Procesado mediante fusión zonal asistida con láser y caracterización de ánodos de níquel-circonia sobre sustratos de circonia

El presente proyecto tiene por objetivo mejorar la estabilidad eléctrica y microestructural de los cermets (compuestos cerámico-metálicos) de Ni-YSZ usados típicamente como ánodos en pilas de combustible de óxido sólido (SOFC). La mejora propuesta está basada en la solidificación direccional de eutécticos mediante la fusión asistida por láser. Este cambio en la microestructura aportará estabilidad a altas temperaturas y mejorará las prestaciones eléctricas del ánodo. Se ha demostrado previamente que los cermets de Ni-YSZ producidos a partir de mezclas eutécticas por fusión zonal asistida con láser, presentan propiedades microestructurales y eléctricas muy ventajosas en comparación con los cermets convencionales. Sin embargo, la integración de los ánodos procesados con láser en la pila de combustible es bastante compleja. En este proyecto, se pretende realizar la integración de dichos ánodos directamente sobre electrolitos de YSZ. En primer lugar se fabricarán sustratos de YSZ que posteriormente harán las funciones del electrolito de la celda. A continuación se elaborará una suspensión cerámica de NiO-YSZ para recubrir dicho electrolito. Es importante la caracterización reológica de esta pasta porque de ella dependerá la buena adherencia al sustrato, y que se obtenga además un espesor de capa suficiente para ser procesado. Por último se llevará a cabo la integración ánodo-electrolito mediante la técnica de dip coating. Posteriormente se realizará un estudio del procesado plano asistido por láser de las muestras, en función tanto de la potencia suministrada en el proceso como de la velocidad de avance de barrido. Por último se realizará una caracterización microestructural de los recubrimientos procesados mediante microscopía electrónica de barrido, que permita seleccionar las condiciones próximas a las óptimas. Con los parámetros de procesado seleccionados se fabricarán celdas simétricas (estructura ánodo-electrolito-ánodo). Se reducirá el óxido de níquel a níquel metálico en los ánodos para que aporte la conducción eléctrica y por último se realizará su caracterización eléctrica mediante espectroscopia de impedancias. El objetivo es estudiar la resistencia de polarización que aportan los ánodos a la resistencia total de la celda. Una vez obtenidos todos los resultados se compararán los datos de ánodos eutécticos con los cerámicos (fabricación convencional)

Aprendizaje Basado en Problemas tutorizado en asignaturas de Grado y Máster en Ingenierías Industriales

Una nueva metodología docente que combina el aprendizaje basado en problemas (ABP) y la tutoría colectiva ha sido aplicada con éxito a nivel de grado en la asignatura de Introducción a la Ingeniería Química y a nivel de máster en la asignatura Formación Complementaria en Ingeniería Química y Termofluidos. Ambas asignaturas comparten como competencia específica los conocimientos sobre los balances de materia y energía de procesos químicos industriales. Los estudiantes resuelven de forma pautada un balance másico y energético complejo aplicado a un proceso industrial real. Durante este curso 2016/2017 se ha seleccionado el proceso de reformado de metano con vapor de agua para producir hidrógeno. El problema se plantea en base a una serie de objetivos que permiten a los estudiantes una resolución progresiva e integradora de conocimientos. Con la finalidad de dar apoyo a los estudiantes en su resolución se planifican dos tutorías colectivas, una inicial de carácter orientativo y una intermedia para ver el grado de avance conseguido por los estudiantes. El empleo de esta estrategia combinada de ABP y tutoría colectiva ha permitido que los alumnos afiancen los contenidos teóricos propios de la asignatura (proceso, balances de materia, balances de energía, equilibrio) y desarrollen simultáneamente determinadas competencias de carácter transversal como son la capacidad de análisis y síntesis, la resolución de problemas, la toma de decisiones, la utilización de herramientas informáticas aplicadas a la resolución de problemas (Excel o Matlab) y el trabajo colaborativo. Los buenos resultados académicos corroboran la efectividad de esta técnica docente.Ingeniería Química y Tecnología del Medio Ambient

