Integration of UAS in the civil airworthiness regulatory system: present and future

The last years are witnessing a number of initiatives worldwide devoted to assess the safety levels of the unmanned aircraft. These initiatives are very heterogeneous; some of them are centred in airworthiness aspects while others focus on operations. From the point of view of a potential UAS manufacturer the actual situation is plenty of uncertainties in relation to the regulations to be applied for certifying the design, manufacturing and maintenance, and from the point of view of the potential operator the situation is analogous with respect to operational procedures. In the present work the emphasis is on the manufacturer’s situation. The objective of this work is to clarify the present civil airworthiness regulatory scene by summarizing all the regulatory efforts up to date and preparing a comparative analysis of them. In this comparison, the manned regulations are included too. The most representative state-of-the-art UAS are analyzed from the point of view of the existing and the future regulatory framework. The main aspects to be considered are related to the airworthiness certification (performances, structural design, etc) for which a quantitative comparison is established in order to clarify how the new regulatory framework, mainly based on the conventional aircraft certification codes, will affect future UAS, compared to the existing regulation

Ocupação pré-histórica e mudanças paleoambientais na planície costeira sul-catarinense: abordagem integrada com base em dados palinológicos

As mudanças paleoambientais ocorridas durante o Quaternário modelaram a paisagem da Planície Costeira do Sul do Estado de Santa Catarina, porém, a complexidade do ambiente e a escassez de pesquisas integradoras neste âmbito não permitem conhecer em profundidade estas dinâmicas ainda. Neste contexto de mudanças naturais ocorridas principalmente no Holoceno, tem lugar a ocupação pré-histórica deste território através de diferentes levas migratórias. A partir do estudo dos palinomorfos identificados em um depósito natural, o presente trabalho visa reconstruir antigos cenários integrando os dados palinológicos com os referenciados para a Arqueologia. Neste contexto foram identificadas três grandes fases durante os últimos 8.000 anos AP: a Fase I (7.995 ± 35 cal AP – 6.810 AP idade interpolada), caracterizada como um ambiente estuarinolagunar; a Fase II (6.810 AP idade interpolada – 2.797/2.205 cal AP), de transição entre o ambiente lagunar e a progressiva formação de um pântano costeiro; e a Fase III (2.797/2.205 cal AP – presente), de expansão e consolidação da floresta

Estrategias, retos y oportunidades en la rehabilitación de los polígonos de vivienda construidos en España entre 1940 y 1980

Al inicio de este siglo XXI, las ciudades españolas tienen ante sí un reto que, en términos cuantitativos, supera con mucho al referido a la rehabilitación de centros históricos y primeros ensanches. Se trata de la rehabilitación de un tejido específico de nuestras ciudades, los barrios de bloque abierto construidos entre 1940-1980, en los que se están produciendo graves procesos de degradación urbana y que pueden caracterizarse como áreas urbanas vulnerables. Este artículo analiza tanto las estrategias emprendidas desde las diversas administraciones públicas en materia de rehabilitación urbana como las experiencias iniciadas y tiene por objetivos, primero, detectar cuáles son las principales barreras de todo tipo (legales, sociales, económicas, culturales) que impiden que este tipo de prácticas dejen atrás el carácter experimental y minoritario que aun hoy las caracteriza, y, segundo, avanzar propuestas de acción para conseguir la rehabilitación urbana integral y sistemática de estos barrios

STRUCTURAL-FUNCTIONAL ANALYSIS OF LACTO-N-BIOSIDASE FROM Bifidobacterium bifidum: A POTENTIAL BIOCATALYST FOR THE PRODUCTION OF HUMAN MILK OLIGOSACCHARIDES

