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-
https://bibliotecadigital.fi.uba.ar/files/original/af9d6c18b55f154fd36f3f961ce88aa4.pdf
58742902f4b61f930dd1eb13c1ff45eb
Dublin Core
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Title
A name given to the resource
<h3>Tesis Doctorales</h3>
Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Facultad de Ingeniería. Universidad de Buenos Aires
Description
An account of the resource
Esta colección incluye las tesis de grado, posgrado y doctorados, aprobadas por los respectivos jurados, cuya defensa se hizo en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Buenos Aires.
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Facultad de Ingeniería. UBA
Texto - Tesis
Metadatos procedentes de la migración desde Koha.
Signatura
T 2358
P746
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Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Poggio Fraccari, Eduardo A.
Title
A name given to the resource
Desarrollo de catalizadores alternativos para la reacción de water gas shift
Contributor
An entity responsible for making contributions to the resource
Baronetti, Graciela T.
Mariño, Fernando J.
Description
An account of the resource
Grado obtenido: Doctor de la Universidad de Buenos Aires. Área Ingeniería
Disciplina: Ingeniería
Fil: Poggio Fraccari, Eduardo A. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería
Instituto de Tecnologías de Hidrógeno y Energías Sostenibles.(UBA-CONICET)
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2015-12-17
Extent
The size or duration of the resource.
228 p.
Type
The nature or genre of the resource
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:ar-repo/semantics/tesis doctoral
tesis doctoral
Language
A language of the resource
spa
Rights
Information about rights held in and over the resource
info:eu-repo/semantics/openAccess
Abstract
A summary of the resource.
El objetivo principal del presente trabajo es el desarrollo de catalizadores alternativos a los comercialmente disponibles para la reacción de Water Gas Shift (WGS), empleando Cu
y/o Ni como fase metálica, y óxidos de Ce promovidos con Pr, La o Mn como soportes. En particular, se propone estudiar el efecto de la adición del Pr, La y Mn al CeO2 en la estructura y propiedades redox, a partir de diversas técnicas de caracterización, como determinación de área superficial, microscopia de barrido, difracción de rayos-X, espectroscopia fotoelectrónica de rayos-X, reducción a temperatura programada, y capacidad de almacenamiento de oxígeno. Además, se someterán los soportes a ensayos de reacción y se intentará explicar la actividad en base a las propiedades observadas, con la finalidad de seleccionar las muestras que resulten más aptas para su uso como soporte de los catalizadores. A partir de la impregnación de los soportes con los metales Cu y Ni, se desarrollarán los catalizadores que serán caracterizados empleando las técnicas ya mencionadas y evaluados en reacción. A partir de los resultados de estos ensayos se buscará determinar la influencia del promotor y del metal activo en el desempeño catalítico en la WGS, en el contexto global del proceso de purificación de H2 en el cual se enmarca el actual trabajo.
Access Rights
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Medium
The material or physical carrier of the resource.
application/pdf
CERIA
HIDROGENO
WATER GAS SHIFT
-
https://bibliotecadigital.fi.uba.ar/files/original/324cd13299c0098ac4f02c8ec24d9ba9.pdf
5c66b9f57c3ffe1a9feaf4bc3c32ac73
Dublin Core
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Title
A name given to the resource
<h3>Tesis Doctorales</h3>
Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Facultad de Ingeniería. Universidad de Buenos Aires
Description
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Esta colección incluye las tesis de grado, posgrado y doctorados, aprobadas por los respectivos jurados, cuya defensa se hizo en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Buenos Aires.
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Facultad de Ingeniería. UBA
Texto - Tesis
Metadatos procedentes de la migración desde Koha.
Signatura
T 2350
C142
621.3
Jurado de la tesis
Gómez Berisso, Mariano
Garea, María Teresa
Platino, Manuel
Golmar, Federico
AIG
20545
Barcode
48748
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Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Calarco, Nicolás Ezequiel
Title
A name given to the resource
Desarrollo de circuitos electrónicos integrados para un codificador óptico basado en haces no difractivos
Contributor
An entity responsible for making contributions to the resource
Perez Quintián, Fernando
Lutenberg, Ariel
Description
An account of the resource
Grado obtenido: Doctor de la Universidad de Buenos Aires
Disciplina: Ingeniería
Fil: Calarco, Nicolás Ezequiel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería
Lugar de trabajo: Facultad de Ingeniería - Universidad Nacional del Comahue, en el marco de becas doctorales de la Universidad del Comahue, de la ANPCyT y del CONICET.
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2020
Extent
The size or duration of the resource.
xii, 112 p.
Type
The nature or genre of the resource
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:ar-repo/semantics/tesis doctoral
tesis doctoral
Language
A language of the resource
spa
Rights
Information about rights held in and over the resource
info:eu-repo/semantics/openAccess
Abstract
A summary of the resource.
La necesidad de optimizar el desempeño de un codificador óptico basado en un haz no difractivo (NDB) llevo a diseñar y fabricar un circuito integrado fotodetector de anillos concéntricos que pudiera sintetizar el patrón de detectividad necesario para hacerlo. En este trabajo se implemento por primera vez este chip en un codificador óptico y se caracterizo su funcionamiento. Se encontró que el chip debe ser alineado micrométricamente con el centro del NDB para que la señal de salida del codificador no pierda amplitud y contraste. Para automatizar el proceso de alineación se diseñó y fabrico un segundo chip que permite interconectar sus pixeles de manera programable para sintetizar el patrón de detectividad centrado con el NDB. Este chip se caracterizó y también se implementó en el codificador óptico basado en un NDB. Luego, una unidad de control especifica que automatiza el proceso fue diseñada y descripta en VHDL, implementada en FPGA y probada junto con el chip. La capacidad de interconectar pixeles de manera arbitraria que posee este nuevo chip abre la posibilidad de otras aplicaciones que también fueron ensayadas en esta tesis con resultados promisorios.
The need to optimize the performance of optical encoders based on non diffractive beams (NDB) has led to the design and construction of a photodetector integrated circuit that can synthesize the needed detectivity pattern. In this work, this chip was implemented on an NDB based optical encoder to check its performance. The design worked properly, however, the photodetector center has to be aligned with the center of NDB with micrometric tolerances. In order to automatize the alignment process, a second chip was designed and fabricated. This second chip has the ability to interconnect their pixels in an arbitrary manner, allowing this way that the detectivity pattern can be synthetized around the NDB center. The chip was characterized and it was also implemented on the NDB optical encoder. A dedicated control unit that automatizes the process was designed, described in VHDL, prototyped on FPGA and tested. Finally, other applications spinned-off from the pixel interconnection capability of the chip were implemented with promising results.
Access Rights
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Medium
The material or physical carrier of the resource.
application/pdf
CIRCUITOS INTEGRADOS PARA APLICACIONES ESPECIFICAS
FOTODETECTORES
HACES ELECTRONICOS
SENSORES OPTICOS
-
https://bibliotecadigital.fi.uba.ar/files/original/a9fbb629229e3785078aa8484b2852de.pdf
8f74647d1e4f82818bd04395596ba236
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Title
A name given to the resource
<h3>Tesis Doctorales</h3>
Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Facultad de Ingeniería. Universidad de Buenos Aires
Description
An account of the resource
Esta colección incluye las tesis de grado, posgrado y doctorados, aprobadas por los respectivos jurados, cuya defensa se hizo en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Buenos Aires.
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Facultad de Ingeniería. UBA
Texto - Tesis
Metadatos procedentes de la migración desde Koha.
Jurado de la tesis
Yankilevich, Patricio
Di Rienzo, Julio Alejandro
Ponzoni, Ignacio
Chernomoretz, Ariel
Signatura
T 2241
G6431
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Creator
An entity primarily responsible for making the resource
González, Sergio Alberto
Title
A name given to the resource
Desarrollo de estratégias bioinformáticas para el análisis genómico funcional de datos provenientes de secuenciación masiva
Contributor
An entity responsible for making contributions to the resource
Lew, Sergio
Paniego, Norma
Description
An account of the resource
Grado obtenido: Doctor de la Universidad de Buenos Aires
Disciplina: Ingeniería
Fil: González, Sergio Alberto. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería
Lugar de trabajo: Instituto de debiotecnología y biología molecular UDD, INTA-CONICET
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2020-12-04
Extent
The size or duration of the resource.
159 p.
Type
The nature or genre of the resource
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:ar-repo/semantics/tesis doctoral
tesis doctoral
Language
A language of the resource
spa
Rights
Information about rights held in and over the resource
info:eu-repo/semantics/openAccess
Abstract
A summary of the resource.
El ensamblado de-novo del transcriptoma de especies sin genoma de referencia es un tema de preocupación para muchos investigadores a partir del acceso a las tecnologías de secuenciación masiva de los laboratorios de ciencias biológicas. Existe una brecha de investigación sobre que metologías aplicar en cada ensayo, para la obtención de un ensamblado de-novo de calidad. Tampoco hay consenso en cuanto a métricas de calidad adecuadas para evaluar de manera individual o comparativa los ensamblados conseguidos. Ante este panorama, este trabajo aborda el análisis del desempeño de las herramientas bioinformáticas y métricas de calidad más comúnmente utilizadas para la reconstrucción de�novo y evaluación de transcriptomas ensamblados a partir de lecturas cortas (RNA-Seq) y propone una estrategia de optimización sobre los resultados. Durante el desarrollo de la Tesis se simularon conjuntos de datos de lecturas de secuenciación transcriptómica, con diferentes grados de complejidad y basados en datos reales de alta calidad. Se ensayó el funcionamiento de programas de ensamblado de acceso público y diferentes estrategias de mejora sobre los resultados primarios. Para clasificar y comparar los ensamblados obtenidos bajo distintas condiciones se utilizaron un grupo de métricas dependientes e independientes de referencia. Estas métricas se analizaron en forma individual y en conjunto a través de análisis multivariados. A partir de los resultados obtenidos se identificaron las variables nivel de splicing alternativo seguido por el tamaño de fragmento de las lecturas pareadas (PE) como las de mayor incidencia sobre la calidad de los ensamblados. Analizando los ensamblados obtenidos a partir de diferentes valores de las variables tamaño de lectura (SE) y tamaño de fragmento (PE) se detectaron problemas de muestreo asociados a la distribución de tamaños de transcriptos, al tamaño y cantidad de exones y a los niveles de splicing alternativo. Se implementaron diferentes estrategias de agrupamiento de ensamblados, las que no produjeron mejoras en los resultados finales, aumentando los niveles de error y redundancia. Se trabajó en la caracterización y modelado de los diferentes tipos de errores producidos en los ensamblados como base para una estrategia de filtrado de contigs erróneos y se entrenaron clasificadores para predecir la probabilidad de que un contig se encuentre correctamente ensamblado. Los resultados obtenidos realzan la importancia de obtener ensamblados con una mayor cantidad de genes representados, en lugar de intentar resolver todas las isoformas de splicing implementando estrategias de agrupamiento que aumentan las tasas de error.
