERMINAL, cadascun d’ells amb unes funcions específiques. DOMO HOGAR SERVER serà l’aplicació que residirà a l’ordinador central i que permetrà a l’administrador gestionar totes les parts de les que forma part el nostre sistema: dispositius, tasques, pre-condicions, etc... També des d’aquesta aplicació editarem el panell tàctil que mostrarem des dels diferents terminals de l’habitatge. Per últim, aquesta aplicació també s’encarregarà de resoldre les peticions que farem, tant de l’ordinador central com dels terminals, i gestionar les diferents sortides en funció de l’acció a realitzar. Paral•lelament ens trobarem l’aplicació DOMO HOGAR TERMINAL que residirà en cada un dels terminals que hi hagi a la casa. Aquesta aplicació s’inicialitzarà llegint la configuració del panell tàctil de la base de dades de l’aplicació servidor resident a l’ordinador central i reconstruint una rèplica d’aquest panell tàctil. Finalment des d’aquesta aplicació terminal podrem donar ordres que seran emmagatzemades a la llista de tasques pendents de l’ordinador central perquè les resolgui des de l’aplicació del servidor. DOMO HOGAR ha estat creat per facilitar i confortar la vida quotidiana de les persones agilitzant el nostre dia a dia i permetent-nos invertir el nostre temps en les coses realment importants.

Realització d'una aplicació de gestió de xarxes per a la xarxa sensefils de Manresa GuifiBages

En els últims anys, la popularitat de les xarxes sensefils (WIFI) ha anat en augment a un ritme incansable. Des de petits aparells instal•lats a les cases amb aquesta tecnologia com a complement dels routers d’accés a internet instal•lats per diverses companyies, fins a empreses fent petits desplegaments per comunicar entre si les seves seus. Al marge d’aquests escenaris, s’ha produït un fenomen social d’acolliment d’aquesta tecnologia a nivell mundial, en forma del que coneixem com a xarxes ciutadanes / xarxes lliures / xarxes socials. Aquestes xarxes han estat possibles gràcies a diverses raons que han fet assequible a col•lectius de persones, tant els aparells com els coneixements necessaris per dur a terme aquestes actuacions. Dintre d’aquest marc, al Bages, concretament a Manresa, es va començar a desenvolupar una d’aquestes xarxes. Les decisions d’aquesta xarxa d’utilitzar exclusivament hardware i software de codi obert, i determinats aspectes tècnics de la xarxa, ha comportat que la xarxa fos incompatible amb algunes de les aplicacions de gestió de xarxes existents desenvolupades per comunicats com gufi.net a Osona. És per això que per garantir el creixement, la supervivència i l’èxit d’aquesta xarxa en el temps, és indispensable poder comptar amb una eina de gestió que s’adigui a les característiques de GuifiBages. L’objectiu principal d’aquest treball és dotar a la xarxa GuifiBages de les eines necessàries per poder gestionar tota la informació referent a l’estructura de la seva xarxa, tant per facilitar l’accés a nous usuaris sense molts coneixements tècnics, com per facilitar nous desplegaments / reparacions / modificacions de la xarxa d’una manera automàtica. Com a conclusió d’aquest treball, podem afirmar que les avantatges que proporciones tecnologies com Plone, faciliten enormement la creació d’aplicacions de gestió de continguts en entorn web. Alhora, l’ús de noves tècniques de programació com AJAX o recursos com els que ofereix Google, permeten desenvolupar aplicacions web que no tenen res a envejar al software tradicional. D’altra banda, voldríem destacar l’ús exclusiu de programari lliure tant en els paquets de software necessaris pel desenvolupament, com en el sistema operatiu i programes dels ordinadors on s’ha dut a terme, demostrant que es poden desenvolupar sistemes de qualitat sense dependre de programari privatiu.

Disseny, implementació i avaluació d'un joc tangible basat en puzles per a l'aprenentatge d'arquitectura d'ordinadors