Els efectes beneficiosos que els oligosacàrids de la llet materna (OLM) confereixen a la salut dels lactants s'ha estudiat durant anys. Aquests oligosacàrids proporcionen una barrera protectora i un suport nutritiu essencials, als quals no tenen accés els nens que no prenen llet materna. La llet humana és considerada única respecte a la resta de llets de mamífers pel que fa a la quantitat i la complexitat d'oligosacàrids. Actualment, s'han identificat més de 130 estructures químiques diferents de OLM, i no es disposa de cap recurs natural que proporcioni accés a aquestes estructures tan complexes i a bastament. De la mateixa manera, la síntesi química és complicada a causa de l'estructura tan complexa i diversa que presenten els OLM, i de moment, la síntesi en gran escala no ha estat possible. La síntesi enzimàtica, en canvi, es presenta com una eina alternativa de síntesi d'aquestes molècules complexes atès que, en la naturalesa els enzims són els responsables de formar enllaços glicosídics entre carbohidrats amb alta regio- i estereoselectivitat. L'objectiu d'aquesta tesi és avaluar l'ús de l'enzim Lacto-N-biosidasa de Bifidobacterium bifidum (LnbB) com un biocatalizador eficient des de dues perspectives diferents: i) l'estudi estructural-funcional de LnbB i ii) la generació de biocatalizadors capaços de sintetitzar l'oligosacàrid d'interès (lacto-N-tetraosa) mitjançant enginyeria de proteïnes en l'enzim LnbB. En aquesta tesi, hem analitzat l'organització dels dominis dels enzims de la família GH20, i, en conseqüència, hem definit dos models d'arquitectures. El Model A conté almenys dos dominis, un domini GH20b no catalític i el GH20 catalític, que sempre es presenta acompanyat d'una α-hèlix extra. En canvi, el Model B consisteix únicament en el domini catalític GH20. Mitjançant l'expressió de diferents formes truncades de LnbB, hem descrit els requeriments estructurals per a la funcionalitat dels enzims GH20, i en particular per LnbB, per tal d’obtenir la unitat funcional mínima que conservi l'activitat enzimàtica. Respecte a la síntesi de la lacto-N-tetraosa usant com a biocatalizador noves proteïnes de LnbB obtingudes mitjançant enginyeria de proteïnes, hem contemplat dues estratègies enzimàtiques diferents. En primer lloc, l'estratègia de glicosintasa, en la qual l'enzim (amb mutació en el residu assistent) és capaç de transferir el corresponent donador activat (sucre sintètic derivat d’oxazolina) a un acceptor, sense hidròlisi del producte. En segon lloc, l'estratègia de transglicosilació millorada, en la qual, una nova generació de mutants en els llocs d'unió a l'acceptor seran capaços d'acomodar de manera més favorable un sucre en lloc d'una molècula d'aigua, i d'aquesta manera, augmentar l'activitat de transglicosilació.Los efectos beneficiosos que los oligosacáridos de la leche materna (OLM) confieren a la salud de los lactantes se han estudiado durante años. Estos oligosacáridos proporcionan una barrera protectora y un soporte nutritivo esenciales, a los que, los niños que no toman leche materna no tienen acceso. La leche humana se considerada única respecto al resto de leches de mamíferos en cuanto a cantidad y complejidad de oligosacáridos. Actualmente, se han identificado más de 130 estructuras químicas diferentes de OLM, y no se dispone de ningún recurso natural que proporcione acceso a estas estructuras tan complejas y en cantidad suficiente. Del mismo modo, la síntesis química es complicada debido a la estructura tan compleja y diversa que presentan los OLM, y por el momento, la síntesis en gran escala no ha sido posible. La síntesis enzimática, en cambio, se presenta como una herramienta alternativa de síntesis de éstas moléculas complejas dado que, en la naturaleza las enzimas son las responsables de formar enlaces glicosídicos entre carbohidratos con alta regio- y estereoselectividad. El objetivo de esta tesis es evaluar el uso del enzima Lacto-N-biosidase de Bifidobacterium bifidum (LnbB) como un biocatalizador eficiente