UTN- FRC -Producción Académica de Investigación y Desarrollo
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Item Theoretical study of acetylation of methanol(UTN- FRC, 2017) Caglieri, Silvana ClaudiaTheoretical study of acetylation of methanol from the analysis of intermediate of the reaction was carried out. The study of acetylation of alcohols is of great interest by the utility of its products of reaction and is one of the most frequently used transformations in organic synthesis as it provides an efficient means for protecting hydroxyl groups in a synthetic process. Acetylation of alcohols is a nucleophilic substitution reaction. This reaction can be catalyzed by Brönsted acid. In the mechanism, the acetic anhydride first accepts a proton at the carbonyl oxygen and this change enhances the positive charge on the carbonyl carbon. This facilitates the successive attack nucleophilic of alcohol at the position to form a tetrahedral intermediate, step determinant of the rate of the reaction. Experimental and theoretical works agreed that this reaction takes place with the formation of a tetrahedral intermediate. In the present theoretical work were investigated the structure and energy of the tetrahedral intermediate of the reaction. Geometries of all species involved in the acetylation were made and identified. All of the geometry optimizations were performed and all energies were calculated using the method at the DFT/B3LYP level of theory and the MP2 method. Was adopted the 6-31+G* basis set. Following the same procedure it was identified the geometric parameters and energy of reaction intermediate. The calculations show 13.68 kcal/mol of activation energy for the reaction using the DFT method, which reported the lower energy valuesItem Estudio teórico de caetilación ácida de butanol(UTN- FRC, 2017) Caglieri, Silvana Claudia; Macaño, Hector; Manca, María Lorena; Sosa, MarianaSe llevó a cabo un estudio teórico de la acetilación de butanol catalizada por ácido, cuyos productos de reacción son ácido acético y acetato de butilo, a través del análisis del intermediario correspondiente, cuya formación se considera la etapa determinante de la velocidad de reacción. Se modelaron y optimizaron las estructuras y geometrías de todas las especies involucradas en la reacción. Se empleó el método de estructura electrónica DFT para determinar los parámetros geométricos de todos los compuestos y para calcular las energías de los reactivos y productos. El mismo procedimiento se llevó a cabo para identificar los parámetros geométricos y calcular la energía del intermediario de reacción. Se reportó una energía de activación para esta reacción de 17.23 kcal/mol.Item Theoretical study on amines structures(Universidad Tecnológica Nacional Regional Córdoba., 2014) Caglieri, SilvanaThe acetylation of amines is one of the most frequently used transformations in organic synthesis as it provides an efficient means for protecting amino groups in a multistepsynthetic process. Geometric parameters of reactants: methylamine, dimethylamineethylamine, propylamine and isopropylamine were performed in the gas phase usingthe DFT (Density Functional Theory)/B3LYP (Becke, 3-parameter, Lee-Yang-Parr)method and was adopted the 3-21+G* basis set. Enthalpies of formation weredetermined using the AM1,(Austin Model1) method. Tbeoretcal study on amsasstructures was carried out [1]. The table lists the energies, lengths and angles values obtained.Item Estudio teórico sobre estructura de alcoholes alifáticos(UTN- FRC, 2017) Cagilieri, Silvana Claudia; Crema, Diego Raúl; Manca, María LorenaEl estudio de la acetilación de alcoholes es de gran interés por la utilidad de los ésteres, productos de reacción, dentro de la industria química y porque constituye una de las transformaciones más frecuentemente usadas en síntesis orgánica ya que proporciona un medio eficiente para la protección de grupos hidroxilos en un proceso sintético. Se han llevado a cabo estudios teóricos sobre acetilación y estructuras de alcoholes [1]. La Tabla reporta los valores de energías, longitudes y ángulos de enlace de diferentes alcoholes, obtenidos al aplicar el método AM1 (Austin Model 1), observándose que el isopropanol libera más calor en comparación con el propanol, lo que puede relacionarse con su mayor simetría.Item Hormigones con zeolita natural como adición activa: diseño, optimización y caracterización con criterio de sustentabilidad(UTN - FRC, 2017) Raggiotti, Belén; Positieri, María; Fernández, Julio; Oshiro, ÁngelLa fabricación de hormigón implica un importante consumo de recursos naturales y un aporte de