De-novo transcriptome assembly of species without a reference genome is a common problem among researchers working in functional genomics. Although programs and routines for the assembly of transcriptomes are continuously published, the quality of de novo assemblies using short readings is limited by different error types. One issue to overcome is the research gap about which methodologies apply in each experiment to obtain a high�quality de-novo assembly. Also, it is unclear how accurate the quality metrics are to evaluate assemblies individually or comparatively if different tools and settings were used to obtain multiple de novo transcriptome assemblies. In this context, this work addresses the analysis of the performance of the bioinformatics tools and quality metrics commonly applied to de�novo transcriptome assembly using short reads (RNA-Seq). During the development of this work, transcriptomic sequencing datasets were simulated from high-quality real data. Datasets exhibiting different degrees of complexity were used to test assembly programs and different improvement strategies from the primary results. To compare and classify the assemblies obtained, we used a group of dependent and independent of reference metrics. These metrics were analyzed individually and collectively through multivariate analysis. From the obtained results, the level of alternative splicing and the fragment size of the pair�end reads (PE) were identified as the variables with the highest incidence on the quality of the assemblies. Analyzing the assemblies obtained from different values of the variables read size (SE) and fragment size (PE), sampling problems associated with the distribution of transcripts sizes, exon numbers, and the splicing levels were detected. Different clustering strategies were implemented, which did not produce improvements in the final results, increasing the levels of error and redundancy. We also worked on the characterization and modeling of the different types of errors produced in the assemblies. Then, we trained different classifiers to predict the probability that a contig is correctly assembled, which can be use for erroneous contigs filtration. The results obtained highlight the importance of obtaining assemblies with a greater number of represented genes, instead of trying to solve all splicing isoforms by implementing clustering strategies that increase error rates.
Access Rights
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http://bibliotecadigital.fi.uba.ar/rights
Medium
The material or physical carrier of the resource.
application/pdf
-
https://bibliotecadigital.fi.uba.ar/files/original/99f78dd083f8a5c49e2aeed08d2a8b52.pdf
9226c8843052acf2f10d126fd888337e
Dublin Core
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Title
A name given to the resource
<h3>Tesis Doctorales</h3>
Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Facultad de Ingeniería. Universidad de Buenos Aires
Description
An account of the resource
Esta colección incluye las tesis de grado, posgrado y doctorados, aprobadas por los respectivos jurados, cuya defensa se hizo en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Buenos Aires.
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Facultad de Ingeniería. UBA
Texto - Tesis
Metadatos procedentes de la migración desde Koha.
Jurado de la tesis
Casella, Mónica Laura
Cassanello Fernández, Miryan Celeste
Sacanell, Joaquín
Socolovsky, Leandro Martín
Signatura
T 2240
S9393
Dublin Core
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Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Suarez Anzorena, María del Rosario
Title
A name given to the resource
Desarrollo de nanomateriales con conductividad mixta iónica-electrónica para aplicaciones electrocatalíticas.
Contributor
An entity responsible for making contributions to the resource
Larrondo, Susana A.
Walsöe de Reca, Noemí
Description
An account of the resource
Grado obtenido: Doctor de la Universidad de Buenos Aires
Disciplina: Ingeniería
Fil: Suarez Anzorena, María del Rosario. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería
Lugar de trabajo: Departamento de Investigaciones en sólidos (DEINSO) -UNIDEF- MINDEF�CONICET. Beca Doctoral CONICET.
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2020-11-26
Extent
The size or duration of the resource.
333 p.
Type
The nature or genre of the resource
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:ar-repo/semantics/tesis doctoral
tesis doctoral
Language
A language of the resource
spa
Rights
Information about rights held in and over the resource
info:eu-repo/semantics/openAccess
Abstract
A summary of the resource.
En este trabajo de investigación se desarrollaron materiales nanoestructurados basados en el CeO2 para su aplicación como material de ánodo en celdas de combustible de óxido sólido de temperatura intermedia (500-750 °C) (Intermediate Temperature�Solid Oxide Fuel Cell- IT-SOFC). Se realizó un exhaustivo estudio de las condiciones de síntesis y la influencia que tienen éstas sobre las características estructurales, morfológicas, texturales y redox de los sólidos obtenidos. Esto permitió optimizarlas con el objetivo de obtener los materiales con las mejores propiedades para su posterior utilización como material de ánodo. Este análisis posibilitó, también, una mayor comprensión sobre los procesos que ocurren durante la síntesis hidrotérmica del CeO2 y así proponer, el mecanismo que rige el desarrollo de la morfología de las partículas. La estrategia de síntesis consistió en el desarrollo de materiales con elevadas relaciones área/volumen (de tamaño nanométrico) y elevada conductividad mixta (iónica y electrónica) tal de mejorar los ánodos que actualmente se encuentran en desarrollo. Se utilizó como material base el Ce0,9Zr0,1O2 y se sustituyó parcialmente el Zr4+ por el Sm3+ de la red cristalina, obteniéndose el óxido mixto con composición nominal Ce0,9Zr0,1- xSmxO2-δ con 0 ≤ x ≤ 0,1, nunca antes reportados en bibliografía. La sustitución parcial con el catión aliovalente permite introducir vacancias de oxígeno en la red cristalina favoreciendo la movilidad de los iones oxígeno y, en consecuencia, la conductividad iónica del material. Así se lograron obtener materiales de ánodos altamente activos en la oxidación electroquímica de combustibles de hidrógeno o metano. Los ensayos realizados permitieron encontrar una composición (Ce0,9Zr0,04Sm0,06O1,97) y un método de síntesis (gelificación combustión con ácido cítrico) que logra obtener el mejor desempeño electrocatalítico en celdas simétricas operadas en concentraciones diluidas y concentradas de hidrógeno o metano. Para este último combustible, es de destacar que, no se observó la formación de compuestos carbonosos sobre la superficie de la celda en todo el rango de temperaturas ensayado, lo que demuestra la excelente actividad de los materiales desarrollados. Los valores de resistencia superficial específica (Area Specific Resistance, ASR) obtenidos son: 0,011 Ω.cm2 y 0,004 Ω.cm2 a 750 °C en una atmósfera de 7 %vol. y 40 %vol. H2 respectivamente; 0,14 Ω.cm2 y 0,09 Ω.cm2 a 750 °C en una atmósfera de 7 %vol. y 20 %vol. de CH4, respectivamente. Adicionalmente, se realizó un estudio sobre la estabilidad en la respuesta electrocatalítica de los materiales. Éstos mostraron ser estables sin observarse una degradación a lo largo de tres ciclos consecutivos. También se comprobó la reproducibilidad de la respuesta en dos celdas simétricas de medición distintas. Todos estos resultados aquí mencionados, hacen de estos materiales excelentes opciones para su aplicación como ánodo de IT-SOFCs. Asimismo, es importante remarcar que, en este trabajo de investigación, los resultados obtenidos mejoran valores reportados en bibliografía donde se utilizan materiales impregnados con Ni y/o Cu, permitiendo evitar las dificultades que estos metales poseen durante la operación de la celda. El trabajo se organiza en ocho capítulos. En el primer capítulo se presenta la introducción al tema, el estado del arte para las celdas de combustible de óxido sólido (SOFC) y de los materiales de ánodo, las principales motivaciones y objetivos de este trabajo. En el segundo capítulo se describe en detalle el estudio de las condiciones de síntesis y la elección de las que resultan óptimas para la obtención de los óxidos mixtos por el método de gelificación combustión con ácido cítrico e hidrotérmico. Los estudios de la estructura, morfología, textura y propiedades redox de las muestras fueron analizadas a través de las técnicas de Difracción de Rayos-X (XRD), Fisisorción de N2, Microscopía Electrónica de Barrido y de Transmisión (SEM y TEM), Reducción a Temperatura Programada (TPR), Espectroscopía Raman, y Espectroscopía in-situ de Absorción de Rayos-X cerca del borde de Absorción (XANES). Este análisis permite obtener una gran comprensión sobre los procesos que ocurren durante la síntesis hidrotérmica del CeO2, lo que resulta en una propuesta novedosa de una secuencia de auto ensamblaje nunca antes reportada para este material sin el uso de agentes dirigentes de estructura. La serie observada es secuencial lo que indica que la estructura precedente es necesaria para que la siguiente sea obtenida, siendo el proceso el que evoluciona de lanzadera (o barra) a moño a esfera. En el tercer capítulo se presenta la caracterización de los óxidos mixtos de Ce�Zr-Sm sintetizados por las dos vías de síntesis. El estudio estructural realizado por Difracción de Rayos-X muestra que los sólidos obtenidos poseen una estructura única de composición homogénea, indicando que se ha logrado la completa inclusión del catión trivalente dentro de la red cristalina. El tamaño de cristalita logrado para todas las composiciones, sin importar el método de síntesis, es nanométrico. Las Microscopías Electrónicas de Barrido y Transmisión (SEM y TEM) permitieron observar la gran influencia que tiene sobre la morfología el contenido de Sm para las muestras sintetizadas por el método hidrotérmico, no así para las muestras sintetizadas por la otra ruta de síntesis. Asimismo, se confirma que las partículas se encuentran formadas por policristales de estructura cúbica sin una orientación preferencial. Los ensayos de TPR de laboratorio indican que la incorporación del Sm promueve la reducción de las especies de Ce en el seno del material respecto de la reducción total para las muestras obtenidas por el método de gelificación combustión mientras que, para el otro, la reducción total se ve influenciada tanto por las especies de Ce superficial como del seno del material. La Espectroscopía Raman confirma la estructura única de las muestras obtenidas por gelificación combustión y permite comprobar que la incorporación del Sm3+ promueve la formación de vacancias de oxígeno extrínsecas en aumento con el contenido del catión aliovalente en la estructura. Finalmente, el estudio de Dilatometría realizado para los sólidos obtenidos por este mismo método de síntesis, permite notar que existe una composición que resulta óptima tal de lograr un sinterizado mínimo durante el pegado del electrodo al electrolito. Esta composición es Ce0,9Zr0,04Sm0,06O1,97. En el cuarto capítulo se estudia el comportamiento redox in-situ a través de la Espectroscopía XANES de los sólidos sintetizados por ambos métodos de síntesis. A su vez, se estudia el efecto que tiene el tratamiento térmico realizado durante el armado de las celdas simétricas sobre la capacidad de reducción de éstas. Los resultados indican que todos los sólidos son más activos en una atmósfera de H2 que de CH4 y también que las muestras obtenidas por el método de gelificación combustión, son más reactivas, sin importar la atmósfera utilizada aún luego de ser tratados a 1100 °C. Otra conclusión importante es que, los sólidos obtenidos por el método hidrotérmico, presentan y mantienen sustancias carbonosas fuertemente adsorbidas sobre su superficie luego del tratamiento térmico a 1100 °C, posiblemente debido a las grandes superficies que la síntesis permite obtener. En el quinto capítulo se estudia la estabilidad estructural de los sólidos sintetizados por el método de gelificación combustión, en atmósfera reductora de H2 o CH4 a temperaturas elevadas de hasta 800 °C. La técnica de Difracción de Rayos-X in�situ con luz sincrotrón confirma la estabilidad estructural de los sólidos en ambas atmósferas reductoras, aún luego de ser calcinados a 1100 °C. Asimismo, es importante destacar que no se observa la deposición de productos carbonosos sobre ninguno de los óxidos analizados en la atmósfera de CH4. En el sexto capítulo los ensayos de Espectroscopía de Impedancia Electroquímica (Electrochemical Impedance Spectroscopy- EIS) muestran que la composición que posee mayor desempeño electroquímico es el óxido Ce0,9Zr0,04Sm0,06O1,97 que resulta ser más activo en una atmósfera de hidrógeno respecto a una de metano. Siendo mejor su actividad a mayor concentración de la alimentación. Finalmente, la comparación del efecto que tiene el método de síntesis sobre las propiedades electrocatalíticas del material indica que, el sólido obtenido por el método de gelificación combustión con ácido cítrico resulta el más adecuado. Todos los sólidos aquí ensayados mostraron tener una respuesta estable a lo largo de tres ciclos consecutivos. La reproducibilidad también fue demostrada al observarse la misma respuesta en dos celdas de medición distintas. Es interesante remarcar que la composición que muestra ser óptima, tal de maximizar la conductividad total del material base, es la misma que se reporta en bibliografía y que muestra un máximo en la conductividad iónica para un óxido de cerio dopado únicamente con samario. En el séptimo capítulo se presentan las principales conclusiones y perspectivas de este trabajo de tesis. Finalmente, en el octavo capítulo se listan las publicaciones que se originaron a partir del trabajo realizado durante este período de tesis.
