Síntesis, caracterización fisicoquímica, determinaciones biológicas (in vitro) y estudios teóricos de complejos de Cu(II) y VO(IV) con ligandos antioxidantes y/o antimicrobianos

La Química Bioinorgánica constituye la intersección entre la Química Inorgánica y la Bioquímica. Se sabe que los elementos inorgánicos (incluidos los iones metálicos y los compuestos de coordinación) son necesarios para la vida en muchos organismos, ya que funcionan en el transporte de moléculas y son un componente clave de las enzimas. Además, la coordinación de moléculas orgánicas con metales permite potenciar las propiedades biológicas de las mismas. En este contexto, se decidió sintetizar y caracterizar complejos de coordinación para estudiar sus propiedades biológicas y toxicológicas en el marco de este trabajo de tesis doctoral. A continuación se presenta una reseña de las principales conclusiones arribadas luego del estudio de la química bioinorgánica de los compuestos sintetizados.En concordancia con los objetivos propuestos en el plan de tesis, se sintetizaron tres complejos de coordinación nuevos (VO/Baic, VO/Api y Cu/5-HTP). Los mismos se caracterizaron experimentalmente como Na4[VO(Baic)2].6H2O, [VO(Api)(H2O)2]Cl y [Cu(5-HTP)2].H2O. La optimización de los complejos empleando herramientas del DFT sugiere que el complejo VO/Baic es un complejo pentacoordinado con geometría piramidal cuadrada VO(O4), el VO/Api es un complejo pentacoordinado con geometría piramidal cuadrada distorsionada VO(O4) y que el confórmero más estable del Cu/5HTP tiene una geometría cuadrado-plana CuN2O2 con una disposición trans de los aminoácidos en el plano ecuatorial. Las geometrías optimizadas de los mismos concuerdan con las esferas de coordinación propuestas teniendo en cuenta la caracterización estructural realizada por métodos químicos y fisicoquímicos.La determinación de las propiedades biológicas in vitro de las moléculas nuevas y el estudio de su perfil toxicológico constituyen los pilares fundamentales del descubrimiento de fármacos (drug discovery). En este sentido, se estudiaron las características biológicas y toxicológicas de los complejos sintetizados. Los complejos en estudio mostraron buenas propiedades antioxidantes en ensayos in vitro con el siguiente orden de actividad Cu/5-HTP > VO/Baic > VO/Api. En todos los casos la complejación con el metal mejoró las propiedades antioxidantes del ligando libre. En lo que respecta a las demás propiedades biológicas, el complejo Cu/5-HTP fue el único que mostró actividad antimicrobiana moderada (frente a S. aureus ATCC 25923 y E. faecalis ATCC 29212). Asimismo, este complejo fue el único que mostró una fuerte actividad inhibitoria de la enzima fosfatasa alcalina, mucho mayor que las actividades medidas para el ligando y el metal libre. Los estudios toxicológicos indican que los complejos sintetizados son seguros ya que no mostraron toxicidad aguda ni genotoxicidad. Estos hallazgos permiten concluir que la complejación mejora las propiedades biológicas de los mismos permitiendo la obtención de nuevas moléculas farmacológicamente activas.Existen numerosos reportes sobre complejos de iones metálicos que ejercen efectos inhibitorios a nivel de la promoción del tumor. Los complejos de coordinación sintetizados durante este trabajo de tesis doctoral mostraron actividad antitumoral frente a las líneas de cáncer ensayadas. La complejación mejoró la actividad antitumoral de los ligandos (efecto sinérgico). La disminución en la viabilidad celular y los cambios morfológicos observados ponen en evidencia la actividad antitumoral de los complejos sintetizados. En líneas generales la actividad es dependiente de la dosis de los compuestos y del tiempo de incubación. Los resultados de los ensayos de generación intracelular de ROS (con y sin agregado de los agentes antioxidantes) sugieren que el mecanismo de acción antitumoral en todos los casos está asociado al estrés oxidativo generado por el agregado de los compuestos, los que mostraron actividad pro-oxidante en las células tumorales. Estos hallazgos sugieren que los complejos sintetizados podrían ser candidatos para el tratamiento del cáncer.Además de las propiedades biológicas y toxicológicas, es necesario estudiar la biodisponibilidad de las moléculas nuevas. Como la albúmina sérica es la proteína más abundante en el plasma sanguíneo e interviene en el transporte y disposición de fármacos, se estudió la interacción de los complejos VO/Baic y VO/Api con la ASB. Dicha interacción se produce de manera espontánea y al mismo tiempo reversible indicando que los dos complejos podrían ser transportados por la ASB hasta el sitio de acción en el que van a ejercer su actividad farmacológica (antioxidante, antitumoral, etc). Para el complejo de Cu/5-HTP no pudo medirse la interacción por técnicas fluorométricas debido a la interferencia que el espectro de fluorescencia del ligando produce sobre la banda caraterística de la albúmina.Tomados en conjunto, los resultados indican que la modificación estructural de compuestos antioxidantes por complejación con iones metálicos de transición resultó en la generación de candidatos prometedores como nuevos agentes con potencial actividad anticancerígena. Los aportes al conocimiento científico de la química bioinorgánica generados durante el desarrollo de esta tesis doctoral pueden dar lugar a nuevas líneas de investigación.Fil: Martínez Medina, Juan José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Química Inorgánica "Dr. Pedro J. Aymonino". Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Química Inorgánica "Dr. Pedro J. Aymonino"; Argentina. Universidad Nacional del Chaco Austral. Departamento de Ciencias Básicas y Aplicadas; Argentin

