5to. Congreso Internacional de Ciencia, Tecnología e Innovación para la Sociedad. Memoria académica

El V Congreso Internacional de Ciencia, Tecnología e Innovación para la Sociedad, CITIS 2019, realizado del 6 al 8 de febrero de 2019 y organizado por la Universidad Politécnica Salesiana, ofreció a la comunidad académica nacional e internacional una plataforma de comunicación unificada, dirigida a cubrir los problemas teóricos y prácticos de mayor impacto en la sociedad moderna desde la ingeniería. En esta edición, dedicada a los 25 años de vida de la UPS, los ejes temáticos estuvieron relacionados con la aplicación de la ciencia, el desarrollo tecnológico y la innovación en cinco pilares fundamentales de nuestra sociedad: la industria, la movilidad, la sostenibilidad ambiental, la información y las telecomunicaciones. El comité científico estuvo conformado formado por 48 investigadores procedentes de diez países: España, Reino Unido, Italia, Bélgica, México, Venezuela, Colombia, Brasil, Estados Unidos y Ecuador. Fueron recibidas un centenar de contribuciones, de las cuales 39 fueron aprobadas en forma de ponencias y 15 en formato poster. Estas contribuciones fueron presentadas de forma oral ante toda la comunidad académica que se dio cita en el Congreso, quienes desde el aula magna, el auditorio y la sala de usos múltiples de la Universidad Politécnica Salesiana, cumplieron respetuosamente la responsabilidad de representar a toda la sociedad en la revisión, aceptación y validación del conocimiento nuevo que fue presentado en cada exposición por los investigadores. Paralelo a las sesiones técnicas, el Congreso contó con espacios de presentación de posters científicos y cinco workshops en temáticas de vanguardia que cautivaron la atención de nuestros docentes y estudiantes. También en el marco del evento se impartieron un total de ocho conferencias magistrales en temas tan actuales como la gestión del conocimiento en la universidad-ecosistema, los retos y oportunidades de la industria 4.0, los avances de la investigación básica y aplicada en mecatrónica para el estudio de robots de nueva generación, la optimización en ingeniería con técnicas multi-objetivo, el desarrollo de las redes avanzadas en Latinoamérica y los mundos, la contaminación del aire debido al tránsito vehicular, el radón y los riesgos que representa este gas radiactivo para la salud humana, entre otros

La investigación formativa en ciencias empresariales: .Experiencias de investigación formativa POLIPIF

El material propuesto en el libro resume gran parte de la calidad de los trabajos presentados y la evolución en el desarrollo de las capacidades de los estudiantes en un contexto actual, complejo y retador, que refleja la realidad de las organizaciones actuales sobre escenarios estratégicos y manejo de situaciones complejas, para que, cuando lleguen a ser empleados o emprendedores, sepan afrontar cada paso hacia el cambio

Towards Artificial Photosynthesis: Photoelectrochemical CO2 Reduction to Solar Fuels