In this research work, nanostructured CeO2-based materials were developed for its application as anode materials in Intermediate Temperature- Solid Oxide Fuel Cells (IT-SOFCs) (500- 750 °C). An exhaustive study of the synthesis conditions and their influence on the structural, morphological, textural and redox characteristics of the obtained solids was carried out. This allowed to optimize them in order to obtain the materials with the best properties for their subsequent used as anode materials. This analysis also enabled a greater understanding of the processes that occur during the hydrothermal synthesis of CeO2 and thus propose the mechanism that governs the development of the morphology of the particles. The strategy consisted in the development of materials with high area to volume ratio (with nanometric size) and high mixed conductivity (ionic and electronic) in order to improve the anodes that are currently under development. Ce0.9Zr0.1O2 was used as a based material were Zr4+ was partially substituted by Sm3+ to obtain the mixed oxide with nominal composition Ce0.9Zr0.1-xSmxO2-δ with 0 ≤ x ≤ 0.1, never reported before in the literature. The partial substitution with the aliovalent cation allows oxygen vacancies to be introduced into the crystal lattice, favouring the mobility of oxygen ions and consequently, the ionic conductivity of the material. In this sense, highly active anode materials for the electrochemical oxidation of hydrogen and methane fuels were obtained. The tests carried out in this work showed that there is a composition (Ce0.9Zr0.04Sm0.06O1.97) and a synthesis method (combustion gelation method with citric acid) that implies the best performance of the symmetric cell operated in diluted and concentrated atmospheres of hydrogen or methane fuels. For the latter, it is important to mention that no formation of carbonaceous compounds on the cell surface was observed in the entire temperature range tested, which demonstrates the excellent activity of the developed materials. The Area Specific Resistance (ASR) values obtained are: 0.011 Ω.cm2 , 0.004 Ω.cm2 at 750 °C in 7 vol%. and 40 vol%. H2 atmosphere respectively; 0.14 Ω.cm2 and 0.09 Ω.cm2 at 750 °C in 7 vol%. and 20 vol%. CH4, respectively. Stability tests carried out showed that the electrocatalytic response of all samples are stable without observing a degradation over three consecutive cycles. The reproducibility of the response was also checked in two different measurement cells. All these results mentioned here, make these materials excellent options as anode materials for IT-SOFCs. Likewise, it is important to note that the results obtained in this research work improve the values reported in the literature for impregnated anodes with Ni and/or Cu, which allows avoiding the difficulties that these metals have during operation. This work is organized in eight chapters. The first chapter presents the introduction to the topic and the state of the art of SOFCs and anode materials, the main motivations and objectives of this work. In the second chapter the study of synthesis conditions and the choice of which are optimal for obtaining the mixed oxides by the combustion gelation method with citric acid and hydrothermal synthesis is presented. Structural, morphological, textural and redox properties were studied by X-Ray Diffraction (XRD), N2 Physisorption, Scanning and Transmission Electron Miscroscopy (SEM and TEM), Temperature Programme Reduction (TPR), Raman Spectroscopy and in-situ X-ray Absorption Near de Edge Spectroscopy (XANES) techniques. This analysis provides a great understanding of the processes that occur during the hydrothermal synthesis of CeO2, resulting in a novel proposal for a self-assembly sequence never reported before for this material without the use of directing agents. In this succession, the preceding morphology is required to achieve the subsequent one, the evolution of this structures goes from shuttles to dumbbells to spheres. In the third chapter the characterization of Ce-Zr-Sm mixed oxides is presented. XRD studies show that all samples have a unique structure with homogeneous composition, implying the complete incorporation of samarium species in the crystal lattice. Regardless of the synthesis method, all samples are of nanometric size. SEM and TEM micrographies revealed the great influence that Sm content has on the morphology of samples synthesized by hydrothermal method, but not for samples obtained by the other route. Likewise, it is confirmed that particles are made by policrystals with cubic structure without a preferential orientation. Conventional TPR experiments indicate that Sm addition promotes the reduction of bulk Ce species to the total reduction when synthesized by the combustion method while, for the hydrothermal ones, the total reduction is influenced by both superficial and bulk Ce species. Raman Spectroscopy confirms the unique structure of samples obtained by citrate method and it is also observed an increasing amount of extrinsic oxygen vacancies with samarium content. Finally, Dilatometry studies carried out over samples obtained by the same method, show that there is a composition were sintering is minimum during thermal treatments used to stick the electrode to the electrolyte. This composition is Ce0.9Zr0.04Sm0.06O1.97. In the fourth chapter in-situ redox behaviour is studied through XANES Spectroscopy of the solids synthesized by both synthesis methods. The effect of the thermal treatment carried out during the assembly of the symmetric cell on their reduction capacity was also studied. Results show that all samples are more active in an atmosphere of hydrogen than methane and also, that samples obtained by the combustion method are more active, regardless of the atmosphere used even after being treated at 1100 °C. Another important conclusion is that carbonaceous species remain adsorb on the surface of hydrothermal samples after calcined at 1100 °C, probably due to large specific surface area that this synthesis allows to obtain. In the fifth chapter structural stability of samples obtained by the combustion method is confirmed in a reducing atmosphere of hydrogen or methane at temperatures as high as 800 °C. In-situ X-Ray Diffraction with synchrotron radiation also confirms the structural stability of samples even after being calcined at 1100 °C. Furthermore, it is important to note that no deposition of carbonaceous species is detected in any of the experiments carried out with CH4. In the six chapter, the Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) experiments show that the solid Ce0.9Zr0.04Sm0.06O1.97 has the highest electrocatalytic performance, which is more active in a hydrogen atmosphere than in methane. Being better its activity with greater concentration of the fuel in the feed. Finally, the comparison of the effect that synthesis has on the electrocatalytic properties of the material indicates that the solid obtained with the combustion gelation method with citric acid is the most suitable. All tested solids show stable response over three consecutive cycles. The reproducibility of the response was also demonstrated in two different measurement cells. It is interesting to note that the composition that shows to be optimal, so as to maximize the total conductivity of the base material, is the same reported in the literature to maximize the ionic conductivity for an oxide of cerium doped only with samarium. In the seventh chapter the main conclusions and perspectives of this work are presented. Finally, the eight chapter lists the publications that were originated from the work done during this thesis period.
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-
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<h3>Tesis Doctorales</h3>
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Facultad de Ingeniería. Universidad de Buenos Aires
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Esta colección incluye las tesis de grado, posgrado y doctorados, aprobadas por los respectivos jurados, cuya defensa se hizo en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Buenos Aires.
Publisher
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Facultad de Ingeniería. UBA
Texto - Tesis
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Jurado de la tesis
Giulietti, Ana María
Zubillaga, Marta
Della Roca, Patricia
Bielsa, Raquel
Co-tutor
Tortorelli, María del Carmen
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Title
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Desarrollo de un biorreactor para la autogestión domiciliaria de residuos sólidos urbanos orgánicos
Creator
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Falcó, Carlos Alejandro
Subject
The topic of the resource
RESIDUOS SOLIDOS
TRATAMIENTO DE RESIDUOS
ECOLOGIA
Description
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Grado obtenido: Doctor de la Universidad de Buenos Aires
Disciplina: Ingeniería
Fil: Falcó, Carlos Alejandro. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería
Lugar de trabajo: Laboratorio de Qímica de Sistemas Heterogéneos (LAQUÍSIHE) y Fundación Enlaces para el Desarrollo Sustentable
Publisher
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Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería
Contributor
An entity responsible for making contributions to the resource
Boeykens, Susana
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2015-12
Language
A language of the resource
spa
Rights
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info:eu-repo/semantics/openAccess
Abstract
A summary of the resource.