desde dos perspectivas diferentes: i) el estudio estructural-funcional de LnbB y ii) la generación de biocatalizadores capaces de sintetizar el oligosacárido de interés (lacto-N-tetraosa) mediante ingeniería de proteínas en el enzima LnbB. En esta tesis, hemos analizado la organización de los dominios de enzimas GH20, y, en consecuencia, hemos definido dos modelos de arquitecturas de dominio. El Modelo A contiene al menos dos dominios, un dominio GH20b no catalítico y el GH20 catalítico, que siempre se presenta acompañado de una α-hélice extra. Por el contrario, el Modelo B consiste únicamente en el dominio catalítico GH20. Mediante la expresión de diferentes formas truncadas de LnbB, hemos descrito los requerimientos estructurales para la funcionalidad de las enzimas GH20, y en particular para LnbB, de modo que se obtenga la unidad funcional mínima que conserve la actividad enzimática. Respecto a la síntesis de la lacto-N-tetraosa usando como biocatalizador nuevas proteínas de LnbB obtenidas mediante ingeniería, hemos contemplado dos estrategias enzimáticas diferentes. En primer lugar, la estrategia de glicosintasa, en la que el enzima (un mutante en el residuo asistente) es capaz de transferir el correspondiente dador activado (azúcar sintético derivado de oxazolina) a un aceptor, sin hidrólisis del producto. En segundo lugar, la estrategia de transglicosilación mejorada, en la que, una nueva generación de mutantes en los sitios de unión al aceptor serán capaces de acomodar de manera más favorable un aceptor de azúcar en lugar de una molécula de agua, y de este modo, aumentar la actividad de transglicosilación.The potential health benefits of human milk oligosaccharides (HMO) have been studied for many years. It is well known that these oligosaccharides provide a protective barrier and nutritive support that infants with poor access to breast milk do not acquire in the first years of life. Human milk is considered to be unique among mammals in terms of the quantity and complexity of its oligosaccharides. To date, 130 chemical structures within HMO have been identified. No other natural resources provide access to these complex oligosaccharides in such large amounts, and until now, large scale synthesis of HMO has not been possible by any traditional organic chemistry methodology. Enzymatic synthesis is an alternative synthetic tool since enzymes can form the new glycosidic linkage between carbohydrates with high regio- and stereoselectivity. The objective of this thesis is to evaluate the use of Lacto-N-biosidase from Bifidobacterium bifidum (LnbB) as an efficient biocatalyst in the following two ways: i) the structural-functional study of LnbB and ii) protein engineering of LnbB to generate biocatalysts able to synthesize the target lacto-N-tetraose. Here, we have analysed the domain organization of GH20 enzymes, and accordingly, have defined two models of domain architectures. Model A, contains at least two domains, a non-catalytic GH20b domain, and the catalytic GH20 which is always accompanied with an extra α-helix. In contrast, Model B consists only of the catalytic GH20 domain. By expressing different truncated forms of LnbB, we have described the structural requirements for functionality of GH20 enzymes, and in particular for LnbB, to obtain a minimal functional unit that retains the enzymatic activity. With regard to the synthesis of lacto-N-tetraose using new engineered LnbB proteins as biocatalysts, we envisage two different enzymatic strategies. First, the glycosynthase strategy, in which the activated donor is the corresponding synthetic sugar oxazoline and the enzyme, a mutant on the assisting residue, is able to transfer the donor to an acceptor without hydrolysis of the product. Second, the enhanced transglycosidase strategy, in which, a new generation of mutants on the acceptor subsites of the enzyme will be able to more favourably accommodate a sugar acceptor instead of water, and thus, increase transglycosylation activity