residuos que deben ser eliminados o minimizados. La producción de cemento consume mucha energía y produce grandes emisiones de CO2 a la atmósfera, esto significa que el uso de adiciones activas como reemplazo del cemento en mezclas cementiceas supondría un ahorro energético y reducción de las emisiones al consumirse menos cemento. La propuesta de este trabajo es contribuir al diseño de hormigones con vistas a un medio ambiente sustentable, que desde el punto de vista del consumo de cemento pueda hacer aportes concretos. El mundo de la construcción es muy dinámico y existe una gran demanda de alta tecnología y materiales energéticamente eficientes. La zeolita es un mineral que está siendo ampliamente usado en construcción, en algunas partes del mundo, como por ejemplo en China.1,2 En la industria del cemento, la zeolita natural es utilizada como una puzolana natural en varias regiones del mundo que cuentan con yacimientos de este mineral2. La zeolita es un alumino-silicato disponible en yacimientos en nuestro país con propiedades de puzolana natural, por lo cual es un material disponible que ofrece grandes oportunidades. Se estudia el comportamiento de hormigones estructurales con contenidos altos de cemento con distintos porcentajes de reemplazo del cemento por la zeolita ante parámetros de resistencia. Los resultados muestran que es posible la sustitución de parte del cemento por la adición activa como una contribución a la sustentabilidad del medio ambiente.Item Mejora del desempeño del hormigón: aspectos relacionados con la durabilidad, la vida útil y la preservación del ambiente(UTN - FRC, 2024) Positieri, María; Baronetto, Carlos; Raggiotti, BelénEl Proyecto realiza una propuesta en cuanto al tratamiento de la durabilidad considerando conceptos de carácter prestacional en hormigones, buscando realizar un aporte a las limitaciones de los reglamentos actuales. Se propone la integración de ejes principales desarrollados por un equipo multidisciplinario de centros de investigación nacionales e internacionales tales como el CINTEMAC (UTN Argentina), el CICTERRA (CONICET-UNC-Argentina), el IEMAC (UVA-Brasil), el GMAT (IFPB-Brasil), la Escuela de Construcción Civil (UC-Chile) y el aporte de docentes investigadores de la UNSA- Argentina. Esta propuesta considera que la posibilidad de incluir criterios de diseño de hormigones más sustentables puede servir para seleccionar materiales con menor impacto ambiental y optimizar el uso de recursos adoptando nuevas soluciones que mejoren la vida útil y la relación con el ambiente. Los ejes experimentales se centran principalmente en dos aspectos fundamentales de la durabilidad: la corrosión de armaduras y la reacción álcali agregado. El primer eje está vinculado a la acción de las clases generales de exposición que inducen en las armaduras procesos de corrosión: la corrosión por carbonatación y los procesos que tienen su origen en la actuación de cloruros. El segundo eje está relacionado con el estudio de obras de hormigón afectadas y no afectadas por la reacción álcali-agregado para evaluar el desempeño de los agregados pétreos utilizados y su vinculación con el desarrollo de ésta y otras patologías que afecten las estructuras.Item Análisis estratégico de los proveedores locales de la industria aeronáutica en la economía regional(UTN - FRC, 2025) Miropolsky, Ariel; Tavella, Demián Andrés; Manera, Roxana MaríaLa provincia de Córdoba, Argentina, se está posicionando como un nodo estratégico en la industria aeronáutica gracias a su sólida red de proveedores aeronáuticos y su apuesta por la sustentabilidad. La cadena de valor en este sector se extiende desde el diseño y la producción de componentes hasta la integración de soluciones avanzadas para la industria aeroespacial, incluyendo la incorporación de combustibles sustentables que reducen el impacto ambiental. En este trabajo se realizó un análisis estratégico de los proveedores locales, utilizando entre otras, la herramienta PESTEL, lo que revela un ecosistema altamente capacitado y adaptable, donde la sustentabilidad y la innovación son factores clave para la competitividad global. La alianza entre los proveedores aeronáuticos cordobeses representa una asociación estratégica que combina experiencia e innovación, impulsando avances tecnológicos y consolidando soluciones de alto valor para el sector aeroespacial. Esta colaboración no solo potencia el desarrollo local y la creación de empleos de calidad, sino que también abre nuevas oportunidades para la mejora continua de procesos. De este modo, la cadena de valor aeronáutica en Córdoba se fortalecería, para