FRD - Investigación - Ciencia y Tecnología

Permanent URI for this communityhttp://48.217.138.120/handle/20.500.12272/1225

Browse

Start date: 2010End date: 2019

Search Results

Now showing 1 - 10 of 91
  • Thumbnail Image
    Item
    Kinetic and plasmonic properties of gold nanorods adsorbed on glass substrates
    (2019-10-24) Gutiérrez, Marina V.; Scarpettini, Alberto Franco
    Monodisperse gold nanorods with different sizes were synthesized and adsorbed on chemically modified glass substrates. Influence of surfactant molar concentration on nanorod adsorption was studied and the optimum range was determined. During substrate coverages we monitored the growth of longitudinal localized surface plasmon resonances at short times due to density increase of isolated nanorods and, at longer times, their subsequent decrease and a concurrent growth of coupling resonances owing to nanoparticle surface mobility and aggregation. Temporal evolution of amplitudes of resonance peaks in extinction spectra and nanorod counting statistics in electron micrographs were used to model both coverage and aggregation processes, as exponentiallike functions of time. Their characteristic times and saturation values were analyzed and related to kinetic parameters, nanorod dimensions and extinction coefficients. This work can be used as a predictive tool to prepare plasmonic substrates with desired optical resonances.
  • Thumbnail Image
    Item
    Estudio de cepas autóctonas de áreas crónicamente contaminadas con hidrocarburos para su aplicación en biorremediación.
    (Congreso Argentino de Microbiología Agrícola y Ambiental, 2015-11) Conde Molina, Débora; Liporace, Franco; Vázquez, Susana; Quevedo, Carla
    Los hidrocarburos representan uno de los grupos contaminantes más importantes tanto por su volumen como por las consecuencias que producen a corto y largo plazo sobre el medio ambiente. En este sentido, el desarrollo de nuevas metodologías compatibles con el medio ambiente para la remediación de ambientes contaminados es un objetivo ecológico prioritario. En este trabajo se estudiaron 5 cepas aisladas de suelos crónicamente contaminados con hidrocarburos en la Refinería R.H.A.S.A., en la zona del polo petroquímico Zárate-Campana, Pcia. de Buenos Aires, con el objetivo de plantear estrategias de biorremediación sitio-específico. Las cepas TK1A2, MT1A, CO1A1, CO1A2, LG1A fueron identificadas de acuerdo con su perfil metabólico (test de API®, Biomerieux) y la secuencia parcial del gen ARNr 16S comparando contra bases de datos especializadas (EzTaxon y RDP). Además, se evaluó la capacidad degradadora de hidrocarburos de los aislamientos en cultivos en frascos Erlenmeyer conteniendo medio mínimo salino y una mezcla de hidrocarburos comerciales como fuente de carbono. También se evaluó el desarrollo en glicerol, co-producto agroindustrial de la región, como materia prima de bajo costo. Para cada uno de los aislamientos se valoraron el crecimiento microbiano y la disminución de la tensión superficial (como indicador de producción de compuestos tensioactivos) a lo largo del tiempo de incubación en presencia de las distintas fuentes de carbono. Los aislamientos fueron identificados como pertenecientes a los géneros Cellulosimicrobium, Ochrobactrum y Pseudomonas (grupos de P. fluorescens, P. stutzeri y P. aeruginosa, según Mulet y col. 2012).Todas las cepas fueron capaces de crecer en medio con hidrocarburos o con glicerol como única fuente de carbono, obteniéndose 2,60 g/L, dependiendo de la cepa. En cuanto a las mediciones de la tensión superficial, no se observaron diferencias con respecto al control cuando los microorganismos fueron crecidos en presencia de hidrocarburos como única fuente de carbono. Asimismo, la cepa LG1A mostró una disminución de la tensión superficial de 23,30 mN/m en relación al controlen los cultivos con glicerol. Estos resultados indican que todas las cepas aisladas son capaces de crecer en presencia de una mezcla de hidrocarburos o glicerol como únicas fuentes de carbono y que la cepa LG1A sería productora de tensioactivos en presencia de glicerol. En base a estos resultados, podemos concluir que las cepas aisladas ofrecen un alto potencial para su aplicación en bioprocesos conducidos a plantear distintas estrategias de remediación.