El recién nacido con encefalopatía hipóxico-isquémica perinatal en la era de la hipotermia terapéutica

The research work carried out is aimed at knowing relevant and novel aspects of the newborn (RN) with moderate-severe hypoxic-ischemic encephalopathy (HIE) who receives treatment with hypothermia (HT). The thesis has been structured in three main objectives whose justification and main results are:1. Evolution of the incidence of HIE, severity and mortality in the era of HT. Multicenter cross-sectional study of RNs ≥ 35 weeks of gestational age diagnosed with moderate-severe HIE in the first 6 h of life in a large region of Spain between 2011 and 2019 to detect trend changes over time in annual incidence, degree of neurological and multisystem involvement and neonatal death caused by HIE.The annual incidence rate of moderate to severe HIE was 0.84 (95% confidence interval (CI) 0.7–0.97) per 1,000 births, with no trend changes over time (p = 0.8), although the proportion of severe cases showed an average annual decrease of 0.86 points (95% CI 0.75 to 0.98). There were 102 (70%) RN diagnosed with moderate HIE and 44 (30%) with severe HIE. HT was offered at 139/146 (95%) RN. Lower clinical and/or electrical seizures were observed with a trend ranging from 56 to 28% (p = 0.006). Mortality decreased but without statistical significance (p = 0.4) and the severity of systemic damage remained unchanged (p = 0.3). Obstetric characteristics remained similar, while over time higher perinatal pH (p = 0.03) and Apgar (p = 0.05) values were found with less need for resuscitation (p = 0.07). 2. Challenges in the implementation of HT. We lack population data in Spain on the application of HT. The objective was to examine adherence to management standards during HT of RNs with HIE. An observational cohort study was conducted, multicenter from the beginning of HT (2010) in a Spanish region, until 2019.We included 133 patients, 72% with moderate HIE and the rest with severe HIE. The accessibility to HT in this Spanish region is very satisfactory. The precocity in reaching the target temperature and the implementation of therapy agree with the established standards. There are aspects of improvement in the application of the treatment such as a) reducing the differences in the age at which the target temperature is reached; b) in those with severe HIE, implement the study of MRI and biomarkers of harm in the time interval of decision-making on care redirection; (c) reduce the use of aminoglycosides; and d) improve the integration of the family in the care of RN with EHI in HT.3. Use of functional echocardiography (EcoFn) in the care of RN with HIE during treatment with HT. To know the reality of the use of this tool in the integral management of the RN with EHI that receives HT, a national cross-sectional study was carried out in Spain in 2015 through a questionnaire sent to the 57 level III units that offered HT. Almost half of the hospitals report not having professionals with experience in echocardiography, with knowledge of EcoFn clearly insufficient in 50% of the centers. 77% of the centers do not perform EcoFn as part of the study of factors that may contribute to influencing the evolution of neurological injury, and none took into account the Information of the EcoFn in the prognosis of death or disability in the long term.El trabajo de investigación realizado está dirigido a conocer aspectos relevantes y novedosos del recién nacido (RN) con encefalopatía hipóxico-isquémica (EHI) moderada-grave que recibe tratamiento con hipotermia (HT). La tesis se ha estructurado en tres objetivos principales cuya justificación y principales resultados son: 1. Evolución de la incidencia de la EHI, gravedad y mortalidad en la era de la HT. Estudio transversal multicéntrico de los RN ≥ 35 semanas de edad gestacional diagnosticados de EHI moderada-grave en las primeras 6 h de vida en una extensa región de España entre los años 2011 y 2019 para detectar cambios de tendencia a lo largo del tiempo en la incidencia anual, el grado de compromiso neurológico, multisistémico y en la muerte neonatal causada por EHI. La tasa de incidencia anual de EHI de moderada a grave fue de 0,84 (intervalo de confianza [IC] del 95 %: 0,7–0,97) por 1.000 nacimientos, sin cambios de tendencia en el tiempo (p = 0,8), aunque la proporción de casos graves mostraron una disminución anual promedio de 0,86 puntos (IC del 95%: 0,75 a 0,98). Hubo 102 (70%) RN diagnosticados de EHI moderada y 44 (30%) de EHI grave. Se ofreció HT a 139/146 (95%) RN. Se observaron menores convulsiones clínicas y/o eléctricas con una tendencia que varía del 56 al 28% (p = 0,006). La mortalidad disminuyó pero sin significación estadística (p = 0,4) y la gravedad del daño sistémico permaneció sin cambios (p = 0,3). Las características obstétricas se mantuvieron similares, mientras que con el tiempo se encontraron valores de pH perinatal (p = 0,03) y Apgar (p = 0,05) más altos con menor necesidad de reanimación (p = 0,07). 2. Desafíos en la implementación de la HT. Carecemos de datos poblacionales en España sobre la aplicación de la HT. El objetivo fue examinar la adherencia a los estándares de manejo durante la HT de los RN con EHI. Se realizó un estudio observacional de cohortes, multicéntrico desde el inicio de la HT (2010) en una región española, hasta el año 2019. Se incluyeron 133 pacientes, el 72% con EHI moderada y el resto con EHI grave. La accesibilidad a la HT en esta región española es muy satisfactoria. La precocidad en alcanzar la temperatura diana y la implementación de la terapia concuerdan con los estándares establecidos. Existen aspectos de mejora en la aplicación del tratamiento como son a) reducir las diferencias en la edad a la que se alcanza la temperatura diana; b) en aquellos con EHI grave, implementar el estudio de RM y de biomarcadores de daño en el intervalo temporal de la toma de decisiones sobre redirección del cuidado; c) reducir la utilización de aminoglucósidos; y d) mejorar la integración de la familia en los cuidados del RN con EHI en HT. 3. Utilización de la ecocardiografía funcional (EcoFn) en la asistencia al RN con EHI durante el tratamiento con HT. Para conocer la realidad del uso de esta herramienta en el manejo integral del RN con EHI que recibe HT, se realizó en España en 2015 un estudio transversal nacional mediante un cuestionario enviado a las 57 unidades de nivel III que ofertaban HT. Casi la mitad de los hospitales refieren no contar con profesionales con experiencia en ecocardiografía, con conocimiento de la EcoFn claramente insuficiente en el 50% de los centros. El 77% de los centros no realizan EcoFn como parte del estudio de factores que pueden contribuir a influir en la evolución de la lesión neurológica, y ninguno tuvo en cuenta la información de la EcoFn en el pronóstico de muerte o discapacidad a largo plazo.Escuela de DoctoradoDoctorado en Investigación en Ciencias de la Salu

