Influencia de la radiación UV en las propiedades mecánicas y en el comportamiento en fractura de un polimero artificial bioinspirado en la seda de araña

En el presente trabajo se estudia la influencia de la radiación UV sobre las propiedades mecánicas y las superficies de fractura de un polímero artificial bioinspirado en la seda de araña. Las fibras de seda de araña constituyen un material enormemente atractivo ya que su elevada resistencia y deformabilidad lo convierten en el material con mayor trabajo hasta rotura de los conocidos hasta el momento. Además se ha encontrado que posee una elevada biocompatibilidad y un comportamiento biodegradable. Debido a estas excelentes propiedades se han dedicado importantes esfuerzos a intentar producir fibras inspiradas en la seda de araña. Fruto de estos esfuerzos es el polímero artificial estudiado en este trabajo. Dicho polímero presenta una secuencia de aminoácidos inspirada en la spidroína 1, que es una de las dos proteínas que conforman la seda de araña natural. Uno de los factores más perjudiciales para los polímeros es la radiación ultravioleta (UV), de presencia ubicua en aplicaciones al aire libre, ya que puede provocar la modificación de sus enlaces covalentes y, como consecuencia, modificar sus propiedades mecánicas. Para evaluar el efecto de la radiación UV sobre el material bioinspirado se ha estudiado el comportamiento a tracción simple de fibras sometidas a diferentes tiempos de irradiación con luz UV de longitud de onda de 254 nm. Se ha observado que la radiación UV de 254 nm modifica considerablemente las propiedades mecánicas de este material a tiempos de exposición elevados (a partir de 3 días de irradiación). Además se ha estudiado el comportamiento a fractura de este material cuando es irradiado con luz UV. Se ha observado que a medida que aumenta el tiempo de irradiación las superficies de fractura comienzan a ser cada vez más planas, obteniéndose un aspecto extremadamente especular para muestras irradiadas durante 16 día

DESIGN BIOINSPIRADO: UMA TEORIA SOBRE CONTEMPORANEIDADE POR MEIO DA BELEZA, PRAGMÁTICA E INOVAÇÃO: BIO-INSPIRED DESIGN: A THEORY ABOUT CONTEMPORANEITY THROUGH BEAUTY, PRAGMATICS AND INNOVATION

The excess of products on the market has led creative designers to diverge in their inspirations in the discussion of what beauty is in the conception of who will consume this product, be it virtual or real. This paper contributes to the basis of bioinspired design by interpreting how the present moment resuts. With a schematic chart, it locates the phases related to artistic expressions; consider the perception of designers from nature. Arguments such as products can influence consumers' definition of beauty. It considers contemporaneity with iconic designr´s products that, ad continuum, are perpetuated as current. Ends by demonstrating scientific research that proves nature as a permanent source of inspiration for new design products.El exceso de productos en el mercado ha obligado a los profesionales creativos a diferenciar sus inspiraciones en la discusión de qué es la belleza en la concepción de quién consumirá ese producto, ya sea multimedia, físico o espacial. Este artículo contribuye a los fundamentos del diseño bioinspirado al interpretar cómo sucede el momento presente. Con la ayuda de un cuadro esquemático, sitúa etapas relacionadas con las expresiones artísticas; considera la percepción de los diseñadores de la naturaleza. Argumenta cómo los productos pueden influir en la definición de belleza de los consumidores. Considera la contemporaneidad con la cita de piezas icónicas que, ad continuum, se perpetúan como actuales. Concluye demostrando investigaciones científicas que prueban la naturaleza como fuente permanente de inspiración para nuevos productos de diseño.O excesso de produtos no mercado tem obrigado os profissionais da área de criação a divergir sobre suas inspirações na discussão do que é o belo na concepção de quem vai consumir este produto, seja ele multimidea, físico ou espacial. Este artigo contribui para os fundamentos do design bioinspirado interpretando como o momento presente acontece. Com o auxílio de um quadro esquemático situa fases relacionadas às expressões artísticas; considera a percepção dos designers a partir da natureza. Argumenta como os produtos podem influenciar a definição de beleza dos consumidores. Pondera contemporaneidade com a citação de peças icônicas que, ad continuum, se perpetuam como atuais. Conclui demonstrando pesquisas científicas que comprovam a natureza como fonte permanente de inspiração para novos produtos de design

DESIGN BIOINSPIRADO: UMA TEORIA SOBRE CONTEMPORANEIDADE POR MEIO DA BELEZA, PRAGMÁTICA E INOVAÇÃO: BIO-INSPIRED DESIGN: A THEORY ABOUT CONTEMPORANEITY THROUGH BEAUTY, PRAGMATICS AND INNOVATION