El trabajo en equipo del profesorado universitario en procesos de Innovación Docente

Tradicionalmente, la cultura española en cuanto a docencia en educación superior ha sido muy individualista, existiendo en muchas ocasiones una falta de coordinación en cuanto a contenidos, metodología de enseñanza-aprendizaje y de evaluación desarrolladas. Con el Espacio Europeo de Educación Superior se fomentan prácticas cooperativas y colaborativas para superar estas limitaciones. Con el fin de mejorar y superar las reticencias al respecto se están desarrollando distintas iniciativas que sirven como medio para la colaboración y cooperación del profesorado universitario de diferentes áreas de conocimiento. En nuestro caso concreto, el trabajo que se presenta está basado en un proyecto de innovación docente de la Universidad de Cádiz en el que 9 profesores y profesoras, de diferentes áreas de conocimiento, trabajan conjuntamente para diseñar e implementar un procedimiento de evaluación participativo en sus respectivas asignaturas. Los resultados presentados ponen el énfasis en el desarrollo profesional producido gracias a la colaboración y el trabajo en equipo, los aprendizajes adquiridos en el marco del proyecto en colaboración con compañeros y, finalmente, en la propuesta de líneas estratégicas a seguir para un mayor desarrollo de la coordinación

La Internacionalización y Docencia en Inglés de la Facultad de Comercio y Turismo

Depto. de Organización de EmpresasDepto. de MarketingFac. de Comercio y TurismoFac. de Ciencias Económicas y EmpresarialesFALSEsubmitte

Boron-doped diamond by 9 MeV microbeam implantation: Damage and recovery

Diamond properties can be tuned by doping and ion-beam irradiation is one of the most powerful techniques to do it in a controlled way, but it also produces damage and other aftereffects. Of particular interest is boron doping which, in moderate concentrations, causes diamond to become a p-type semiconductor and, at higher boron concentrations, a superconductor. Nevertheless, the preparation of superconducting boron-doped diamond by ion implantation is hampered by amorphization and subsequent graphitization after annealing. The aim of this work was to explore the possibility of creating boron-doped diamond superconducting regions and to provide a new perspective on the damage induced in diamond by MeV ion irradiation. Thus, a comprehensive analysis of the damage and eventual recovery of diamond when irradiated with 9 MeV B ions with different fluences has been carried out, combining Raman, photoluminescence, electrical resistivity, X-ray diffraction and Rutherford Backscattering/Ion-channeling. It is found that, as the B fluence increases, carbon migrates to interstitial sites outside of the implantation path and an amorphous fraction increases within the path. For low fluences (∼1015 ions/cm2), annealing at 1000 °C is capable to fully recovering the diamond structure without graphitization. However, for higher fluences (≥5 × 1016 ions/cm2), those required for superconductivity, the recovery is important, but some disorder still remains. For high fluences, annealing at 1200 °C is detrimental for the diamond lattice and graphite traces appear. The incomplete healing of the diamond lattice and the interstitial location of B can explain that optimally doped samples do not exhibit superconductivityThis work has been partially supported by the Ministerio de Ciencia e Innovacion ´ of Spain (Project grants PID2020-112770RB-C22/MCIN/ AEI/10.13039/501100011033, PID2021-127033OB-C21/MCIN/AEI/ 10.13039/501100011033, and PID2021-127498NB-I00/AEI/FEDER/ 10.13039/501100011033). We also acknowledge financial support from MCIN/AEI/10.13039/501100011033, through the “María de Maeztu” Programme for Units of Excellence in R&D (CEX2018-000805- M), as well as from the Autonomous Community of Madrid through program S2018/NMT-4321 (NANOMAGCOST-CM