  • Thumbnail Image
    Item
    Biodegradación de hidrocarburos por la acción de Pseudomonas sp. MT1A3, aislada de suelos crónicamente contaminado.
    (REDBIO, 2017-09) Conde Molina, Débora; Liporace, Franco; Giullieti, Ana María; Quevedo, Carla
    La importancia que ha adquirido la contaminación ambiental generada por el derrame de hidrocarburos en el manejo de prácticas industriales ha llevado al desarrollo de diversas metodologías de remediaciones. En nuestro país amplias zonas se ven afectadas por este tipo de contaminación. La eliminación de los contaminantes orgánicos se ha encarado mediante tecnologías probadamente efectivas que involucran tratamientos físicos y/o químicos. En la actualidad, a causa de su elevado costo y la perturbación que generan sobre las zonas afectadas, solo se aplican en ciertos casos y como primera acción de emergencia a fin de remover grandes masas de contaminantes. En este sentido un objetivo ecológico es el desarrollo de metodologías compatibles con el medio ambiente para la remediación de ambientes contaminados. Las capacidades de los microorganismos aeróbicos son particularmente relevantes para la biodegradación de dichos compuestos. En el presente trabajo se evaluó el perfil de crecimiento y de degradación de hidrocarburos de Pseudomonas sp. MT1A3, previamente identificada de acuerdo a su secuencia parcial del gen 16 ARNr, aislada de suelos crónicamente contaminados con hidrocarburos en la Refinería R.H.A.S.A., en la zona del polo petroquímico Zárate-Campana, Pcia. de Buenos Aires. El crecimiento de la misma fue llevada a cabo en frascos Erlenmeyer, conteniendo medio salino mínimo y como única fuente de carbono se emplearon distintas muestras de hidrocarburos, nafta (1,5%), kerosene (1,5%), diésel (1,5%) respectivamente y una mezcla de cada uno de ellos en partes iguales (HC) (4,5%). Los cultivos se mantuvieron a 25 ºC, 135 rpm. A los 4 y 10 días se estimó la biomasa de crecimiento mediante la determinación de peso seco (g/L), y se realizaron extracciones de los hidrocarburos presentes en los distintos cultivos, empleando diclorometano (1:1) con el objetivo de evaluar la biodegradación de los mismos en el tiempo. La cuantificación de los hidrocarburos se hizo por medio de cromatografía d equipo GC-2010 Plus (Shimadzu) equipado con un detector FID, una columna Petrocol DH 100 Sepulco de 100 m de longitud, 0.25 mm de diamétro interno y película de empaque de 0,5 µm. La temperatura del horno inicial fue de 45 ºC, y luego tres rampas de temperaturas de 8 ºC / min hasta 150 ºC, 4 ºC / min hasta 250 ºC, y 8 ºC / min hasta 300 ºC, finalmente se mantuvo a 300 ºC durante 15 min. La temperatura del inyector se mantuvo a 380 ºC y la temperatura del detector a 340 ºC. El gas arrastrante fue hidrógeno, trabajando a un flujo constante de 2 ml / min. Los resultados mostraron que la cepa MT1A3 presentó capacidad de degradación de determinados hidrocarburos. Con respecto a los cultivos que solo contenían nafta y diésel, se pudo observar la ausencia de 2 y 4 picos respectivamente pertenecientes a compuestos presentes en dichas fuentes de carbono luego de 4 días de inoculación comparados al control (sin inocular). Un resultado similar se observó cuando se utilizó la mezcla HC como fuente de carbono, en donde se detectó la ausencia degradación de los mismos 6 compuestos registrados anteriormente. Transcurridos los 10 días, la degradación de estos 6 compuestos fue mayor al 90 % en relación al control (cultivo sin inocular) en todas las muestras analizadas. Paralelamente, el crecimiento de MT1A3 fue de 0.69, 0.15, 1.49 y 1.76 g/L en nafta, kerosene, diésel y mezcla respectivamente a los 10 días de cultivo. En base a estos resultados, podemos tener mayor conocimiento del poder de degradación de hidrocarburos de la cepa MT1A3 para plantear futuros ensayos de aplicación en biorremediación sitio específica.