CONTROLADORES PARA EL CONVERTIDOR CD-CD ELEVADOR EN SISTEMAS FOTOVOLTAICOS APLICADOS EN MICRO-REDES DE CD

ResumenEl deterioro del medio ambiente generado por la quema de combustibles fósiles utilizados para la generación de energía eléctrica ha provocado un aumento en el uso de fuentes generadoras de energía renovables como son los Paneles Fotovoltaicos (PFs), generadores eólicos, generadores de biogás, etc. Este tipo de fuentes generadoras de energía son las más utilizadas en las micro-redes de CD (µR-CDs). Uno de los principales retos en las µR-CDs es el Sistema de Administración y Control (SAC) encargado de definir el estado de operación de cada uno de los elementos que conforman la micro-red. En este trabajo se presenta una descripción del comportamiento de los controladores empleados en sistemas fotovoltaicos dentro de una µR-CD. Estos controladores se implementaron sobre la plataforma NI myRIO-1900 de la compañía National Instruments, y se diseñó a través del software de instrumentación virtual LabVIEW. La µR-CD fue diseñada para manejar una potencia máxima de 1 kW, alimentada por dos PFs como fuente de energía renovable. La µR-CD propuesta tiene como propósito mantener el voltaje de CD del bus dentro de un rango de 190 V ±5 % ante la conexión y desconexión de cargas y fuentes. Se presentan resultados experimentales bajo diferentes puntos de operación.Palabra(s) Clave: Algoritmos de Control, Convertidor CD-CD, NI LabVIEW, Paneles Fotovoltaicos. DRIVERS FOR THE CD-CD CONVERTER ELEVATOR IN PHOTOVOLTAIC SYSTEMS APPLIED IN MICRO-NETWORKS OF CD AbstractThe deterioration of the environment generated by the burning of fossil fuels used for the generation of electric energy has led to an increase in the use of renewable energy sources such as Photovoltaic Panels (PFs), wind generators, biogas generators, etc. These types of energy sources are the most used in micro-CD networks (μR-CDs). One of the main challenges in the μR-CDs is the System of Administration and Control (SAC) in charge of defining the state of operation of each of the elements that make up the micro-network. In this work, a description of the behavior of the controllers used in photovoltaic systems within a μR-CD is presented. These controllers were implemented on NI's myRIO-1900 platform from National Instruments and were designed through LabVIEW virtual instrumentation software. The μR-CD was designed to handle a maximum power of 1 kW, powered by two PFs as a renewable energy source. The proposed μR-CD is intended to maintain the DC voltage of the bus within a range of 190 V ± 5% for connecting and disconnecting loads and sources. Experimental results are presented under different operating points.Keywords: Control Algorithms, DC-DC Converters, NI LabVIEW, Photovoltaic Panels