Actualment existeix una falta d'interès per part dels estudiants a l'àrea de les enginyeries en Tecnologies de la Informació i la Comunicació (TIC) que es pot veure reflectida en el descens de les matriculacions universitàries en aquest àmbit. Aquest fet està relacionat amb que la nova generació d‟estudiants està constantment en contacte amb tota mena d'aparells tecnològics estimulants i a l‟hora de l‟estudi poden sofrir una falta d‟interès per l‟ús d‟una metodologia d'aprenentatge més tradicional. En aquest sentit s'ha investigat que l‟ús de jocs com a eina educativa pot ser una bona solució per afrontar aquesta falta d'interès. No obstant això, actualment no existeixen gaires jocs destinats a aprendre conceptes relacionats amb les enginyeries TIC i que proporcionin als estudiants els mecanismes d'ajuda necessaris per donar-los suport durant l'aprenentatge d‟aquests nous conceptes. En aquest projecte es desenvoluparà un joc educatiu per a estudiants amb l‟objectiu de proporcionar uns primers coneixements sobre les TIC. Per una banda, per al disseny del joc s‟utilitzarà un model conceptual que defineix els elements necessaris per a dissenyar jocs basats en resoldre puzles. A més, aquest model conceptual permet el disseny no només de jocs per a PCs, sinó també de jocs tangibles i exploratius (mitjançant tecnologia mòbil). En el nostre cas, ens centrarem en la implementació d‟un joc tangible. Per altra banda, pel que fa a la implementació, tindrem en compte l‟estàndard educatiu d‟IMS Learning Design, demostrant d‟aquesta manera que aquest tipus de jocs es poden beneficiar dels avantatges que aporten els estàndards educatius. Per tant, en aquest PFC es dissenyarà i implementarà un joc tangible basat en puzles dintre de l‟àrea d‟arquitectura d‟ordinadors. El joc constarà de tres mini-jocs que es presentaran com jocs de realitat augmentada amb el suport d‟un ordinador i unes peces físiques amb les que interactuaran els usuaris. El sistema proporcionarà un sistema d‟ajuda i un sistema de puntuació. Per últim, avaluarem el joc en un centre escolar amb estudiants de 4t d‟ESO amb la finalitat d'analitzar les valoracions dels estudiants respecte el joc i les pistes proporcionades.

Oscillatory magnetic tweezers based on ferromagnetic beads and simple coaxial coils

We report the design and validation of simple magnetic tweezers for oscillating ferromagnetic beads in the piconewton and nanometer scales. The system is based on a single pair of coaxial coils operating in two sequential modes: permanent magnetization of the beads through a large and brief pulse of magnetic field and generation of magnetic gradients to produce uniaxial oscillatory forces. By using this two step method, the magnetic moment of the beads remains constant during measurements. Therefore, the applied force can be computed and varies linearly with the driving signal. No feedback control is required to produce well defined force oscillations over a wide bandwidth. The design of the coils was optimized to obtain high magnetic fields (280 mT) and gradients (2 T/m) with high homogeneity (5% variation) within the sample. The magnetic tweezers were implemented in an inverted optical microscope with a videomicroscopy-based multiparticle tracking system. The apparatus was validated with 4.5 ¿m magnetite beads obtaining forces up to ~2 pN and subnanometer resolution. The applicability of the device includes microrheology of biopolymer and cell cytoplasm, molecular mechanics, and mechanotransduction in living cells.

Device for simultaneous measurement of the Peltier and Seebeck coefficients verification of the Kelvin relation

We have designed and built an experimental device, which we called a "thermoelectric bridge." Its primary purpose is simultaneous measurement of the relative Peltier and Seebeck coefficients. The systematic errors for both coefficients are equal with this device and manipulation is not necessary between the measurement of one coefficient and the other. Thus, this device is especially suitable for verifying their linear relation postulated by Lord Kelvin. Also, simultaneous measurement of thermal conductivity is described in the text. A sample is made up of the couple nickel¿platinum, taking measurements in the range of ¿20¿60°C and establishing the dependence of each coefficient with temperature, with nearly equal random errors ±0.2%, and systematic errors estimated at ¿0.5%. The aforementioned Kelvin relation is verified in this range from these results, proving that the behavioral deviations are ¿0.3% contained in the uncertainty ±0.5% caused by the propagation of errors

Graphoepitaxy of CeO2 on MgO and its application to the fabrication of 45° grain boundary Josephson junctions of YBa2Cu3O7-x

We communicate a detailed study of the epitaxial growth of CeO2 on MgO. The key feature of the growth is the dependence of the in¿plane orientation of the CeO2 epitaxial layer on the MgO surface morphology. Atomic force microscopic (AFM) measurements, x¿ray analyses, as well as high¿resolution transmission electron microscopy (HRTEM) investigations reveal that on rough substrates a cube¿on¿cube growth of CeO2 on MgO occurs while on smooth substrates the CeO2 unit cell is rotated around the surface normal by 45° with respect to the MgO unit cell when the deposition rate is low (~0.3 Å/s) during the first stages of growth. This growth mechanism can be used for a defined fabrication of 45° grain boundaries in the CeO2 layer by controlling the surface roughness of the MgO substrate. This report demonstrates that these 45° grain boundaries may be used to fabricate YBa2Cu3O7¿x Josephson junctions.