Optimization of multi-classifiers for computational biology: application to gene finding and expression

Genomes of many organisms have been sequenced over the last few years. However, transforming such raw sequence data into knowledge remains a hard task. A great number of prediction programs have been developed to address part of this problem: the location of genes along a genome and their expression. We propose a multi-objective methodology to combine state-of-the-art algorithms into an aggregation scheme in order to obtain optimal methods’ aggregations. The results obtained show a major improvement in sensitivity when our methodology is compared to the performance of individual methods for gene finding and gene expression problems. The methodology proposed here is an automatic method generator, and a step forward to exploit all already existing methods, by providing alternative optimal methods’ aggregations to answer concrete queries for a certain biological problem with a maximized accuracy of the prediction. As more approaches are integrated for each of the presented problems, de novo accuracy can be expected to improve further.Ministerio de Ciencia y Tecnología TIN2006-12879Junta de Andalucía TIC-0278

Abnormal magnetic behaviour of powder metallurgy austenitic stainless steels sintered in nitrogen

The magnetic response of AISI 304L and AISI 316L obtained through powder metallurgy and sintered in nitrogen were studied. AISI 304L sintered in nitrogen showed a ferromagnetic behaviour in as-sintered state while AISI 316L was paramagnetic. After solution annealing both were paramagnetic. Magnetic behaviour was analysed by using a vibrating sample magnetometer, a magnetic ferritscope and magnetic etching. A microstructural characterization was performed by means of optical metallography, X-ray diffraction, scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive analysis of X-rays (EDS). Some samples when needed were submitted to aged heat treatments at 675 and 875 °C for 90 min, 4, 6, 8 or 48 h. The main microstructural feature found was the presence of a lamellar constituent formed by nitride precipitates and an interlamellar matrix of austenite and/or ferrite. The abnormal magnetic response was explained based on this.Dirección General de Programas y Transferencia de Conocimiento, Ministerio de Ciencia e Innovación, España, MAT2008-0278