IMPLEMENTACIÓN DE ALGORITMOS DE CONTROL DIFUSO PARA SISTEMAS FOTOVOLTAICOS APLICADOS EN MICRO-REDES DE CD

ResumenEl uso de sistemas de inteligencia artificial como redes neuronales artificiales, lógica difusa y algoritmos evolutivos han demostrado con el paso del tiempo una mejora significativa contra los sistemas clásicos al utilizarse como sistemas de predicción, aproximación de modelos, regresión, optimización y control de sistemas complejos en diversos ámbitos. Esto debido a características como la no linealidad y la no necesidad de modelos matemáticos complejos. En esta investigación se presenta una propuesta de aplicación de lógica difusa en algoritmos de control para sistemas de generación eléctrica fotovoltaica utilizados en una micro-red de CD (μR-CD). La μR-CD maneja una potencia máxima de 1 kW con un bus de CD de 190 V, esta μR-CD cuenta con dos Paneles Fotovoltaicos (PFs) de 0.6 kW cada uno, un convertidor CD-CA para interconectar la μR-CD con la Red Eléctrica Principal (REP) de 1 kW, y un banco de baterías de 115 Ah a 120 V. Los algoritmos de control difuso propuestos cuentan con dos modos de operación, el primero es el modo de control de voltaje, el cual se encarga de mantener estable el voltaje de salida de los sistemas fotovoltaicos; mientras que el segundo se encarga de extraer la potencia máxima de los mismos. La implementación de los controladores difusos se realizó utilizando el software LabVIEW, realizando pruebas experimentales con la tarjeta de desarrollo NI-myRIO. Por último, se presentan pruebas experimentales donde se demuestra que los algoritmos de control difuso propuestos presentan mejorías al compararlos con los algoritmos clásicos.Palabra(s) Clave: LabVIEW, Micro-Redes de CD, Sistemas de control difuso, Sistemas fotovoltaicos. IMPLEMENTATION OF FUZZY CONTROL ALGORITHMS FOR PHOTOVOLTAIC SYSTEMS APPLIED IN MICRO-NETWORKS OF CDAbstractThe use of artificial intelligence such as neuronal networks, fuzzy logic and evolving algorithms have demonstrated through the years a significant improvement in comparison with the classic systems when are used as prediction systems, model approximation, regression, optimization and complex system control in different topics, mainly due to features such as non-linearity and the lack need for complex mathematic models. This research presents an application proposal for a fuzzy control in algorithms for photovoltaic electric generation applied to a DC microgrid (μG-DC) capable of managing a 1 kW and a DC bus of 190 V. This μG-DC has two 0.6 kW photovoltaic panels each, a DC-AC for interconnect the μG-DC and the electric main grid. Also, it has a 115 Ah, 120 V battery bank. The proposed fuzzy control algorithms have two operation modes. The first one is the voltage control mode, which is in charge of keeping the output voltage level stable prevenient from the panels. The second one extracts the maximum possible power from the panels. The fuzzy control implementation was made using the software LabVIEW, making experimental tests with the NI myRIO. Finally, experimental results are shown, where is demonstrated an improvement of the functioning of the proposed fuzzy control algorithms in comparison witch classic algorithms.Keywords: Diffuse control systems, LabVIEW, Micro-Networks CD, Photovoltaic systems

Retablo mayor de la iglesia del Hospital de la Caridad. Investigación e intervención

A partir de las investigaciones y estudios preliminares recogidos en el proyecto inicial que se realizó en el Instituto Andaluz del Patrimonio Histórico, la restauración del retablo mayor de la iglesia del Hospital de la Santa Caridad de Sevilla corrió a cargo de la Dirección General de Bienes Culturales de la Junta de Andalucía, bajo la tutela del Proyecto de estudio, investigación y propuesta de intervención del retablo mayor de la iglesia de San Jorge del Hospital de la Caridad. La fase de intervención, iniciada en enero de 2006, ha supuesto para este retablo la oportunidad de profundizar en el estudio de su materialidad, mediante los análisis científicos de caracterización de materiales y la actualización de los datos histórico-artísticos y de historia material. Por otra parte, los tratamientos aplicados garantizarán la adecuada conservación de su arquitectura y esculturas en el futuro, contribuyendo de forma significativa a la recuperación de los valores históricos y artísticos de este magnífico retablo

222Rn as a natural tracer to investigate recharge and groundwater flow dynamics at three Mediterranean karst systems in Southern Spain.

Comprehensive knowledge of groundwater origin and movement into karst aquifers is crucial to establish the adequate management practices. This is of special interest in areas strongly affected by the impact of climate change, such as the Mediterranean region. This work aims to better understand recharge processes determining groundwater flow in 3 mountainous carbonate aquifers in Southern Spain. To achieve this purpose, spring discharge and electrical conductivity data as well as 222Rn activity were measured and interpreted in karst groundwater. Karst groundwater discharge at the investigated springs varies between 3 and 1400 L/s, while electrical conductivity (EC) values range between 227 and 1929 µS/cm. 222Rn activity data are found between 31-3630 Bq/m3. The temporal evolution of EC, water temperature and 222Rn showed relatively constant values during dry periods in all examined karst springs but abrupt decreases after intense recharge events. A detailed –daily- control during high waters in the Sierra de Ubrique revealed slight increases in 222Rn activity at the beginning of the rising limb of spring discharge. However, circulation of recently infiltrated rainwater through karst conduits (in turbulent flow regimes) and the mixing with old waters provokes a marked dropping in the measured parameters at karst springs.Universidad de Málaga. Campus de Excelencia Internacional Andalucía Tech