[spa] Esta tesis se ha desarrollado con el objetivo de probar el concepto de la reducción del dióxido de carbono a metano, mediante una reducción de los potenciales necesarios usando un mecanismo fotocatalítico. Parte de la energía solar es transferida a la reacción obteniendo una mejora en el balance energético total. El trabajo desarrollado se focaliza primero en el estudio de materiales nanoestructurados fotoactivos basados en dióxido de titanio obtenidos por anodización, generando nanotubos, y por síntesis hidrotermal obteniendo nanohilos sobre un sustrato conductor transparente, los cuales permiten obtener mayores superficies activas mejorando la colección de fotones, similar a las reacciones luminosas en la fotosíntesis. En segundo lugar, se ha estudiado la electroreducción del dióxido de carbono a metano usando cátodos de cobre y oxido de cobre (similar a las reacciones oscuras de la fotosíntesis). Usando el cobre como cátodo, se ha observado la obtención de metano a diferentes densidades de corriente aplicadas para poder observar la productividad respecto al potencial medido. Para el caso de los cátodos de óxido de cobre, no se ha encontrado producción de metano pero si de etileno. En estos cátodos se ha observado un efecto proveniente de la reducción de las capas de los diferentes óxidos de cobre, generados en la síntesis térmica, hacia un cobre catalíticamente activo para la reacción de reducción del dióxido de carbono. Este efecto se ha estudiado profundamente mediante un estudio de los cambios cristalográficos y superficiales a determinados tiempos. Finalmente, se ha estudiado el efecto de la humidificación del dióxido de carbono (gas) previa a la entrada a la celda electroquímica. Como parte final se ha realizado una evaluación energética de los fotoánodos generados por síntesis hidrotermal y de los cátodos basados en cobre estudiados, para poder implementar ambos en una celda fotoelectroquímica completa. En esta parte se ha estudiado los valores de los potenciales externos necesarios para que se pueda dar la reacción, asumiendo un 100% de eficiencia hacia la producción de metano para los cátodos de cobre y de etileno para los de óxido de cobre.[eng] This thesis is devoted to prove the concept of the CO(2) reduction to CH(4) with a decreasing in the voltage requirements using a photocatalytic mechanism. Subsequently, part of the solar energy is transferred to the reaction, obtaining an improvement in the total energy balance. The work developed intends first, to take advantage of the know features of the photoactive nanostructured materials obtained by anodization and hydrothermal synthesis (allowing to obtain better surface areas and improving the photon collection, light photosynthetic reactions). Second investigate the copper and copper oxide cathodes for the CO(2) electroreduction activity to CH(4) (dark photosynthetic reactions) using a complete cell to understand the parameters involved in the process and the products selectivity for each cathodes. And third the implementation of the photoanode and cathode in a photoelectrochemical complete cell. Respect the photoactive materials we are going to talk about TiO(2) based nanostructured materials for water splitting. The first TiO(2) nanostructuration under study are nanotubes obtained by anodization of a Titanium foil using organic electrolytes. The TiO(2) crystal phase obtained by this technique was anatase. The next step in this material was the surface modification to improve the efficiency. To obtain this improvement the anodization process was done using two electrolytes in different steps. As sequence a porous surface with an increment in the surface area was obtained. After, the photoelectrochemical measurements were done in 1 M of sodium hydroxide (NaOH) under AM 1.5G illumination source to observe the photoactivity of these samples. The second nanostructured materials under study were TiO(2) nanorods obtained by hydrothermal synthesis over a conductive glass substrate, Fluorine Tin Oxide (FTO). The nanorods using this technique have rutile structure. An optimization of two parameters involved in the hydrothermal synthesis was studied: (1) initial titanium precursor concentration and (2) increasing the chlorine concentration to obtain larger and thinner rods. To enhance the photoactivity of TiO(2) we try to incorporate other materials inside the structure. The materials selected were: tin which improves the charge carriers, vanadium which allows the absorption in the visible range and nitrogen doping to enhance the efficiency in the photoactivity of the material. Concerning to methane production study, a discussion about the electrochemical CO(2) reduction activity over a copper based electrode using a hydrogen carbonate as supporting electrolyte was done, where the positive ions used are sodium and potassium. The first electrode selected is a pristine copper due to the interest of the methane production. The samples were characterized by scanning electronic microscopy (SEM) and X-Ray diffraction (XRD) to visualize the surface morphology and the crystal structure of the electrode. Afterwards, the electrochemical process is studied to understand the activity of these electrodes. Chronopotentiostatic (CP) experiments were done at different current densities to observe the activity as a function of the reached potential. The second electrode under study was a copper oxide cathode. In the electrochemical experiments an effect was studied related to the electrochemical reduction of the different copper oxide layers generated during the thermal synthesis, leading to a catalytically active copper that enables carbon dioxide reduction. With this type of electrodes a time- dependence test was done to carefully study these crystallographic changes. Finally, another important variable for CO(2) conversion was studied, the humidification of the CO(2) gas stream before the introduction in the electrochemical cell with the impact on the faradaic efficiency of the process. In the implementation in the PEC cell an evaluation of the photoanode and cathode was done. In this evaluation, the external potential requirements were studied concerning about the energy consumption and the benefit from the photoactivated process