Monitoring the phenolic ripening of red grapes using a multisensor system based on metal-oxide nanoparticles

Producción CientíficaThe maturity of grapes is usually monitored by means of the sugar concentration. However, the assessment of other parameters such as the phenolic content is also important because the phenolic maturity has an important impact on the organoleptic characteristics of wines. In this work, voltammetric sensors able to detect phenols in red grapes have been developed. They are based on metal oxide nanoparticles (CeO2, NiO, and TiO2,) whose excellent electrocatalytic properties toward phenols allows obtaining sensors with detection limits in the range of 10−8 M and coefficients of variation lower than 7%. An electronic tongue constructed using a combination of the nanoparticle-based sensors is capable to monitor the phenolic maturity of red grapes from véraison to maturity. Principal Component Analysis (PCA) can be successfully used to discriminate samples according to the ripeness. Regression models performed using Partial Least Squares (PLS-1) have established good correlations between voltammetric data obtained with the electrochemical sensors and the Total Polyphenolic Index, the Brix degree and the Total Acidity, with correlation coefficients close to 1 and low number of latent variables. An advantage of this system is that the electronic tongue can be used for the simultaneous assessment of these three parameters which are the main factors used to monitor the maturity of grapes. Thus the electronic tongue based on metal oxide nanoparticles can be a valuable tool to monitor ripeness. These results demonstrate the exciting possible applications of metal oxide nanoparticles in the field of electronic tongues.Ministerio de Economía, Industria y Competitividad - Fondo Europeo de Desarrollo Regional (project AGL2015-67482- R)Junta de Castilla y Leon - Fondo Europeo de Desarrollo Regional (project VA011U16)Junta de Castilla y León (grant BOCYL-D-24112015-9

GomJau-Hogg´s Notation for Automatic Generation of k-Uniform Tessellations with ANTWERP v3.0

ABSTRACT: Euclidean tilings are constantly applied to many fields of engineering (mechanical, civil, chemical, etc.). These tessellations are usually named after Cundy & Rollett’s notation. However, this notation has two main problems related to ambiguous conformation and uniqueness. This communication explains the GomJau-Hogg’s notation for generating all the regular, semi-regular (uniform) and demi-regular (k-uniform, up to at least k = 3) in a consistent, unique and unequivocal manner. Moreover, it presents Antwerp v3.0, a free online application, which is publicly shared to prove that all the basic tilings can be obtained directly from the GomJau-Hogg’s notation

Análisis estratégico de La Zaragozana

Este trabajo analiza La Zaragozana, una de las empresas de mayor relevancia en Aragón, dicho análisis se ejecuta desde una perspectiva estratégica. El trabajo comienza con la realización de un breve resumen acerca de la empresa, en el cual se presenta su historia, productos y objetivos. Una vez conocida la empresa se analiza el entorno externo de La Zaragozana, con ello se expone el contexto en el cual compiten las empresas y las características específicas de la industria cervecera. Además se analizan brevemente las empresas con las cuales compite y de qué manera se reparten el mercado. Una vez estudiado el entorno de la empresa, ésta se analiza internamente, con ello se conocen los recursos y capacidades con los cuales cuenta La Zaragozana y la importancia de estos en la creación de valor del producto final. Tras analizar la empresa desde los puntos de vista externos e internos se realiza un análisis DAFO, el cual muestra la situación actual de la empresa. Para finalizar, se concluye cuál es la estrategia empleada por La Zaragozana, puesto que conocemos todos los aspectos de la empresa y si cuenta con una ventaja competitiva