MEDICIÓN DE BIOIMPEDANCIA PARA LA DETECCIÓN DEL GLAUCOMA: RESULTADOS PRELIMINARES (BIOIMPEDANCE MEASUREMENT FOR THE DETECTION OF GLAUCOMA: PRELIMINARY RESULTS)

Resumen    En este artículo se presenta una metodología eficaz y de bajo costo para determinar la presión intraocular (PIO) a partir de la medición de impedancia eléctrica compleja en un rango de frecuencias específico. El aumento en la PIO generado por el exceso de fluido en el cuerpo vítreo, daña el nervio óptico, este aumento es propiciado por el glaucoma. La propuesta de este trabajo es relacionar la medición de la impedancia eléctrica compleja con la PIO. La variación de la PIO se logra inyectando una solución oftálmica al globo ocular. En la experimentación se utilizó tejido ex vivo de muestras porcinas y a su vez un tonómetro para medir directamente la PIO. Los cambios de presión en el ojo modifican la magnitud de la impedancia eléctrica compleja que es registrada para analizar la relación con la PIO. También se discute la ubicación y geometría de los electrodos de medición.Palabra(s) Clave: Bioimpedancia, Espectroiscopia, Glaucoma. Abstract   This article presents an effective and low-cost methodology for determining intraocular pressure (IOP) from the measurement of complex electrical impedance in a specific frequency range. The increase in IOP generated by excess fluid in the vitreous body, damages the optic nerve, this increase is caused by glaucoma. The proposal of this work is to relate the measurement of the complex electrical impedance with the IOP. IOP variation is achieved by injecting an ophthalmic solution into the eyeball. In the experiment, ex vivo tissue from swine samples and a tonometer to directly measure the IOP is found. Pressure changes in the eye modify the magnitude of the complex electrical impedance that is recorded to analyze the relationship with the IOP. The location and geometry of the measurement electrodes are also discussed.Keywords: Bioimpedance, Glaucoma, Spectroscopy

IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE ADMINISTRACIÓN Y CONTROL PARA UNA MICRO-RED DE CD UTILIZANDO PLATAFORMAS DE NATIONAL INSTRUMENTS

ResumenEn este trabajo se presenta el desarrollo e implementación de un Sistema de Administración y Control (SAC) aplicado a una micro-red de CD utilizando la tarjeta de desarrollo NI myRIO programada con el software de instrumentación virtual LabVIEW. El prototipo experimental de la micro-red tiene una capacidad máxima de 1 kW alimentada por dos simuladores de paneles fotovoltaicos con una potencia máxima de 600 W cada uno. El SAC opera dependiendo del nivel de voltaje del bus de CD y la demanda de energía en la micro-red, el objetivo principal de este sistema es mantener el bus operando en un rango de 190 V ±5% aprovechando al máximo la energía generada por los simuladores de paneles fotovoltaicos. Para las pruebas experimentales presentadas se utilizan como cargas luminarias led, luminarias fluorescentes y computadoras; demostrando que el SAC mantiene el bus de CD operando establemente en el rango propuesto.Palabras Claves: Administración y control, micro-red CD, LabVIEW. IMPLEMENTATION OF AN ADMINISTRATION AND CONTROL SYSTEM FOR A CD MICRO-NETWORK USING NATIONAL INSTRUMENTS PLATFORMSAbstractThis paper presents the development and implementation of a Management and Control System (MCS) applied to a micro-grid CD using the device of development NI myRIO programed with LabVIEW a virtual instrumentation software. The experimental prototype of the microgrid has a maximum capacity of 1 kW energized by two simulators of photovoltaic panels with a maximum power of 600 W. The MCS operates depending on the voltage level for the DC and the demand for energy in the microgrid, the main objective of this system is to keep the bus operating in a range of 190 V ±5% taking maximum advantage of the energy generated by the simulators of photovoltaic panels. For the experimental tests submitted are used as loads LED and fluorescent lighting, and also computers; demonstrating that the MCS keeps the bus CD operating stably in the proposed range.Keywords: DC Microgrid, LabVIEW, management and control

EMPAREJAMIENTO DE PUNTOS PARA ESTIMAR DEFORMACIÓN EN LÁMINAS DE METAL EN EL PROCESO DE FORMADO MECÁNICO (PAIRING POINTS TO ESTIMATE DEFORMATION IN METAL SHEETS IN THE MECHANICAL FORMING PROCESS)