Mechanical and environmental assessment of the use of fly ash with alkaline activation as an alternative to total replacement of cement in the manufacture of prefabricated tablets

The present investigation is focused on the implementation of alkaline activated fly ash as a total replacement of Portland cement in the manufacture of prefabricated tablets. The experimental program included the physico-chemical characterization of raw materials, finding the optimum alkaline activator/fly ash ratio and mechanical tests of compressive strength and rupture modulus. Additionally, a comparison of the carbon footprint of a batch of prefabricated tablets made from Portland cement mortar and fly ash was also performed. The activation of the fly ash was carried out by means of the combination of alkaline activators composed of NaOH and Na2SiO3. The results obtained showed that fly ash mortars have good mechanical properties and environmental viability in terms of carbon footprint. The fly ash can be used in the industry of prefabricated tablets as an option of lower environmental impact with optimal resistance to compression and rupture modulus

Potenciando el aprendizaje cooperativo basado en problemas en grados de STEM a través de la gamificación: una experiencia innovadora

En el sistema de enseñanza universitaria, las metodologías docentes pasivas siguen siendo predominantes, lo que dificulta la transición hacia enfoques más activos como el Aprendizaje Cooperativo Basado en Problemas (ABP). Esta dificultad se acentúa aún más cuando estos problemas son abiertos, ya que implican que el alumnado debe tomar la iniciativa de formular hipótesis, investigar y aplicar el método científico. En este trabajo se presentan los resultados obtenidos tras implementar una experiencia de gamificación en el ámbito de una asignatura universitaria, Química Física Aplicada de 2º grado de Ingeniería Química. Se ha elegido esta asignatura como plataforma para el estudio porque tradicionalmente se aplica en ella el modelo de ABP. La experiencia de gamificación consistió en responder a preguntas con respuesta múltiple utilizando la plataforma Slido, seguido de un juego tipo “elige tu propia aventura” desarrollado con Twine, en el que era necesario realizar una serie de cálculos para superar sus diferentes etapas y alcanzar el objetivo propuesto. Los resultados de la actividad se evaluaron teniendo en cuenta la opinión del alumnado y los resultados de la evaluación. Si bien los estudiantes encontraron la gamificación atractiva, los datos recabados no sugieren que esta conduzca a una mejora estadísticamente significativa de los resultados de la evaluación. Dotar de más tiempo a las actividades de gamificación podría sin embargo modificar estos resultados

ENGIU: Encuentro Nacional de Grupos de Investigación de UNIMINUTO.

El desarrollo del prototipo para el sistema de detección de Mina Antipersona (MAP), inicia desde el semillero ADSSOF perteneciente al programa de Administración en Seguridad y Salud en el trabajo de la UNIMINUTO, se realiza a partir de un detector de metales que emite una señal audible, que el usuario puede interpretar como aviso de presencia de un objeto metálico, en este caso una MAP. La señal audible se interpreta como un dato, como ese dato no es perceptible a 5 metros de distancia, se implementa el transmisor de Frecuencia Modulada FM por la facilidad de modulación y la escogencia de frecuencia de transmisión de acuerdo con las normas y resolución del Ministerio de Comunicaciones; de manera que esta sea la plataforma base para enviar los datos obtenidos a una frecuencia establecida. La idea es que el ser humano no explore zonas peligrosas y buscar la forma de crear un sistema que permita eliminar ese riesgo, por otro lado, buscar la facilidad de uso de elementos ya disponibles en el mercado