III Congreso de Innovación Docente en Ingeniería Química. Libro de Resúmenes

En este trabajo se presentan las potencialidades que ofrece el recurso Taller o Workshop de Moodle en el proceso de enseñanza-aprendizaje y evaluación cooperativa. La experiencia realizada corresponde a la asignatura Introducción a la Ingeniería Química, obligatoria de tercer curso del Grado en Ingeniería Química de la Universidad de Valladolid. La actividad taller de Moodle ofrece múltiples opciones y posibilidades en su diseño. En este caso la secuencia seguida ha sido la siguiente: 1. El profesor selecciona y asigna a los alumnos un problema sencillo directamente relacionado con alguno de los contenidos abordados en la asignatura (p.e. Ecuación diseño de un reactor tubular) 2. El profesor configura el taller: propone un título, describe la tarea a realizar, elabora la plantilla de evaluación para los alumnos, asigna el número de trabajos que deberá corregir cada uno de ellos, prepara un solución-ejemplo para los estudiantes y establece el peso que tendrán en la calificación final, la evaluación del profesor (opcional) y la evaluación realizada por los alumnos. La calificación final que recibirá el alumno tendrá en cuenta la nota asignada por el profesor, las notas otorgadas por los alumnos que han corregido esa tarea y la calificación que reciben como evaluadores. 3. Los alumnos envían a través de la herramienta el fichero con la solución del problema propuesto. Una vez que termina la fase de envíos, comienza la fase de evaluación entre pares de modo que cada alumno recibe los trabajos que debe evaluar (el número es configurable) utilizando para ello la plantilla de evaluación del profesor y la solución ejemplo. 4. El profesor revisa todas las calificaciones y asigna una nota final a cada uno de los alumnos en base al trabajo enviado y publica las calificaciones definitivas. Los resultados iniciales de la utilización de la actividad Taller, basados en las encuestas de opinión realizadas por alumnos y profesores, han puesto de manifiesto que esta actividad permite que los alumnos jueguen un papel más activo en su propio aprendizaje, se sientan más motivados porque ellos mismos son agentes y receptores de su propia evaluación, al tiempo que se promueve el desarrollo de ciertas competencias transversales como son la capacidad de análisis y síntesis y el juicio crítico. Por otro lado el profesor valora positivamente la actividad por cumplir con las funciones propias de la evaluación y dar retroalimentación y apoyo a los estudiantes con dificultades. El taller de moodle se convierte en una excelente estrategia para el aprendizaje y la evaluación cooperativa, introduciendo al estudiante en un proceso de evaluación, co-evaluación y auto-evaluación.Ingeniería Química y Tecnología del Medio Ambient

Metodología de Estudio de Caso como eje integrador de la asignatura Tecnología Ambiental y de Procesos