Resumen            En el presente artículo se propone un método semiautomático de emparejamiento de puntos entre imágenes estereoscópicas para estimar deformación superficial de láminas metálicas en procesos de estampado mecánico. Para el procedimiento las hojas de metal son grabadas con un patrón uniforme de círculos antes de ser deformadas; por lo que al medir las posiciones 3D inicial y final de los puntos grabados se obtiene la información suficiente para calcular la deformación superficial. El método propuesto toma ventaja de la similitud de las marcas para buscar correspondencias, de que están agrupadas como una malla y de la restricción de una deformación superficial menor a 50% de la lámina (entendiendo que la deformación es la resta entre el tamaño inicial menos el final dividido entre el tamaño inicial), su eficiencia es comparada con la obtenida por los métodos DIC (Digital Image Correlation) y FLANN (Fast Library for Approximate Nearest Neighbors) sobre MATLAB. En el sistema de medición se indica por el usuario, la posición de dos marcas vecinas en cada imagen para tener una distancia y pendiente iniciales de búsqueda de sus centroides. A partir de los centroides correspondientes se computa la triangulación estereoscópica y con esto la posición de los centroides en 3D y finalmente se calcula la deformación promediando las diferencias de las distancias respecto a la distancia de referencia con sus cuatro vecinos divididas entre la distancia de referencia. Este tipo de sistemas son de gran importancia para la industria metal-mecánica debido a que con la medición de deformaciones superficiales se detectan fallas por fractura o adelgazamientos marginales en sus procesos de manufactura. Los resultados mostraron que la cantidad de correspondencias encontradas por esta propuesta es de 100% en zonas de 10 x 10 marcas; esto permitió calcular la deformación superficial en 2.5 segundos con media de error de 16x="> 0.0410 mm.Palabra(s) Clave: Emparejamiento de puntos, Industria de la deformación de láminas, Visión estereoscópica. Abstract            In the present article is proposed a semiautomatic method for pairing of points between stereoscopic images to estimate superficial deformation of metal sheets in mechanical stamping processes. For the procedure the metal sheets are engraved with a uniform pattern of circles before being deformed; Therefore, when measuring the initial and final 3D positions of the recorded points, sufficient information is obtained to calculate the superficial deformation. The proposed method takes advantage of the similarity of the marks to search correspondences, of which they are grouped as a mesh and of the restriction of a superficial deformation less than 50% of the sheet (understanding that the deformation is the subtraction between the initial size less the final divided by the initial size), its efficiency is compared with that obtained by the DIC (Digital Image Correlation) and FLANN (Fast Library for Approximate Nearest Neighbors) methods using MATLAB. In the measurement system is indicated by the user, the position of two neighboring marks in each image to have an initial distance and slope of search of their centroids. From the corresponding centroids the stereoscopic triangulation is computed and with this the position of the centroids in 3D and finally the deformation is calculated by averaging the differences of the distances with respect to the reference distance with its four neighbors divided by the reference distance. This type of systems is of great importance for the metal-mechanical industry because with the measurement of superficial deformations faults by fracture or marginal thinning are detected in their manufacturing processes. The results showed that the number of correspondences found by this proposal is 100% in zones of 10 x 10 marks; this allowed to calculate the superficial deformation in 2.5 seconds with average error of x ̅ = 0.0410 mm.Keywords: Image matching, steel industry, stereo vision

La influencia de las características personales y contextuales en los estilos de vida en la adolescencia: aplicaciones para la intervención en contextos de riesgo psicosocial

This paper has two objectives that are addressed from a developmental contextual perspective which relates developmental transitions, developmental tasks and skills in adolescence. First, a study is presented in which adolescents' reports on their contextual and personal functioning, obtained from a sample of 1433 adolescents aged 13 to 17 years, were related to their lifestyle. In particular, we sought to examine how lifestyle patterns were related to adolescents' functioning in peer, school and neighbourhood contexts, as well as to their personal characteristics such as internal locus of control, personal achievement and behavioural problems associated with self-regulation. The results revealed aclose correspondence between contextual adjustment, personal characteristics and health-related patterns. Second, a prevention program, "Construyendo mi futuro" (Building my future), aimed at supporting vulnerable adolescents through their developmental transitions is described. According to the above framework the program promotes the learning of individual, interpersonal and group skills in the actual life contexts where the adolescents' development takes place. A detailed description of the program's aims, characteristics, content, methodology and evaluation design is provided. Finally, preliminary results regarding the program's efficacy are also presented