The excess of products on the market has led creative designers to diverge in their inspirations in the discussion of what beauty is in the conception of who will consume this product, be it virtual or real. This paper contributes to the basis of bioinspired design by interpreting how the present moment resuts. With a schematic chart, it locates the phases related to artistic expressions; consider the perception of designers from nature. Arguments such as products can influence consumers' definition of beauty. It considers contemporaneity with iconic designr´s products that, ad continuum, are perpetuated as current. Ends by demonstrating scientific research that proves nature as a permanent source of inspiration for new design products.El exceso de productos en el mercado ha obligado a los profesionales creativos a diferenciar sus inspiraciones en la discusión de qué es la belleza en la concepción de quién consumirá ese producto, ya sea multimedia, físico o espacial. Este artículo contribuye a los fundamentos del diseño bioinspirado al interpretar cómo sucede el momento presente. Con la ayuda de un cuadro esquemático, sitúa etapas relacionadas con las expresiones artísticas; considera la percepción de los diseñadores de la naturaleza. Argumenta cómo los productos pueden influir en la definición de belleza de los consumidores. Considera la contemporaneidad con la cita de piezas icónicas que, ad continuum, se perpetúan como actuales. Concluye demostrando investigaciones científicas que prueban la naturaleza como fuente permanente de inspiración para nuevos productos de diseño.O excesso de produtos no mercado tem obrigado os profissionais da área de criação a divergir sobre suas inspirações na discussão do que é o belo na concepção de quem vai consumir este produto, seja ele multimidea, físico ou espacial. Este artigo contribui para os fundamentos do design bioinspirado interpretando como o momento presente acontece. Com o auxílio de um quadro esquemático situa fases relacionadas às expressões artísticas; considera a percepção dos designers a partir da natureza. Argumenta como os produtos podem influenciar a definição de beleza dos consumidores. Pondera contemporaneidade com a citação de peças icônicas que, ad continuum, se perpetuam como atuais. Conclui demonstrando pesquisas científicas que comprovam a natureza como fonte permanente de inspiração para novos produtos de design

Diseño e impresión 3D de la estructura mecánica de un robot bioinspirado

Este proyecto es una continuación de un trabajo realizado anteriormente por diversos alumnos de la Universidad Politécnica de Cataluña que consistía en la fabricación de un robot hexápodo. Debido a las deficiencias mecánicas y estructurales del anterior robot, así como del desgaste por el uso del mismo, en este proyecto se diseñará y fabricará un robot hexápodo modular totalmente nuevo, con una estructura mecánica completamente rediseñada, con el fin de solucionar todas las deficiencias detectadas en el modelo anterior, así como para mejorar el rendimiento y el desempeño de este. Para realizar esta estructura, se hará uso de la tecnología de fabricación aditiva, comúnmente llamada impresión 3D, utilizando los materiales y condiciones de extrusión óptimos con el objetivo de obtener las mejores propiedades mecánicas. Como novedad se añadirán componentes mecánicos, como son rodamientos de bolas y servomotores de alta potencia. Una vez fabricado, le será instalada toda la electrónica de control y de potencia del robot anterior. Este movimiento permitirá que posteriormente pueda ser modificado por otros alumnos, con el fin de mejorar todas las carencias electrónicas del modelo anterior así como para poder añadirle nuevas funcionalidades

Sensor bioinspirado modificado com nanopartículas metálicas estabilizadas em surfactante aplicado à determinação de polifenóis