La asignatura Tecnología Ambiental y de Procesos, obligatoria de primer curso común a todas las ingenierías de la rama industrial de la Universidad de Valladolid, tiene por objetivo introducir los conceptos básicos y aplicados de los procesos y de la tecnología ambiental y sostenible necesarios para el desarrollo profesional del ingeniero en los diferentes sectores industriales. El bloque I de la asignatura tiene por objeto el análisis de los procesos industriales y de los impactos ambientales asociados junto con la necesaria cuantificación vía balances de materia de los flujos másicos de las corrientes de entrada y salida (productos, subproductos y residuos) del proceso. El bloque II aborda las tecnologías de tratamiento específicas para aguas residuales, aire y residuos sólidos, haciendo hincapié en la necesidad de gestión ambiental y sostenible en la industria y los aspectos legislativos aplicables. La complejidad de la asignatura y la necesidad de facilitar la integración de contenidos hace necesaria la implementación de una metodología innovadora de estudio de caso en el curso 2017/2018. La finalidad de esta estrategia de aprendizaje es que los estudiantes, tomando como punto de referencia un proceso industrial real (producción de aceite de oliva), integren los conocimientos propios de la ingeniería de procesos e incorporen la componente de tecnología ambiental. El proceso seleccionado servirá como base para la impartición de los contenidos teóricos y para el desarrollo y resolución de los cinco seminarios y dos tareas programadas en la asignatura. El proceso de obtención de aceite de oliva seleccionado es suficientemente versátil para comprender qué es un proceso industrial y las operaciones unitarias que lo integran, analizar sus impactos ambientales (consumos de reactivos y energía, generación de aguas residuales, emisiones gaseosas y residuos sólidos), cuantificar los flujos másicos de materias primas, productos y subproductos, proponer alternativas de tratamiento para los efluentes generados, valorar el aprovechamiento de residuos (alperujo, orujo, orujillo, etc.) y aplicar conceptos propios de la gestión ambiental como el de Mejores Técnicas Disponibles y aspectos legislativos y de seguridad del proceso. La tarea 1 de la asignatura junto con los seminarios 1 y 2 consistirá en el estudio del proceso, la realización del diagrama de bloques, la resolución de los balances de materia del mismo e la identificación de los impactos ambientales. La tarea 2, asociada a los seminarios 3 y 4, se basará en la resolución de la línea de tratamiento de aguas residuales de la industria del aceite y de su línea de fangos. El último seminario irá orientado a la propuesta y resolución de una línea de tratamiento de los gases generados en el proceso de combustión del orujillo (residuo sólido del proceso que se valorizará energéticamente). El empleo de esta estrategia de aprendizaje, que se aplicará en el segundo cuatrimestre del curso 2017/2018, permitirá previsiblemente afianzar los contenidos teóricos propios de la asignatura y que los estudiantes desarrollen, a través de las tareas y los seminarios propuestos, determinadas competencias transversales como la capacidad de análisis y síntesis, la resolución de problemas y el trabajo colaborativo. El mayor beneficio de la metodología de estudio de caso será la integración de todos los contenidos teóricos y aplicados de la asignatura y no la tradicional visión individualizada de los mismos.Departamento de Ingeniería Química y Tecnología del Medio AmbienteProyecto de Innovación Docente PID 86. Vicerrectorado de Ordenación Académica e Innovación Docent

ABP tutorizado en la asignatura Introducción a la Ingeniería Química

Innovación EducativaEn la asignatura Introducción a la Ingeniería Química del Grado en Ingeniería Química se ha aplicado una metodología innovadora que combina el aprendizaje basado en problemas (ABP) y la tutoría colectiva. La finalidad de esta estrategia de aprendizaje es que los estudiantes, partiendo del análisis de un problema de cálculo complejo, integren los conocimientos de balances de materia y energía (bloque 1 de la asignatura) y los propios de cinética de la reacción química (bloque 2), contando con el apoyo del profesor-tutor durante el proceso de resolución. La tarea propuesta tiene por objetivo plantear y resolver los balances de materia y energía aplicados a un reactor continuo de tanque agitado que opera en régimen estacionario y no estacionario. En este proceso se hace necesaria la determinación de la ecuación cinética de la reacción para poder realizar los correspondientes balances de materia y energía del sistema de reacción propuesto. El primer objetivo de resolución es determinar la expresión de la velocidad de reacción mediante el cálculo de los parámetros cinéticos. Para ello los alumnos deberán aplicar los métodos de análisis de datos cinéticos estudiados en el bloque de cinética de la reacción química. Como segundo objetivo, y tras analizar los resultados anteriores, se propone la resolución de un balance de materia al reactor, en régimen estacionario y no estacionario, que permita entender a los estudiantes el régimen de operación transitorio (arranque del reactor) y la operación en estado estacionario. El tercer objetivo es plantear y resolver el balance de energía al reactor durante el período de arranque y la operación estacionaria. Cada grupo de trabajo, formado por tres estudiantes, analizará con detalle el enunciado propuesto y dispondrá de tres semanas para su resolución. En el plazo aproximado de una semana desde la entrega del enunciado se convoca a los estudiantes a una tutoría colectiva para que planteen todas las dudas referidas a la resolución del primer objetivo. A finales de la segunda semana se les vuelve a citar a una segunda tutoría colectiva para orientarles en la resolución del segundo y tercer objetivo de la tarea. Dispondrán de una última semana para finalizar los cálculos y presentar el informe correspondiente. El empleo de esta estrategia combinada de ABP y tutoría colectiva ha permitido que los alumnos afiancen los contenidos teóricos propios de la asignatura (balances de materia, balances de energía, cinética química) y desarrollen simultáneamente determinadas competencias de carácter transversal como son la capacidad de análisis y síntesis, la resolución de problemas, la toma de decisiones, la utilización de herramientas informáticas aplicadas a la resolución de problemas (Excel o Matlab) y el trabajo colaborativo. Los buenos resultados académicos corroboran la efectividad de esta nueva técnica docente en la que se aplica un aprendizaje basado en problemas “guiado” a través de las tutorías colectivas.Departamento de Ingeniería Química y Tecnología del Medio AmbienteProyecto de Innovación Docente PID 86. Vicerrectorado de Ordenación Académica e Innovación Docent