En esta tesis se presenta el diseño, construcción y optimización de la operación de un compostador automático continuo que permite gestionar los residuos orgánicos biodegradables en el hogar a medida que se generan, requiriendo una mínima intervención del usuario, que funciona en forma simple, limpia, segura, sin olores y a bajo costo.
In this thesis, the design, construction and optimization of the operation of an automatic composter is presented. It allows management of biodegradable organic wastes at home as they are generated, requiring minimal user intervention and low cost, it works in simple, clean, safe and odorless form.
Table Of Contents
A list of subunits of the resource.
Resumen -- Abstract -- Índices -- Capítulo 1: Conceptos - Base técnica -- Capítulo 2: Diseño de la ingeniería del biorreactor -- Capítulo 3: Operación del biorreactor -- Capítulo 4: Resultados analíticos y experimentación de campo -- Capítulo 5: Conclusiones -- Bibliografía -- Anexos
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Extent
The size or duration of the resource.
179 p.
Medium
The material or physical carrier of the resource.
application/pdf
Type
The nature or genre of the resource
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:ar-repo/semantics/tesis doctoral
ECOLOGIA
RESIDUOS SOLIDOS
TRATAMIENTO DE RESIDUOS
-
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47e4da83167b7faf9bf63777ac5b2e1d
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Title
A name given to the resource
<h3>Tesis Doctorales</h3>
Creator
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Facultad de Ingeniería. Universidad de Buenos Aires
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Esta colección incluye las tesis de grado, posgrado y doctorados, aprobadas por los respectivos jurados, cuya defensa se hizo en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Buenos Aires.
Publisher
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Facultad de Ingeniería. UBA
Texto - Tesis
Metadatos procedentes de la migración desde Koha.
Jurado de la tesis
Francois, Nora J.
Sgroppo, Sonia C.
Rodríguez, Silvia del Carmen
Andrés, Silvina C.
Signatura
T 2222
C343
613.3
AIG
20161
Barcode
48070
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Creator
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Cassani, Lucía Victoria
Title
A name given to the resource
Desarrollo de una bebida nutricional a base de fruta y enriquecida con fibras prebióticas. Impacto sobre la calidad microbiológica, nutricional y sensorial
Contributor
An entity responsible for making contributions to the resource
Moreira, María del Rosario
Agüero, María Victoria
Description
An account of the resource
Grado obtenido: Doctor de la Universidad de Buenos Aires
Disciplina: Ingeniería
Fil: Cassani, Lucía Victoria. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería
Lugar de trabajo: Grupo de investigación en Ingeniería en Alimentos, Facultad de Ingeniería. UNMDP
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2019-03
Extent
The size or duration of the resource.
[29], 372 p.
Type
The nature or genre of the resource
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:ar-repo/semantics/tesis doctoral
tesis doctoral
Language
A language of the resource
spa
Rights
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info:eu-repo/semantics/openAccess
Abstract
A summary of the resource.
Hoy en día, el desarrollo de los alimentos que promuevan la salud y el bienestar es una de las prioridades de la industria alimentaria. Existe una gran variedad de compuestos con determinada actividad funcional, que se podrían utilizar como ingredientes alimentarios. De todos ellos, los prebióticos son los que han provocado un gran interés en los últimos años, probablemente debido a la incidencia de patologías relacionadas con la función gastrointestinal. Los compuestos prebióticos son considerados fibra alimentaria pero, además, estimulan el crecimiento selectivo de determinadas especies beneficiosas (bifidobacterias, lactobacilos, etc.) de la microbiota intestinal. Teniendo en cuenta que el consumo per cápita de fibra alimentaria es bajo, una buena estrategia para incrementar la ingesta diaria de fibra consistiría en incorporar compuestos prebióticos en alimentos que sean de fácil consumo y convenientes para el consumidor actual. En este aspecto, un jugo de fruta sin pasteurizar podría ser un sustrato adecuado para el enriquecimiento con prebióticos ya que, este tipo de alimento ha ganado popularidad entre los consumidores que eligen una alimentación más saludable y libre de conservantes sintéticos. De esta manera, se obtendría un producto innovador con sus propiedades nutricionales y sensoriales mejoradas, de fácil de consumo y conveniente para aquellas personas que desean mejorar la calidad nutricional de su dieta. Por lo tanto, la presente Tesis se llevó a cabo empleando jugo de frutilla (Fragaria x annanasa) como vehículo de prebióticos. La selección de la fruta se debe al significativo aporte nutricional con atributos organolépticos atractivos, y particularmente, porque es uno de los cultivos predominantes del cinturón frutihortícola del partido de Gral. Pueyrredón (Buenos Aires, Argentina). Este producto enriquecido con prebióticos requiere del adecuado diseño de estrategias de preservación que garanticen la inactivación de microrganismos deteriorantes y patógenos, sin afectar la calidad sensorial y nutricional del producto. En este contexto, el principal objetivo de la presente Tesis Doctoral fue analizar los efectos del enriquecimiento de un producto formulado a base de jugo de frutas, con el agregado de compuestos prebióticos destinado a brindar al consumidor un alimento funcional nutritivo, sensorialmente agradable, seguro y con una vida útil prolongada. En primer lugar, se investigaron los efectos del enriquecimiento con inulina y oligofructosa sobre las propiedades físico-químicas, antioxidantes, nutricionales y sensoriales de jugo de frutilla (Capítulo 1, sección 1). Luego de comprobar que era posible el enriquecimiento del producto con los compuestos prebióticos ya que no se vieron afectados los parámetros de calidad del jugo de frutilla; en una siguiente instancia, se evaluaron diferentes alternativas de preservación para prologar la vida útil del producto. En la sección 2 del Capítulo 1, se analizó el impacto de la aplicación de agentes naturales, tales como, vainillina, geraniol y resveratrol sobre la calidad microbiológica, sensorial y nutricional, así como también, sobre los parámetros físico-químicos e indicadores de capacidad antioxidante de jugo de frutilla enriquecido con inulina y oligofructosa durante el almacenamiento refrigerado. Los tratamientos con vainillina y geraniol resultaron altamente efectivos para inhibir el crecimiento de la microflora nativa de los jugos de frutilla enriquecidos con prebióticos, aunque repercutieron negativamente sobre algunos atributos sensoriales. En cambio, la aplicación de resveratrol no logró disminuir los recuentos de la microflora nativa de los jugos, pero incrementó significativamente el contenido de polifenoles totales y la capacidad antioxidante. Por otro lado, en la sección 3 del Capítulo 1, se investigó el efecto de la aplicación de tratamientos de ultrasonido sobre la evolución de los parámetros de calidad de jugo de frutilla enriquecido con inulina y oligofructosa durante el almacenamiento refrigerado. El procesamiento con ultrasonido permitió controlar la microflora de los jugos enriquecidos con prebióticos a lo largo del almacenamiento refrigerado sin introducir cambios sobre sus atributos sensoriales. De esta manera, en el Capítulo 2 se propuso combinar dos técnicas de preservación (biopreservante y ultrasonido) con dos compuestos prebióticos (inulina y oligofructosa), con el objetivo de obtener una mayor inhibición de la microflora nativa del producto, aplicando menores intensidades de ambas barreras y minimizando el impacto negativo sobre las propiedades sensoriales y nutricionales de los jugos de frutilla. Para ello, se estudiaron dos combinaciones: inulina: oligofructosa + ultrasonido + vainillina (combinación n°1) y, por otro lado, inulina: oligofructosa + ultrasonido + geraniol (combinación n° 2). Cada uno de los factores se evaluó en tres niveles diferentes para cada combinación. Se aplicó la metodología de superficie de respuesta utilizando un diseño de Box-Benhken para hallar los niveles de cada variable que optimizaran los parámetros de calidad microbiológica, nutricional y sensorial del jugo de frutilla a los 14 días de almacenamiento refrigerado. Se utilizó la función “Deseabilidad” para optimizar simultáneamente todos los parámetros. De esta manera, se halló un tratamiento óptimo para cada combinación estudiada: Óptimo_1: proporción de inulina: oligofructosa de 5:3, 7,5 min de ultrasonido (20 °C, 40 kHz, 180 W) y 1,25 mg/mL de vainillina; Óptimo_2: proporción de inulina: oligofructosa de 5:3 y 0,23 μL/mL de geraniol. Esta herramienta estadística logró alcanzar una solución de compromiso entre las diferentes respuestas bajo estudio y permitió hallar dos tratamientos óptimos, seguros desde el punto de vista microbiológico, con mayor aporte nutricional y sensorialmente agradables durante 14 días de almacenamiento. Posteriormente, se evaluó el efecto de los tratamientos óptimos hallados sobre los parámetros de calidad global de jugo de frutilla y sobre la supervivencia de Escherichia coli O157:H7 y Listeria innocua inoculados en el jugo de frutilla (simulando una eventual contaminación), durante 14 días de almacenamiento refrigerado. Una vez optimizadas las condiciones de enriquecimiento y preservación de los jugos de frutilla, se abordó un estudio sobre la estabilidad de los compuestos prebióticos durante el almacenamiento refrigerado, usando cromatografía líquida de alta resolución (HPLC, por su sigla en inglés: High Performance Liquid Cromatography) (Capítulo 3). Además, se analizó la relación entre el consumo de los azúcares predominantes y la evolución de la flora deteriorante (hongos y levaduras) en los jugos tratados bajo las condiciones óptimas. En un paso posterior, se aplicó una estrategia de análisis alternativa a HPLC, combinando espectroscopía de infrarrojo por transformadas de Fourier (FTIR, por su sigla en inglés: Fourier Transform Infrared Spectroscopy) con análisis multivariante para comprender los cambios estructurales en la composición de azúcares y compuestos prebióticos de las muestras elaboradas con tratamientos óptimos durante el almacenamiento refrigerado. El análisis de componentes principales permitió encontrar similitudes y diferencias entre las muestras almacenadas a distintos tiempos de almacenamiento en función del contenido de azúcares solubles, compuestos prebióticos y los polisacáridos principales de la pared celular. Luego, se calibraron modelos de regresión de mínimos cuadrados parciales que se utilizaron para determinar las concentraciones de glucosa, sacarosa, fructosa y los distintos fructo-oligosacáridos que están presentes en las muestras de jugo. La espectroscopía FTIR asociada al análisis multivariante, permitió la determinación de diferentes carbohidratos presentes en jugos de frutilla en una sola medición y sin necesidad de utilizar patrones de grado analítico. Esta simplicidad experimental avalaría el uso de FTIR en la línea de producción de jugos de frutilla, contribuyendo a ahorrar tiempo en la determinación de este tipo de compuestos, de una manera amigable con el medio ambiente. Como