  • Thumbnail Image
    Item
    Evaluation of a native strain isolated from chronically hydrocarbon-contaminated sites.
    (Universidad Nacional de General San Martín, 2016-07) Conde Molina, Débora; Giullieti, Ana María; Quevedo, Carla
    The industrial center Zárate – Campana represents one of the most important petrochemical areas in Argentina with several companies carrying out petrochemical activities. Due to spills produced in the area during last 50 years, it has generated hydrocarbon pollution on the site. In order to evaluate growth conditions of a native strain from chronically hydrocarbon-contaminated sites, in the present work we studied an environmental strain identified in the genus, which can degrade crude oil. Different cultures conditions were assayed in Erlenmeyer flasks, containing minimal salt medium and supplemented with a mixture of hydrocarbons (HC) of various molecular weights as only carbon source. Ochrobactrum sp strain (currently being a molecularly characterized) was cultivated at two temperatures: 20 and 25 ºC, and several substrate concentrations, 2, 4.5, 6, 7, 8 y 10 % V/V. Cultures were kept at 135 rpm and pH=7 during 14 days. Bacterial growth was estimated by cell dry weight method, for this a sample of 18 mL culture broth was collected at every 24 h, drying at 80ºC. Many bacteria in nature have been found to be capable of degrading crude oil, using it as their sole carbon source. Experiment showed that this strain can use HC as its carbon source. The maximum biomass concentration was obtained when the bacteria was cultured in media with 4.5 % of HC at 20ºC and 25ºC (1,33 g/L and 1,75 g/L) respectively at day 8. In addition, a significant biomass concentration was observed too when were used 6% and 7 % of HC in both temperatures between 7 and 13 days of cultured. According to these results, the environmental-derived strain Ochrobactrum sp isolated from hydrocarbon contaminated sites, has the ability to degrade crude oil at high level concentrations, and this could have potential use in bioremediation technologies.
  • Thumbnail Image
    Item
    Bioremediation strategies based on a native strain isolated from sites contaminated with hydrocarbons.
    (Argentine Society for Biochemistry and Molecular Biology, 2016-11) Conde Molina, Débora; Liporace, Franco; Vázquez, Susana; Merini, Luciano; Quevedo, Carla
    The bacterial strain studied in this work is a member of a bacterial consortium isolated from chronically hydrocarbon-contaminated site in Campana (Bs.As.). This native strain was identified as Pseudomonas sp. according to its 16S rRNA gene partial sequence. The ability of this strain to produce biosurfactants was evaluated in Erlenmeyer flasks containing a minimal saline medium (MSM) supplemented with different carbon sources: a mixture of hydrocarbons (HC; 4.5%v/v), glycerol (Gly; 2%v/v), sunflower oil (SO; 2%v/v) and peanut oil (PO; 2%v/v). Cultures were performed at 135 rpm and 25 ºC for 4 days. Bacterial growth was measured by cell dry-weight method, and biosurfactant production was estimated by direct measurement of the surface tension (ST). Results showed that bacteria was able to grow on all the carbon sources tested, reaching concentrations of 1.24g/l in HC, 7.69g/l in Gly, 3.98g/l in SO and 9.29g/l in PO. Culture supernatants showed a decrease in ST values when the strain grew on SO and PO (22.5% and 25.5%). No decrease in ST values was observed when HC and Gly were used as carbon source. As results shown, this bacterial strain can produce biosurfactants under certain culture conditions. This potential advantage could be applied in bioremediation strategy of hydrocarbon contaminated sites.