consolidar un modelo de crecimiento económico sustentable, impactado rápidamente en la economía local y permitiendo generar nuevos empleos para fortalecer el tejido industrial y la especialización técnica de la regiónItem Incidencia del transporte en la eco-eficiencia de la producción de hormigón elaborado en Argentina(Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional La Plata, 2021) González , Ariel; Montero, María Cecilia; Maselli, Lucio; Rautenberg, DayanaEl desarrollo económico y social ha generado conciencia entre los organismos públicos y no gubernamentales acerca de la necesidad y urgencia de poner límites al aumento de la contaminación del ambiente que estas actividades generan, principalmente relacionadas con el transporte y las industrias. El sistema de movilidad actual es ineficiente, caro e insostenible. La contaminación causada por el transporte alcanza cifras alarmantes y perjudiciales para la salud. Los transportes que transcurren en los países desarrollados son responsables del 30 % al 90 % del total de los gases contaminantes emitidos por el tráfico en todo el mundo. Los antecedentes nacionales referentes a la contaminación asociada al transporte en general y en particular al generado por la producción de hormigón elaborado son escasos. Este trabajo pretende ser el puntapié inicial de una investigación exploratoria mediante encuestas a plantas de hormigón en Argentina, analizando la situación actual del transporte desde los proveedores de materias primas a las hormigoneras y desde las hormigoneras hasta la puesta final del hormigón. Las discusiones sobre los resultados obtenidos demuestran la necesidad de profundizar en la temática para tomar así acciones inmediatas que contribuyan a la disminución de la contaminación asociada al transporte.Item A robust topological derivative-based multi-material optimization approach: Optimality condition and computational algorithm(ScienceDirect de Elsevier, 2020) Romero Onco, Augusto; Giusti, Sebastián MiguelAbstract Topology optimization is a technique in the engineering area that allows obtaining optimal designs of devices, mechanisms, complex structures and even design the microstructure of an auxetic material. Classically, the focus was made on considering the problem of obtaining such designs comprised of only one material. More recently, some efforts have been made to incorporate more than one material to the optimization problem. The present work addresses the topology optimization problem considering multiple materials on a fixed project domain. For the geometric description of the material domains, the concept of multiple level sets has been used, meanwhile, its nucleation and evolution are governed by functions constructed from the topological derivative of a functional to be minimized. The topological optimization algorithm developed to solve the multi-material topological optimization problem is described and its optimality condition is well established. Numerical examples applied to planar elasticity, bending plate, bi-dimensional steady-state heat transfer and optimal design of piezoelectric actuator problems are presented.Item Obtención de la distribución de estructuras de impresión de mínimo tiempo para la fabricación aditiva(Asociación Argentina de Mecánica Computacional, 2022) Guardiola, Martín; Navarta Perassolo, Constanza; Vicentín, Marcos; Romero Onco , Augusto; Giusti , Sebastián MiguelLa impresión 3D por deposición fundida (FDM) es una técnica de manufactura aditiva en donde un objeto es creado mediante la superposición de capas sucesivas de material. Esta tecnología se caracteriza por poder fabricar piezas con geometrías complejas y su principal desventaja es el elevado tiempo de impresión. Además, existe una relación inversa entre el tiempo de impresión (principal factor influyente en el costo de producción) y la rigidez final de la pieza, por lo que la solución para cada caso de aplicación es una decisión técnica-económica. En base a esto, este trabajo propone una estrategia para determinar la óptima distribución de las estructuras de impresión que permita obtener la mayor rigidez de la pieza posible con el menor tiempo de impresión. Para obtener dicha distribución se utiliza un algoritmo de optimización topológica multimaterial, en donde la representación geométrica del dominio se realiza mediante funciones level-set guiadas por la derivada topológica del problema. Se presentan los conceptos fundamentales del método con el desarrollo de la derivada topológica del tiempo de impresión, ejemplos numéricos de aplicación e implementación del método en casos reales de FDM.