Type 2 Diabetes-Related Variants Influence the Risk of Developing Prostate Cancer: A Population-Based Case-Control Study and Meta-Analysis

This study was supported by grants from the FIBAO foundation (Granada, Spain) and from the Instituto de Salud Carlos III (PI12/02688, PI17/02256 and PI20/01845; Madrid, Spain).In this study, we have evaluated whether 57 genome-wide association studies (GWAS)-identified common variants for type 2 diabetes (T2D) influence the risk of developing prostate cancer (PCa) in a population of 304 Caucasian PCa patients and 686 controls. The association of selected single nucleotide polymorphisms (SNPs) with the risk of PCa was validated through meta-analysis of our data with those from the UKBiobank and FinnGen cohorts, but also previously published genetic studies. We also evaluated whether T2D SNPs associated with PCa risk could influence host immune responses by analysing their correlation with absolute numbers of 91 blood-derived cell populations and circulating levels of 103 immunological proteins and 7 steroid hormones. We also investigated the correlation of the most interesting SNPs with cytokine levels after in vitro stimulation of whole blood, peripheral mononuclear cells (PBMCs), and monocyte-derived macrophages with LPS, PHA, Pam3Cys, and Staphylococcus Aureus. The meta-analysis of our data with those from six large cohorts confirmed that each copy of the FTOrs9939609A, HNF1B(rs7501939T), HNF1B(rs75721T), HNF1B(rs4430796G), and JAZF1(rs10486567A) alleles significantly decreased risk of developing PCa (p = 3.70 x 10(-5), p = 9.39 x 10(-54), p = 5.04 x 10(-54), p = 1.19 x 10(-71), and p = 1.66 x 10(-18), respectively). Although it was not statistically significant after correction for multiple testing, we also found that the NOTCH2(rs10923931T) and RBMS1(rs7593730) SNPs associated with the risk of developing PCa (p = 8.49 x 10(-4) and 0.004). Interestingly, we found that the protective effect attributed to the HFN1B locus could be mediated by the SULT1A1 protein (p = 0.00030), an arylsulfotransferase that catalyzes the sulfate conjugation of many hormones, neurotransmitters, drugs, and xenobiotic compounds. In addition to these results, eQTL analysis revealed that the HNF1B(rs7501939), HNF1B(rs757210), HNF1B(rs4430796), NOTCH2(rs10923931), and RBMS1(rs7593730) SNPs influence the risk of PCa through the modulation of mRNA levels of their respective genes in whole blood and/or liver. These results confirm that functional TD2-related variants influence the risk of developing PCa, but also highlight the need of additional experiments to validate our functional results in a tumoral tissue context.FIBAO foundation (Granada, Spain)Instituto de Salud Carlos III PI12/02688 PI17/02256 PI20/0184