  • Thumbnail Image
    Item
    Resultados numéricos y experimentales para el análisis de vibraciones libres en una placa rectangular delgada
    (2012-11) Carrizo, Marcos; Raffo, Javier Leandro; Morel, Eneas Nicolás; Torga, Jorge Román
    El análisis de vibraciones libres en estructuras es una condición fundamental de diseño en ingeniería. Es ampliamente conocido que las frecuencias naturales y sus correspondientes formas modales son los valores a obtener en este tipo de análisis. Es por eso que el presente trabajo se enfoca en la obtención de estas magnitudes desde dos puntos de vista: el análisis numérico y las mediciones experimentales. Específicamente, los resultados de ambas técnicas se muestran para el análisis de las vibraciones libres de una placa rectangular delgada isótropa con restricción en uno de sus bordes manteniendo los otros libres. Para realizar el análisis numérico se utilizaron dos modelos: el primero se desarrolló aplicando el método de Ritz al cálculo de vibraciones libres y el segundo consistió en la modelización numérica en elementos finitos. En ambos casos se obtuvieron las frecuencias naturales y sus correspondientes formas modales. Para las mediciones experimentales también se emplearon dos técnicas: se empleó la técnica de interferometría óptica coherente, utilizando una configuración del tipo Michelson y se midieron las primeras frecuencias naturales mediante el uso de acelerómetros y técnicas de análisis de vibraciones mecánicas. Se discute la concordancia entre los resultados obtenidos por ambos métodos numéricos y ambas técnicas experimentales.
  • Thumbnail Image
    Item
    Vibraciones de vigas y pórticos ante la presencia de fisuras. Implementación del problema inverso
    (2013-11) Raffo, Javier Leandro; Carrizo, Marcos
    En el presente trabajo se realiza un estudio de las características dinámicas en vigas y pórticos ante la presencia de fisuras superficiales abiertas, mediante modelos analíticos y resultados numéricos. Este análisis se complementa con mediciones experimentales y técnicas de análisis de vibraciones mecánicas junto con el desarrollo de modelos numéricos con un programa de elementos finitos. Se implementa un modelo de fisura abierta en vigas y pórticos representado con un modelo de rótula elástica el cual en función de las propiedades de la fisura varía la rigidez a la flexión. La implementación del modelo de fisuras en vigas, permite el desarrollo de un método de identificación de las mismas. El método de identificación de fisuras propuesto, consiste en resolver el problema inverso de vibraciones, es decir, a partir de valores previos de frecuencias naturales obtenidas con el método analítico propuesto, con modelos de elementos finitos y con mediciones experimentales se obtienen las características de la fisura. Se presentan resultados numéricos y experimentales de frecuencias naturales, utilizados para la identificación de fisura en vigas y se presentan nuevos resultados numéricos de frecuencias naturales con comparaciones experimentales en pórticos con una fisura.
  • Thumbnail Image
    Item
    Diseño y construcción de un banco de ensayos para mejorar la enseñanza de las materias estabilidad I y II de la carrera de ingeniería mecánica de la Facultad Regional Delta -UTN
    (2016-10) Raffo, Javier Leandro; Carrizo, Marcos
    Es bien conocido en el ámbito académico que para fortalecer el interés de los alumnos en los temas desarrollados en el aula es fundamental su participación en la realización de prácticas en los laboratorios de la facultad. En el caso del Grupo de Mecánica Computacional y Experimental (GMCyE) de la Facultad Regional Delta de la Universidad Tecnológica Nacional, contamos con experiencia en el diseño de diferentes equipos y sistemas que fueron desarrollados por la coordinación de profesionales de distintas disciplinas. Sumado al entusiasmo de los alumnos y docentes que participan dentro del grupo es que surge la idea del desarrollo del mencionado banco de ensayos. Por otra parte, desde la docencia de las materias de grado Estabilidad I y II se promueve la participación de los alumnos en la observación y resolución de problemas cotidianos de ingeniería estructural, lo que evidencia la necesidad de contar con equipamientos para realizar mediciones de los fenómenos físicos involucrados y de esta manera motivar al alumno con aplicaciones directas de los temas tratados en clase. El objetivo del presente trabajo es diseñar y construir un banco de ensayos para mejorar la enseñanza de la resistencia de los materiales, mejorar el estudio de modelos computacionales, generar un espacio de desarrollo experimental de alta precisión y como consecuencia fortalecer las investigaciones y recursos humanos de la facultad. Se presenta el diseño de un banco de ensayos capaz de aplicar cargas en diferentes direcciones a diferentes componentes estructurales. Se realizaron cálculos analíticos y modelos computacionales numéricos para el dimensionamiento del mismo. Finalmente, se presentan mediciones realizadas en laboratorio para caracterizar el mismo.