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-graduação em QuímicaNeste trabalho foi desenvolvido um sensor bioinspirado utilizando o surfactante 3-(1-tetradecil-3-imidazólio)propanosulfonato contendo nanopartículas de paládio dispersas (Pd-(ImS3-14)) juntamente com o complexo [FeIIICuII(BPBPMP)(OAc)2]ClO4. O sensor foi construído sobre a superfície de um eletrodo de carbono vítreo (GCE) pela deposição de um filme do surfactante Pd-(ImS3-14) e do complexo. Após otimização, o sensor foi utilizado na determinação de hidroquinona (HQ) e catecol (CC) em amostras de filtros de cigarros fumados usando a voltametria de onda quadrada (SWV). O complexo FeIIICuII catalisa a oxidação de HQ e CC as suas respectivas quinonas, cuja redução eletroquímica ocorre em potencial de #0,15 e +0,05 V vs. Ag/AgCl, respectivamente. As melhores condições experimentais do sensor foram obtidas utilizando tampão fosfato pH 7,0, 1,5 nmol de Pd-(ImS3-14), 1,3 nmol do complexo FeIIICuII e parâmetros da SWV: frequência de 100 Hz, amplitude de pulso de 40 mV e incremento de 8 mV. Foram obtidas diferentes curvas de calibração para HQ e CC, construídas a partir da corrente resultante versus concentração de HQ e CC. As curvas obtidas para HQ e CC individualmente, apresentaram uma faixa linear de concentração de 4,99x10-7 a 18,51x10-6 mol L-1. A curva de calibração para HQ e CC obtida simultaneamente apresentou linearidade para ambos os substratos na faixa de 9,90x10-7 a 9,09x10-6 mol L-1. A curva obtida para CC na presença de uma concentração fixa de HQ (3,85x10-6 mol L-1) foi linear na faixa de 9,90x10-7 a 7,41x10-6 mol L-1, e a curva obtida para HQ com uma concentração fixa de CC (3,85x10-6 mol L-1) foi linear na faixa de 9,90x10-7 a 7,4 x10-6 mol L-1.In this work, a bioinspired sensor using the surfactant 3-(1-tetradecyl-3-imidazolio)propanesulfonate containing the dispersed palladium anoparticles (Pd-(ImS3-14)) together with the complex [FeIIICuII(BPBPMP)(OAc)2]ClO4 was developed. The sensor is built on a surface of glassy carbon electrode (GCE) by Pd-(ImS3-14) surfactant and complex film depositing. After optimizing the sensor was used in the determination of hydroquinone (HQ) and catechol (CC) in samples of smoked cigarette filters by square wave voltammetry (SWV). The FeIIICuII complex catalyzes the HQ and CC oxidation to their respective quinone, whose electrochemical reduction occurs at potential of #0.15 and +0.05 V vs. Ag/AgCl, respectively. Optimum conditions of the sensor were obtained using phosphate buffer pH 7.0, 1.5 nmol of Pd-(ImS3-14), 1.3 nmol of the FeIIICuII complex, SWV parameters: frequency of 100 Hz, pulse amplitude of 40 mV and 8 mV increment. Different calibration curves for HQ and CC were constructed from the resulting current versus the HQ and CC concentrations. The curves obtained for HQ and CC individually, showed a linear concentration range of 4.99x10-7 to 18.51x10-6 mol L-1. The calibration curve obtained for HQ and CC simultaneously, showed linear for both substrates in the range of 9.90x10-7 to 9.09x10-6 mol L-1. The curve obtained for CC in the presence of a HQ fixed concentration (3.85x10-6 mol L-1) was linear in the range of 9.90x10-7 to 7.41x10-6 mol L-1, and the curve obtained for HQ with a CC fixed concentration (3.85x10-6 mol L-1) was linear in the range of 9.90x10-7 to 7.4x10-6 mol L-1

Prólogo

It is known that nature has always been the territory of multiple and diverse formal, functional, meaningful and heuristic inspirations capable of generating new and effective solutions, studies and theories, within the field of DesignSe sabe que la naturaleza siempre ha sido territorio de múltiples y diversas inspiraciones formales, funcionales, significativas y heurísticas capaces de generar nuevas y efectivas soluciones, estudios y teorías, dentro del campo del Diseño, la Arquitectura y el Urbanismo. Sabe-se que a natureza sempre foi o território de múltiplas e diversas inspirações formais, funcionais, significativas e heurísticas capazes de gerar novas e eficazes soluções, estudos e teorias, dentro do campo do Design, Arquitectura e Urbanismo.&nbsp

Prólogo. BioDiseño, Innovación y Transdisciplinariedad

This Cuaderno offers the opportunity to review the evolution of the bio-inspired project in the light of the current state of the art, in which the proposed contributions are located, which constitute the results of this evolutionary path but also an opportunity to prefigure the different paths that lead to future. In the history of design culture, nature has always offered precious inspirations, both formal and functional, capable of generating new technical and expressive solutions even to very complex design problems.Este Cuaderno ofrece la oportunidad de revisar la evolución del proyecto bioinspirado a la luz del estado actual del arte, en el que se ubican las aportaciones propuestas, que constituyen los resultados de este camino evolutivo pero también una oportunidad para prefigurar los distintos caminos que conducen al futuro. En la historia de la cultura del diseño, la naturaleza siempre ha ofrecido inspiraciones preciosas, tanto formales como funcionales, capaces de generar nuevas soluciones técnicas y expresivas incluso a problemas de diseño muy complejos.Este Caderno oferece a oportunidade de rever a evolução do projeto bioinspirado à luz do estado da arte atual, no qual se situam as contribuições propostas, que constituem os resultados deste caminho evolutivo, mas também uma oportunidade de prefigurar o diferente caminhos que levam ao futuro. Na história da cultura do design, a natureza sempre ofereceu inspirações preciosas, tanto formais quanto funcionais, capazes de gerar novas soluções técnicas e expressivas até mesmo para problemas de design muito complexos