se comentó anteriormente, los jugos de frutilla representan una fuente valiosa de compuestos antioxidantes con potenciales beneficios para la salud. Para ejercer las propiedades biológicas en el cuerpo humano, los polifenoles deben hallarse en los tejidos en concentraciones suficientes para evidenciar su efecto. Por lo tanto, resulta interesante conocer la cantidad de los compuestos con capacidad antioxidante presente en los jugos con tratamientos óptimos que quedan disponibles para su absorción intestinal. En este sentido, se investigó la estabilidad de los compuestos polifenoles y flavonoides totales, del ácido ascórbico y la capacidad antioxidante frente a la digestión gastrointestinal in vitro de jugos de frutilla tratados bajo las condiciones óptimas de enriquecimiento y preservación detalladas en el Capítulo 2, simulada a días 0, 7 y 14 de almacenamiento (Capítulo 4). Los resultados obtenidos en las etapas digestivas se compararon con los contenidos iniciales en los jugos de frutilla, es decir, previo a la digestión. En líneas generales, los compuestos con capacidad antioxidante de los jugos elaborados con el tratamiento Óptimo_1 fueron más estables frente a las condiciones gastrointestinales simuladas que la muestra control, resultando en una mayor concentración de bioactivos que quedan disponibles para su absorción intestinal. En cambio, el tratamiento Óptimo_2 perjudicó la estabilidad de los compuestos bioactivos frente a la digestión gastrointestinal simulada en los distintos tiempos del almacenamiento. Esto indica que un contenido menor de compuestos antioxidantes del Óptimo_2 quedaría disponible para la absorción intestinal en comparación con el Óptimo_1 y la muestra sin tratar. El estudio de la respuesta emocional del consumidor asociada a los alimentos se ha convertido en un área importante de investigación en la industria. El creciente interés en esta área se debe al potencial de las respuestas emocionales para proporcionar información importante acerca de los productos y las diferencias entre un conjunto de productos que van más allá de las mediciones sensoriales tradicionales. En este contexto, en el Capítulo 5, se desarrolló un cuestionario visual basado en imágenes con potencial para evaluar respuestas emocionales de nuevos alimentos, como alternativa al cuestionario clásico verbal. Posteriormente, se analizaron las diferencias en la respuesta emocional del consumidor frente a una serie de nuevos productos, en este caso, jugos de frutas y hortalizas que se obtuvo usando los dos cuestionarios (visual y verbal). De esta manera, la respuesta emocional de los consumidores se evaluó en dos escenarios: compra (donde los consumidores evaluaron el producto en su envase) y consumo (donde los consumidores probaron el producto y en simultaneo observaron su envase) y se relacionó con la intención de compra. Los resultados parecen indicar que, en la situación de compra más racional, las palabras permitieron expresar mejor las diferencias en las emociones que causaron los distintos productos. En la situación de consumo, las emociones asociadas a la experiencia sensorial se diferenciaron mejor entre productos cuando se expresaron mediante imágenes. Este enfoque permitió revelar diferencias entre los jugos de frutas y hortalizas con respecto a la respuesta emocional de los consumidores y también, permitió predecir la elección de compra, proporcionando información adicional a las mediciones hedónicas tradicionales. A modo de conclusión general, el uso de herramientas matemáticas permitió encontrar las condiciones de enriquecimiento y preservación óptimas para asegurar la calidad global de jugos de frutilla durante 14 días en refrigeración. De esta manera, la presente Tesis Doctoral contribuyó con el desarrollo de jugos de frutilla funcionales, respondiendo a las exigencias del consumidor actual. Además, se demostró el potencial que tiene la espectroscopía FTIR combinada con el análisis multivariante para determinar los azúcares y compuestos prebióticos presentes en jugos de frutilla. Teniendo en cuenta que el registro de espectros no requiere reactivos químicos y toma solo un par de minutos, la espectroscopía FTIR da como resultado una metodología rápida y amigable con el medio ambiente para proporcionar información valiosa con un fuerte impacto tanto a nivel académico como a nivel industrial. La digestión gastrointestinal in vitro resultó ser un método simple y rápido para evaluar la bioaccesibilidad de los compuestos fitoquímicos presentes en los jugos de frutilla desarrollados. También, esta Tesis contribuyó a ampliar los conocimientos en referencia a las nuevas metodologías del análisis sensorial que se aplican para comprender la decisión de compra de los consumidores y que van más allá de las mediciones hedónicas tradicionales.
Nowadays, the development of foods that promote health and well-being is one of the priorities of the food industry. There is a wide variety of compounds with certain functional activity, which could be used as food ingredients. Among them, prebiotics have caused a great interest in recent years, probably due to the high incidence of pathologies related to gastrointestinal function. Prebiotic compounds are considered dietary fiber but also stimulate, the selective growth of certain beneficial species (bifidobacteria, lactobacilli, etc.) of the intestinal microbiota. Taking into account that per capita consumption of dietary fiber is low, a good strategy to increase the fiber’s daily intake would be to incorporate prebiotic compounds into foods that are easy to consume and convenient for today’s consumer. In this regard, an unpasteurized fruit juice could be a suitable substrate to be enriched with prebiotics since this type of food has gained popularity among consumers who choose a healthier diet free of synthetic preservatives. In this way, an innovative product with improved nutritional and sensory properties, easy to consume and convenient for those who want to improve the nutritional quality of their diet, would be obtained. Therefore, the present Thesis was carried out using strawberry juice (Fragaria x annanasa) as a prebiotic carrier. The fruit choice was made mainly because of its significant nutritional value with attractive organoleptic attributes, but also because strawberry is one of the predominant crops in the horticultural production belt in Gral. Pueyrredón (Buenos Aires, Argentina). The prebiotic-enriched juice requires the appropriate design of preservation strategies that ensures the spoilage and pathogenic microorganisms inactivation, without affecting sensory and nutritional quality of the product. In this context, the main objective of this Doctoral Thesis was to analyze the effects of enriching a fruit-based product with prebiotic compounds to provide a nutritional and functional food, pleasant from a sensory point of view, safe and with an extended shelf-life. First, the enrichment with inulin and oligofructose on the physicochemical, antioxidant, nutritional and sensory properties of strawberry juice was investigated (Chapter 1, section 1). After verifying that enriching a strawberry juice with prebiotic compounds was possible since quality parameters of strawberry juice were not affected; in a following step, different preservation treatments to extend the product shelf-life were evaluated. In section 2 of Chapter 1, the application of natural preservatives, such as vanillin, geraniol and resveratrol were analyzed on the microbiological, sensory and nutritional quality, as well as on the physicochemical parameters and antioxidant capacity indicators of strawberry juice enriched with inulin and oligofructose during refrigerated storage. Although the application of vanillin and geraniol had a negative effect on some sensory attributes of strawberry juices enriched with prebiotics, these treatments were highly effective in inhibiting the native microflora growth. In contrast, the application of resveratrol did not reduce the native microflora counts of juices but this treatment significantly increased total polyphenol content and antioxidant capacity. On the other hand, in section 3 of Chapter 1, the application of ultrasound treatments was investigated on the quality parameters evolution of strawberry juice enriched with inulin and oligofructose during refrigerated storage. Sonication reduced the microflora growth of juices enriched with prebiotics throughout the refrigerated storage without altering their sensory attributes. Thus, in Chapter 2 the combination of two preservation techniques (biopreservative and ultrasound) with two prebiotic compounds (inulin and oligofructose) was proposed, with the aim of enhancing the antimicrobial effect, reducing each treatment intensity and minimizing the negative impact on sensory and nutritional properties of strawberry juices. With this purpose, two combinations were studied: inulin: oligofructose + ultrasound + vanillin (combination 1) and, on the other hand, inulin: oligofructose + ultrasound + geraniol (combination 2). Each factor, in each combination, was evaluated at three different levels. The response surface methodology was applied using a Box-Benhken design in order to find each variable optimal levels that optimize microbial, nutritional and sensory quality of juices after 14 days of refrigerated storage. The Desirability function was used to simultaneously optimize all parameters. In this way, an optimal treatment for each combination was found: Optimum_1: inulin: oligofructose ratio of 5: 3, 7,5 min of ultrasound (20 °C, 40 kHz, 180 W) and 1,25 mg/mL of vanillin; Optimum_2: inulin: oligofructose ratio of 5:3 and 0,23 μL/mL of geraniol. The statistical approach reached a compromise between different responses under study and allowed finding two optimal treatments, safe from the microbiological point of view, with improved nutritional and sensory properties during 14 days of storage. Then, the application of optimal treatments on quality parameters of strawberry juice and the treated juices performance against inoculated Escherichia coli O157: H7 and Listeria innocua instrawberry juice (simulating an eventual contamination), during 14 days of refrigerated storage were evaluated. Once the conditions for enrichment and preservation of strawberry juices were optimized, a study on the prebiotic compounds stability during refrigerated storage was carried out using High Performance Liquid Chromatography (HPLC) (Chapter 3). In addition, the relationship between the sugars consumption and the spoilage flora evolution (yeasts and molds) in treated juices under optimal conditions was analyzed. Then, an alternative approach was applied combining Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) with multivariate analysis to analyze the structural changes in sugar and prebiotic compounds of samples processed with optimal treatments during refrigerated storage. The principal component analysis was useful to find similarities and differences between samples stored at different storage times which were related to changes in soluble sugars content, prebiotic compounds and the main cell wall polysaccharides. Then, different partial least square regression models (PLS) were calibrated to determine glucose, sucrose, fructose, and fructo-oligosaccharides concentrations that are present in juice samples. FTIR spectroscopy associated with multivariate analysis allowed the determination of different carbohydrates present in strawberry juices in one measurement