  • Thumbnail Image
    Item
    Determinación de deformaciones, tensiones y desplazamientos en la enseñanza de resistencia de materiales.
    (2016-10) Raffo, Javier Leandro; Carrizo, Marcos
    En la mayoría de las carreras de ingeniería, una de las primeras etapas donde confluyen conocimientos del área de la física, matemática y materiales consiste en el estudio del comportamiento macroscópico de los materiales frente a cargas externas. Esta situación requiere que el alumno, además de la habilidad de combinar conocimientos previos, debiera adquirir una llamada “intuición” o “criterio” no explícito. Muchos de estos “criterios” están asociados a prácticas, que no siempre se realizan en cursos regulares. A raíz de la experiencia en el dictado de la materia de grado Estabilidad I y II de la carrera de Ingeniería Mecánica de la Facultad Regional Delta de la Universidad Tecnológica Nacional es que evidenciamos la necesidad de contar con prácticas de laboratorio de los temas tratados en clase. En el presente trabajo se desarrollaron prácticas que dotan a los estudiantes de medios para experimentar y aplicar la teoría. Por lo tanto, se intenta mejorar el entendimiento de los conceptos teóricos y así se busca que ganen confianza para enfrentar situaciones complejas. Por otra parte se busca aumentar su motivación y compromiso con la asignatura e incentivarlos a participar de los grupos de investigación para que generen experiencia durante el cursado de su carrera. Las prácticas desarrolladas consisten en realizar cálculos analíticos complementados con modelos numéricos por el método de los elementos finitos y mediciones experimentales de deformaciones, tensiones y desplazamientos en una viga y un pórtico de dos tramos. De esta manera, los estudiantes refuerzan los conceptos estudiados en las clases teóricas y prácticas; como ser el cálculo de los esfuerzos internos, tensiones normales a la sección, energía de deformación y desplazamientos de apoyos elásticos que pueden variar su constante elástica.
  • Thumbnail Image
    Item
    Theoretical and experimental analysis of the elastic support rigidity coefficient´s value on the natural frequencies in beams
    (2019-11) Carrizo, Marcos; Raffo, Javier Leandro
    En este trabajo se analiza la influencia que tiene la variación del coeficiente de rigidez de los vínculos elásticos en las frecuencias naturales de vigas Euler-Bernoulli. Además, se describe qué relación existe entre las frecuencias naturales determinadas en forma analítica y experimental. Se aplica y analiza el procedimiento de ¨zero setting¨ a fin de disminuir el error sistemático asociado a la discrepancia entre los resultados analíticos y experimentales. Para alcanzar estos objetivos, las frecuencias naturales de vibración se obtienen teóricamente mediante un modelo analítico utilizando técnicas del cálculo de variaciones, donde la viga tiene sus extremos elásticamente restringidos contra rotación y traslación. Por otra parte, las frecuencias naturales son determinadas en forma experimental, mediante una cadena de medición con acelerómetros y técnicas del análisis modal experimental; empleando diferentes tipos de vinculaciones, incluido un sistema de apoyos elásticos que pueden variar su constante elástica.