and without using any analytical grade standards. This experimental simplicity supports the use of FTIR at the production line and contributes to save time in determining carbohydrates composition and stability, in an environmental friendly way. As it was mentioned before, strawberry juices are a valuable source of antioxidant compounds with potential health benefits. To exert the biological properties in the human body, polyphenols must be found in the tissues in sufficient concentrations. Therefore, it is interesting to know the content of antioxidant capacity compounds in juices treated under the optimal conditions of enrichment and preservation detailed in Chapter 2 that would be available for intestinal absorption. In this regard, the stability of polyphenols and total flavonoids, ascorbic acid and antioxidant capacity to in vitro gastrointestinal digestion of treated strawberry juices simulated at 0, 7 and 14 days of storage, were studied (Chapter 4). The results obtained in digestive stages were compared with the initial contents in strawberry juices (prior to digestion). In general, the antioxidant capacity compounds of juices processed with Optimum_1 treatment were more stable to simulated gastrointestinal conditions than control sample, resulting in a higher concentration of bioactives that are available for intestinal absorption. On the other hand,Optimum_2 treatment impaired the bioactive compounds stability to simulated gastrointestinal digestion in different storage times. This fact indicates that a lower antioxidant compounds content of Optimum_2 would be available for intestinal absorption compared to Optimum_1 and untreated sample. The study of consumer emotional response associated with food has become an important area of research in food industry. The growing interest in this area is due to the potential of emotional responses to provide information about a certain product or to establish differences among a set of products that go beyond traditional methods. In this context, in Chapter 5, a visual questionnaire based on images with potential to evaluate emotional responses from new food products was developed, as an alternative to the classical verbal questionnaire. Later, differences in the obtained consumer’s emotional response to a set of new products, in this case, fruit and vegetable juices using the two questionnaires (visual and verbal) were analyzed. In this way, the consumer’s emotional response and their purchase intention were evaluated in two scenarios: purchase (where consumers evaluated only the labels of the juices) and consumption (where consumers tested each juice by simultaneously analyzing its corresponding label). The results indicate that, in the rational purchasing situation, words better describe differences in emotions caused by different products. In the consumption situation, the associated emotions with sensory experience were better differentiated between products when they were expressed through images. This approach allowed to show differences between fruit and vegetable juices with respect to the consumers’ emotional response and allowed to predict the purchase choice, providing additional information to the traditional hedonic methods. As a general conclusion, the use of mathematical tools allowed to find the optimal enrichment and preservation conditions to ensure the strawberry juice overall quality during 14 days of refrigerated storage. In this way, this Doctoral Thesis contributed to the development of functional strawberry juices, responding to today’s consumer demands. In addition, the potential of FTIR spectroscopy combined with multivariate analysis to determine the sugars and prebiotic compounds present in strawberry juices, was demonstrated. Considering that spectra registration does not require chemical reagents and takes only a couple of minutes, FTIR spectroscopy results in a rapid and environmental friendly methodology to provide such valuable information with strong impact at both an academic and an industrial level. In vitro gastrointestinal digestion proved to be a simple and rapid method to evaluate the phytochemicals bioaccessibiliy of the developed strawberry juices. Besides, this Thesis contributed to broaden the knowledge in reference to new methodologies of sensory analysis applied to analyze the consumers’ purchasing decision and that go beyond traditional hedonic methods.
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Medium
The material or physical carrier of the resource.
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BEBIDAS NO ALCOHOLICAS
FRUTAS
MICROBIOLOGIA DE ALIMENTOS
NUTRICION
PROCESAMIENTO DE ALIMENTOS
-
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Title
A name given to the resource
<h3>Tesis Doctorales</h3>
Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Facultad de Ingeniería. Universidad de Buenos Aires
Description
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Esta colección incluye las tesis de grado, posgrado y doctorados, aprobadas por los respectivos jurados, cuya defensa se hizo en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Buenos Aires.
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Facultad de Ingeniería. UBA
Texto - Tesis
Metadatos procedentes de la migración desde Koha.
Signatura
T 2415
G2161
Jurado de la tesis
Alberto Berli, Claudio Luis
Cachile, Mario Andrés
Gomba, Juan Manuel
Madrid, Rossana Elena
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Creator
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García Eijo, Pedro Manuel
Title
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Desarrollo y caracterización de sistemas de bombeo pasivo por capilaridad utilizando tecnología microfluídica de bajo costo para ser empleado en dispositivos Lab-on-a-Chip
Description
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Grado obtenido: Doctor de la Universidad de Buenos Aires. Área Ingeniería
Fil: García Eijo, Pedro Manuel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería.
Disciplina: Ingeniería
Publisher
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Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2023-08
Extent
The size or duration of the resource.
162 p.
Type
The nature or genre of the resource
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:ar-repo/semantics/tesis doctoral
tesis doctoral
Language
A language of the resource
spa
Rights
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info:eu-repo/semantics/openAccess
Abstract
A summary of the resource.
La microfluídica es una disciplina en constante crecimiento que se enfoca en el estudio, manipulación y control de fluidos en canales de escalas micrométricas. Gracias a las características únicas de los fluidos en estas pequeñas escalas y al avance constante de esta disciplina, en los últimos años se han podido diseñar y fabricar dispositivos de alto impacto en áreas de la medicina, la biotecnología, y la química. De manera general, la manipulación y control de estos dispositivos puede llevarse a cabo mediante dos métodos bien diferenciados: los activos, que requieren energía externa para funcionar, y los pasivos que no la necesitan. Debido a la complejidad que implica el uso de métodos activos, los métodos pasivos han ganado relevancia en diversas aplicaciones, especialmente en aquellas donde la simplicidad es un requerimiento de diseño. En ese sentido, diversos son los mecanismos que pueden ser empleados para impulsar los fluidos en dichos dispositivos. Sin embargo, en este trabajo haremos especial foco en la microfluídica capilar como mecanismo de impulsión y estudiaremos en detalle el llenado capilar de dispositivos basados en microcanales de secciones rectangulares con paredes rugosas y disímiles. En la primera parte de en este trabajo, proporcionaremos al lector una introducción general a la microfluídica, su historia, aplicaciones y los mecanismos utilizados para propulsar los fluidos en dichos dispositivos, con especial atención en los sistemas pasivos y el uso de la microfluídica capilar en microcanales. También, y con la finalidad de establecer las bases matemáticas y físicas de nuestro estudio presentaremos las bases teóricas del llenado capilar en microcanales, incluyendo una ecuación general que nos permitirá modelar la dinámica del llenado capilar. Luego, haremos especial foco en el estudio de la dinámica del llenado capilar en microcanales rectangulares con paredes de diferentes materiales y rugosidades. Para ello, presentaremos un modelo que nos permitirá mejorar la capacidad predictiva frente a los tradicionalmente utilizados que no contemplan defectos superficiales, rugosidades, y ángulos dependientes de la velocidad de avance. Por otro lado, y en vistas de desarrollar mejores herramientas de diseño, presentaremos un novedoso método basado en algoritmos genéticos y una herramienta numérica unidimensional especialmente desarrollada en Matlab Simulink para simular la dinámica de llenado capilar en redes complejas de microcanales abordando el problema de diseño inverso en dichas geometrías. Por último, presentaremos un estudio experimental desarrollado alrededor del llenado capilar en curvas y bifurcaciones con la finalidad de obtener mejores herramientas para el prototipado y diseño rápido.
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Contributor
An entity responsible for making contributions to the resource
Artana, Guillermo
Cabaleiro, Juan Martín
-
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8a1b9947256d60178597b21453d51d9b
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Title
A name given to the resource
<h3>Tesis Doctorales</h3>
Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Facultad de Ingeniería. Universidad de Buenos Aires
Description
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Esta colección incluye las tesis de grado, posgrado y doctorados, aprobadas por los respectivos jurados, cuya defensa se hizo en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Buenos Aires.
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Facultad de Ingeniería. UBA
Texto - Tesis
Metadatos procedentes de la migración desde Koha.
Signatura
T 2401
F3631
Jurado de la tesis
Spinelli, Enrique
Laciar Leber, Eric
Troparevsky, María Inés
Graf Caride, Diego Sebastián
AIG
20482
Barcode
48629
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Creator
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Fernandez Biscay, Carolina
Title
A name given to the resource
Detección y análisis automático de episodios de isquemia cardíaca en registros electrocardiográficos de larga duración
Contributor
An entity responsible for making contributions to the resource
Arini, Pedro David
Bonimini, María Paula
Description
An account of the resource
Grado obtenido: Doctor de la Universidad de Buenos Aires. Área Ingeniería
Disciplina: Ingeniería
Fil: Fernandez Biscay, Carolina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería
Lugar de trabajo: Instituto de Ingeniería Biomédica, Facultad de Ingeniería, UBA. Instituto Argentino de Matemática “Alberto P. Calderón”, CONICET
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2023-03-15
Extent
The size or duration of the resource.
x, 72 p.
Type
The nature or genre of the resource
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:ar-repo/semantics/tesis doctoral
tesis doctoral
Language
A language of the resource
spa
Rights
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info:eu-repo/semantics/openAccess
Abstract
A summary of the resource.
La isquemia cardíaca es la principal causa de muerte en el mundo, es por este motivo la importancia en la prevención y detección temprana de estos eventos. Tradicionalmente, la isquemia se detecta analizando el nivel del segmento ST en el electrocardiograma (ECG). Si bien se han utilizando numerosos métodos para mejorar la detección de eventos isquémicos, en los centros de salud continúa siendo necesaria la interpretación del ECG por parte de un profesional. Esto es debido a que los algoritmos de monitoreo fueron creados intencionalmente para obtener una alta sensibilidad a expensas de la especificidad, detectando así una gran cantidad de falsos positivos. La principal fuente de falsos positivos son eventos que producen alteraciones en el nivel ST por motivos distintos a los eventos isquémicos, como por ejemplo, cambios en la frecuencia cardíaca, modificaciones en la conducción ventricular y en la dirección del eje eléctrico cardíaco. En este trabajo, con el objetivo de reducir la alta tasa de falsos positivos, se diseñó un clasificador de eventos isquémicos y no isquémicos, en donde a los parámetros comúnmente utilizados en el dominio temporal se le agregaron dos nuevos parámetros obtenidos de aplicar la Transformada Wavelet Continua (CWT, del inglés Continuous Wavelet Transform) a la señal de ECG. Para esto se utilizó una base de datos que fue especialmente diseñada para estudiar este problema, denominada Long Term ST Database. Dicha base de datos contiene registros Holter de aproximadamente 24hs de duración, con anotaciones realizadas por especialistas indicando inicio y fin de eventos isquémicos y de los eventos no isquémicos comúnmente interpretados por los detectores como eventos isquémicos. Al evaluar el clasificador diseñado en esta base de datos se logró separar eventos isquémicos de no isquémicos con una sensibilidad y especificidad del 84% y 93%, respectivamente. Los resultados obtenidos superaron a los del estado del arte, por lo que se concluyó que los parámetros propuestos a partir de la CWT eran útiles para distinguir exitosamente los eventos isquémicos de los no isquémicos. En un segundo trabajo, se decidió diseñar un detector de isquemia. Mientras que en el trabajo anterior se tomaban episodios detectados como isquémicos y se los clasificaba entre verdaderamente isquémicos y falsos positivos, en este segundo trabajo se diseñó un detector de isquemia a partir de la señal de ECG. Con los resultados alentadores del clasificador, se decidió analizar la señal de ECG utilizando Descomposición Empírica de Modos (EMD, del inglés Empirical Mode Decomposition). La ventaja de esta descomposición es que puede utilizarse para señales no estacionarias y, a diferencia de la CWT, para señales no lineales. Por lo que es una técnica muy útil para procesar la señal de ECG. De esta manera, la señal de ECG se descompuso en sus funciones intrínsecas de modos de donde se extrajeron dos parámetros, uno basado en frecuencia y otro en amplitud. A partir de estos parámetros se diseñó un detector de isquemia. Para evaluar al detector se utilizaron los registros correspondientes a la derivación MLIII y V4 de la base de datos European ST-T Database. Esta base de datos fue creada específicamente para evaluar detectores de isquemias, ya que todos los registros tienen eventos isquémicos anotados por especialistas. Al evaluar el detector con los registros de la derivación MLIII se obtuvo una sensibilidad y predicción positiva del 88%. A su vez, al realizar la detección con dos derivaciones (MLIII y V4), se obtuvo una sensibilidad y predicción positiva del 92% y 80%, respectivamente. Los resultados obtenidos demostraron la utilidad de esta descomposición y de los parámetros extraídos para la detección de isquemia cardíaca. Con los resultados de ambos trabajos se pudo concluir que las técnicas utilizadas, Transformada Wavelet Continua y Descomposición Empírica de Modos, brindaron información relevante para mejorar la detección y clasificación de eventos isquémicos.
Cardiac ischemia is the leading cause of death in the world, as a consequence it is important to prevent and detect these events earlier. Traditionally, ischemia is detected by analyzing the level of the ST segment on the electrocardiogram (ECG). Although numerous methods have been used to improve the detection of ischemic events, interpretation of the ECG by a professional is still necessary in health centers. This is because the detection algorithms were intentionally created to obtain high sensitivity at the expense of specificity, thus detecting a large number of false positives. The main source of false positives are events that produce alterations in the ST level but are not caused by an ischemia, such as changes in heart rate, changes in ventricular conduction and in the direction of the cardiac electrical axis. In this work, with the aim of reducing the high rate of false positives, a classifier of ischemic and non-ischemic events was designed, where two new parameters obtained from applying the Continuous Wavelet Transform (CWT) to the ECG signal, were added to the parameters commonly used in the temporal domain. For this, the Long Term ST Database was used, a database specially designed to study this problem. It contains Holter records of approximately 24 hours with annotations made by specialists indicating the beginning and end of ischemic events and non-ischemic events, commonly interpreted by detectors as ischemic events. The performance obtained by our classifier in this database was a sensitivity and specificity of 84% and 93%, respectively. With the results obtained, it was concluded that the parameters proposed from the CWT were useful to successfully distinguish ischemic from nonischemic events. Based on the encouraging results of the first work, it was decided to analyze the ECG signal using Empirical Mode Decomposition (EMD) to perform an ischemia detector. The advantage of this decomposition is that it can be used for nonlinear and non-stationary signals. In this way, the ECG signal was decomposed into its intrinsic mode functions from which two parameters were extracted. Based on these parameters, an ischemia detector was designed. To evaluate the performance of the detector, the records corresponding to the MLIII and V4 leads of the European ST-T Database were used. This database was created specifically to evaluate ischemia detectors, since all registries have ischemic events annotated by specialists. The sensitivity and positive predictivity obtained when evaluating the detector in registers of MLIII lead was of 88%. When using the multi-lead detection with leads MLIII and V4, the sensitivity and positive predictivity obtained was of 92% and 80%, respectively. The results obtained demonstrated the usefulness of this decomposition and of the extracted parameters for the detection of cardiac ischemia. With the results of both works, it was possible to conclude that the techniques used, Continuous Wavelet Transformation and Empirical Mode Decomposition, provided relevant information to improve the detection and classification of ischemic events.
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DETECCION
ELECTROCARDIOGRAFIA
EQUIPOS BIOMEDICOS
INGENIERIA BIOMEDICA
ISQUEMIA CARDÍACA
-
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3832ae3ebdc3afb89671151a48bbfc79
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Title
A name given to the resource
<h3>Tesis Doctorales</h3>
Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Facultad de Ingeniería. Universidad de Buenos Aires
Description
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Esta colección incluye las tesis de grado, posgrado y doctorados, aprobadas por los respectivos jurados, cuya defensa se hizo en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Buenos Aires.
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Facultad de Ingeniería. UBA
Texto - Tesis
Metadatos procedentes de la migración desde Koha.
Signatura
T 2234
B228
532.51
AIG
20546
Barcode
48749
Jurado de la tesis
Cabeza, Cecilia
Chocrón, Mauricio
Pugnaloni, Luis
Cobelli, Pablo
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Creator
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Barba Maggi, Diego Guillermo
Title
A name given to the resource
Dinámica de suspensiones concentradas sometidas a vibración mecánica
Contributor
An entity responsible for making contributions to the resource
Piva, Marcelo Fabián
Boschan, Alejandro
Description
An account of the resource
Grado obtenido: Doctor de la Universidad de Buenos Aires
Disciplina: Ingeniería
Fil: Barba Maggi, Diego Guillermo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería
Lugar de trabajo: Laboratorio de medios porosos, departamento de física
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2020-12-10
Extent
The size or duration of the resource.
185 p.
Type
The nature or genre of the resource
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:ar-repo/semantics/tesis doctoral
tesis doctoral
Language
A language of the resource
spa
Rights
Information about rights held in and over the resource
info:eu-repo/semantics/openAccess
Abstract
A summary of the resource.
El presente trabajo de tesis analiza diferentes aspectos de la dinámica de una suspensión de partículas sometida a una vibración vertical. En las condiciones de trabajo, las partículas, más pesadas que el líquido en el que están dispersas (líquido portador), forman un lecho en el fondo del recipiente o sustrato. La capa de líquido que sobrenada el lecho de partículas está en contacto también con las paredes laterales del recipiente y con el aire (superficie libre). Para estudiar la interacción entre el líquido portador, las partículas y el recipiente, utilizamos un abordaje progresivo en cuanto a la complejidad del sistema en estudio, que considera primero el caso de una capa de líquido puro que sobrenada a un sustrato rugoso y permeable que imita un lecho consolidado de partículas, para luego analizar el caso de un lecho no consolidado, en el cual, en principio, la dinámica de las partículas y del líquido están acopladas. Se emplearon técnicas de visualización y fotométricas para determinar la naturaleza de las estructuras de flujo en forma de ondas en la capa de líquido, su correlación con los patrones que se observan en el lecho de partículas, y las condiciones asociadas a la iniciación de movimiento y eventual resuspensión de las mismas. En el primer modelo experimental, se utilizaron como sustratos mallas metálicas de diferentes texturas, que se emplearon de dos maneras: sin modificar (abiertas), o selladas con una pintura impermeable. La variación en la textura y el sellado de las mallas permitió alterar la rugosidad y permeabilidad del sustrato, estudiándose su influencia en la aceleración umbral r c, y en la longitud de onda Aw, de la inestabilidad de Faraday que se presenta en forma de ondas en la capa de líquido sobrenadante. Como resultado principal se encontró que r c es mayor en presencia de una malla que para un sustrato liso, notablemente, tanto para mallas abiertas como para las selladas. Se comparan los resultados con predicciones de una teoría lineal para un sustrato liso. Se estimó un espesor efectivo de la capa líquida que depende de las características de las mallas Los otros dos modelos experimentales buscaron estudiar la interacción entre las ondas en la superficie del líquido sobrenadante y el lecho no consolidado de partículas, con el interés tecnológico asociado a la técnica de plantillas líquidas. Ambos estudiaron aspectos complementarios: El segundo, utilizando un recipiente cilíndrico y observación cenital, permitió determinar la naturaleza y características de las ondas en la capa de líquido sobrenadante y su relación con los patrones formados en el lecho de partículas. En las condiciones experimentales utilizadas, las ondas en el líquido son ondas capilares, de naturaleza armónica. Su longitud de onda característica, Aw, determinada por la frecuencia de vibración f, muestra correlación con la del lecho de partículas, Ap, que se presenta como una sucesión de crestas y valles en la dirección radial, formando anillos concéntricos. Se analizó cómo la rugosidad del lecho depende del número de Shields 0, que cuantifica la cizalla actuante sobre el lecho de partículas, encontrándose una dependencia cuadrática, con un cierto valor umbral. El tercer modelo permitió la observación en vista de corte de un recipiente estrecho (configuración cuasi-2D). Por encima de la aceleración crítica r c , y dependiendo de la frecuencia de excitación f, aparecen ondas de Faraday en la capa de líquido que sobrenada al lecho de partículas. Se estudió la dependencia de r c con la frecuencia de vibración f y con el espesor de la capa de líquido sobrenadante Ah. Por otro lado, se caracterizaron tres regímenes (a,b,c) de comportamiento del lecho de partículas a medida que disminuye Ah, en los cuales:
(a) Las partículas están en reposo formando un lecho plano
(b) Se movilizan debido a su interacción con las ondas en la superficie del líquido, generando una rugosidad de forma periódica en el lecho.
(c) Comienzan a resuspenderse
La transición entre estos regímenes depende de f pero no del radio a de la partícula. Para el régimen (b), se correlacionó la longitud Aw y la altura h w de las ondas en el líquido con la longitud Ap y la altura característica del lecho de partículas Ahp. Los resultados obtenidos aportan elementos para caracterizar la interacción entre las partículas, las estructuras de flujo en el líquido portador y el recipiente. También, constituyen un aporte en virtud de perspectivas de aplicaciones tecnológicas, como por ejemplo, las asociadas a la técnica de plantillas líquidas.
The present thesis analyses different aspects of the dynamics of particle suspensions subjected to vertical vibration. In the working conditions, the particles, heavier than the liquid in which they are dispersed (carrier fluid), form a bed at the bottom of the container (substrate). The layer of liquid over the bed of particles is also in contact with the side walls of the container and with air (free surface) In order to study the interaction between the carrier liquid, the particles and the container, we use a progressive approach in terms of the complexity of the system under study, which first considers the case of a layer of pure liquid over a rough and permeable substrate that imitates a consolidated bed of particles, and then analyses the case of an unconsolidated bed, in which, in principle, the dynamics of the particles and the liquid are coupled. Visualisation and photometric techniques were used to determine the nature of the wavelike flow structures in the liquid layer, their correlation with the patterns observed in the particle bed, and the conditions associated with the initiation of movement and eventual resuspension of the particles.
In the first experimental model, metal meshes of different textures were used as substrates, which were used in two ways: unmodified (open), or sealed with an impermeable paint. The variation in the texture and the sealing of the meshes allowed the roughness and permeability of the substrate to be altered, studying their influence on the threshold acceleration r c, and on the wavelength Aw, of Faraday’s instability which is presented in the form of waves in the supernatant liquid layer. As a main result, it was found that r c is greater in the presence of a mesh than for a smooth substrate, notably for both open and sealed meshes. The results are compared with predictions from a linear theory for a smooth substrate. An effective thickness of the liquid layer was estimated, which depends on the characteristics of the meshes. The other two experimental models sought to study the interaction between waves on the surface of the supernatant liquid and the unconsolidated bed of particles, with the technological interest associated with the liquid template technique. Both studied complementary aspects: The second, using a cylindrical vessel and zenithal observation, made it possible to determine, the nature and characteristics of the waves in the supernatant liquid layer and their relationship with the patterns formed in the particle bed. In the experimental conditions used, the waves in the liquid are capillary waves, of a harmonic nature. Their characteristic wavelength, Aw, determined by the vibration frequency f , shows correlation with that of the particle bed, Ap, which appears as a succession of ridges and valleys in the radial direction, forming concentric rings. We analysed how the roughness of the bed depends on the number of Shields 0 , which quantifies the shear acting on the particle bed, finding a quadratic dependence, with a certain threshold value The third model made it possible to observe, in cut view, of a narrow vessel (quasi-2D configuration). Above the critical acceleration r c, and depending on the excitation frequency f , Faraday waves appear in the liquid layer overlying the particle bed. The dependence of r c on the vibration frequency f and on the thickness of the supernatant liquid layer Ah was studied. On the other hand, three regimes (a,b,c) of particle bed behaviour as Ah decreases were characterised, in which:
(a) Particles are at rest, forming a plane bed
(b) Particles mobilise due to their interaction with the waves on the surface of the liquid, generating a periodic roughness in the bed.
(c) Particles begin to resuspend. The transition between these regimes depends on f , but not on the a radius of the particle. For regime (b), the length Aw and height hw of the waves in the liquid were correlated with the length Ap and the characteristic height of the particle bed A hp. The obtained results provide elements to characterise the interaction between the particles, the flow structures in the carrier liquid and the vessel. Also, they constitute a contribution regarding the perspectives of technological applications, such as those associated with the liquid template technique.
DINAMICA
FISICA DE PARTICULAS
MEDIDA DE LAS VIBRACIONES
VIBRACIONES[MECÁNICAS]
-
https://bibliotecadigital.fi.uba.ar/files/original/f774520d2519378f44ca7d2eafe728e1.pdf
e6725457c8c7ac8afd1be53da19b2f9a
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Title
A name given to the resource
<h3>Tesis Doctorales</h3>
Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Facultad de Ingeniería. Universidad de Buenos Aires
Description
An account of the resource
Esta colección incluye las tesis de grado, posgrado y doctorados, aprobadas por los respectivos jurados, cuya defensa se hizo en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Buenos Aires.
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Facultad de Ingeniería. UBA
Texto - Tesis
Metadatos procedentes de la migración desde Koha.
Jurado de la tesis
Castellani, Norberto Jorge
Cassanello, Miryan Celeste
Cornaglia, Laura María
Branda, María Marta
Signatura
T 2230
S1619
66.097.3
AIG
20171
Barcode
48079
Dublin Core
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Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Salcedo, Agustín
Title
A name given to the resource
Diseño de catalizadores basados en óxido de cerio para la obtención de gas de síntesis e hidrógeno a partir de recursos biomásicos
Contributor
An entity responsible for making contributions to the resource
Irigoyen, Beatriz
Mariño, Fernando
Description
An account of the resource
Grado obtenido: Doctor de la Universidad de Buenos Aires
Disciplina: Ingeniería
Fil: Salcedo, Agustín. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería
Lugar de trabajo: Laboratorio de Catálisis Computacional, ITHES, Departamento de Ingeniería Química, Facultad de Ingeniería. UBA
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2021-04-27
Extent
The size or duration of the resource.
227 p.
Type
The nature or genre of the resource
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:ar-repo/semantics/tesis doctoral
tesis doctoral
Language
A language of the resource
spa
Rights
Information about rights held in and over the resource
info:eu-repo/semantics/openAccess
Abstract
A summary of the resource.
La problemática medioambiental ha reavivado el interés por el empleo de hidrógeno como vector energético para aplicaciones vehiculares, mediante su conversión electroquímica en celdas de combustible. La principal vía para la producción de H2 es la reacción de reformado de metano con vapor (MSR), seguida de la reacción de water-gas shift (WGS) que reduce el contenido de CO. Sin embargo, industrialmente estas reacciones se llevan a cabo a temperaturas y presiones elevadas y tienen costos muy altos. El uso de hidrógeno como combustible requiere el desarrollo de nuevos catalizadores capaces de llevar a cabo las reacciones bajo condiciones moderadas, a los fines de lograr la producción económicamente competitiva de H2. En este sentido, trabajos experimentales recientes han mostrado el comportamiento promisorio de catalizadores basados en níquel soportado sobre óxido de cerio (CeO2) dopado con metales de transición o lantánidos. En esta tesis se llevó a cabo un estudio de primeros principios del sistema Ni/CeO2 como catalizador para las reacciones de MSR y WGS. Se emplearon cálculos DFT, modelos microcinéticos y métodos de termodinámica estadística para investigar los mecanismos de reacción y el impacto del dopado del soporte y/o la aleación de la fase níquel en la actividad y selectividad de esas reacciones, desde una perspectiva atomística. En el Capítulo 1 se introduce la problemática que motiva esta investigación. En el Capítulo 2 se describe la teoría en la que se enmarcan los métodos computacionales empleados en esta tesis. En los capítulos siguientes se exponen los resultados del estudio. Los Capítulos 3 y 4 están dedicados al estudio del soporte de óxido de cerio, analizándose su dopado y reactividad. Puntualmente, en el Capítulo 3 se presenta un estudio teórico del dopado con Pr y su efecto en la reactividad superficial, y en el Capítulo 4 se analiza la resistencia del óxido de cerio al envenenamiento con azufre. Por otro lado, los Capítulos 5 y 6 se enfocan en el estudio de las reacciones de interés sobre el sistema Ni/CeO2. En el Capítulo 5 se estudia la reacción de water-gas shift, investigando por un lado el mecanismo de reacción detallado sobre el soporte de CeO2 y por otro lado el impacto en la selectividad de la incorporación de Cu en la fase Ni. Asimismo, en el Capítulo 6 se pone el foco en la reacción de reformado de metano con vapor, presentando el mecanismo de reacción e identificando el efecto del dopado del soporte con Zr. Finalmente, en el Capítulo 7 se presentan las conclusiones generales y perspectivas de esta tesis.
Current environmental concerns have renewed the interest in the use of hydrogen as an energy carrier for automotive applications, through its electrochemical conversion in fuel cells. The main route for H2 production is the methane steam reforming reaction (MSR), followed by the water-gas shift reaction (WGS), which reduces the content of CO. However, these reactions are carried out industrially at very high temperature and pressure, resulting in elevated operating costs. The use of H2 as a fuel requires the development of novel catalysts capable of carrying out the reactions at milder conditions, to achieve the economically competitive production of H2. In this sense, several recent experimental works have reported promising catalytic performance for nickel supported on CeO2 (ceria)-doped with transition metals or rare earths.
In this thesis, a first-principles study of the MSR and WGS reactions over Ni/CeO2 catalysts is presented. DFT calculations, microkinetic modelling and statistical thermodynamics were employed to investigate the mechanisms governing these reactions and to examine the impact of the doping of the support and/or the alloying of nickel in the activity and selectivity of the reactions, offering an atomistic perspective of the catalyst’s behavior and properties.
Chapter 1 introduces the problematic that motivates this work. Chapter 2 describes the theory behind the computational methods employed. The subsequent chapters present the results of the study. Chapters 3 and 4 are devoted to pristine cerium oxide as an active support, analyzing its doping and reactivity. Chapter 3 presents a study of Pr-doping and its effect on the surface reactivity, whereas Chapter 4 shows an analysis of CeO2 resistance towards sulfur poisoning. On the other hand, Chapters 5 and 6 are focused on the study of the reactions of interest over Ni/CeO2 catalysts. Chapter 5 presents a study of the WGS reaction, describing the reaction mechanism on the CeO2 support and the impact of Ni-Cu alloying on its selectivity. Similarly, Chapter 6 puts the focus on the MSR reaction, presenting a complete reaction mechanism and identifying the effect of Zr-doping. Finally, Chapter 7 summarizes the main conclusions and perspectives of this thesis.
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The material or physical carrier of the resource.
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BIOMASA
CATALIZADORES
COMBUSTIBLES DE HIDROGENO
COMPUESTOS DE CERIO
PROTECCION DEL MEDIO AMBIENTE