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

Estudio cinético de la bioconversión de naringenina

El objetivo de este trabajo fue evaluar la transformación del flavonoide naringenina con un biocatalizador, buscando la hidroxilación de este compuesto. Mediante una selección de microorganismos se eligió al hongo Aspergillus brasiliensis PP4 con potencial de bioconversión de la naringenina, en donde se encontraron 3 posibles productos que fueron denominados como P1, P2, y P3. Se buscó identificar los productos obtenidos durante la bioconversión mediante un análisis de espectrometría de masas, se logró identificar uno de los compuestos, la floretina, derivado de la ruptura del anillo pirona de la naringenina. Además, se identificaron dos compuestos cuya masa y características se cree corresponden derivados mono y dihidroxilados de la naringenina, aunque sin conocer la posición de la adición de los grupos hidroxilo. Por otra parte, se llevaron a cabo cinéticas de bioconversión en donde se varió la concentración de la naringenina (100, 130 y 150 mg/L) y el tipo de operación (lote y lote alimentado). En los experimentos en lote con 100 mg/L se observó la presencia sólo de los productos P1 y P2. Con 130 mg/L hubo presencia de los tres productos mostrando el producto P2 una máxima presencia a las 24 h para después bajar su concentración, lo que sugiere que es un posible intermediario. El producto P3 tuvo una mayor producción con 150 mg/L de sustrato. En las pruebas en lote alimentado, manteniendo concentraciones por encima de los 100 mg/L de naringenina la bioconversión se vio disminuida en la formación del producto P2 que fue de una quinta parte de comparado con lo obtenido en el sistema en lote, y la ausencia del producto P1. Finalmente, con los resultados obtenidos y con base en la literatura se propuso un mecanismo de reacción y se definió un modelo matemático para describir la bioconversión. Debido a que no se contó la información suficiente se resolvió el modelo utilizando únicamente los datos de concentración de la naringenina consumida y buscando ajustar las tendencias de las áreas de los cromatogramas de la producción de los posibles compuestos hidroxilados, aportando información para en futuros trabajos generar un modelo completo.The aim of this work was to evaluate the hydroxylation of naringenin on Aspergillus brasiliensis PP4. This fungus was selected by a screening of microorganisms with potential to carry out the aforementioned biotransformation. The hydroxylation of naringenin led to the production of three compounds, herein called P1, P2 and P3, which after a mass spectrometry analysis were identified as phloretin, and two hydroxylated compounds, respectively. P1 was obtained from the rupture of the naringenin pyrone ring, however it was not possible to identify the position of the hydroxyl groups in the hydroxylated compounds (P2 and P3). Kinetics experiments were carried out evaluating the effect of initial naringenin concentration (100, 130 and 150 mg/L) and operating the bioreactor in batch and fed-batch mode. In the batch experiments using an initial concentration of naringenin of 100 mg/L, P1 and P2 were the only compounds observed. Besides, when the initial concentration of narengin was larger than 100 mg/L, P1, P2 and P3 were all observed. An initial narengin concentration of 130 mg/L led to produce a maximum concentration of P2 at 24 h of bioconversion, after this time its concentration decreased, suggesting that P2 is a possible intermediary producing P3. On the other hand, an initial narengin concentration of 150 mg/L led to the largest production of P3. In the fed-batch experiments, carried out at naringenin concentrations larger than 100 mg/L, the bioconversion was lower than in the batch experiments; here P2 and P3 were the only compounds observed, obtaining one fifth of the amount of P2 produced in batch experiments. Finally, a kinetic model was defined to describe the bioconversion of naringenin. Due to insufficient experimental information, the model and parameters were no statistically significant but predicted the observed trends during the formation of P1, P2 and P3 out of naringenin. These results provided basic information for future work aimed at developing a kinetic model

Evaluación de un biorreactor sólido/gas en la síntesis orgánica de propionato de isobutilo

En la actualidad, la biocatálisis sólido/gas (GS) es una disciplina biotecnológica atractiva para llevar a cabo reacciones biocatáliticas de síntesis para producir compuestos orgánicos de alto valor para las industrias farmacéutica, alimentaria, de aromas, entre otras. El diseño del biorreactor SG es, sin embargo, el principal reto para su aplicación a gran escala. En este sentido, aunque un modelado adecuado es la herramienta de ingeniería más confiable para diseñar una tecnología de reacción, no existe en la actualidad un modelo matemático para este tipo de biorreactor. Con este fin, este trabajo tiene como objetivo desarrollar un modelo pseudo-continuo para un reactor de lecho empacado para biocatálisis SG. Como caso de estudio, se implementa la esterificación de ácido propiónico e isobutanol con lipasas de Candida antarctica debido a la importancia del producto (propionato de isobutilo) en el mercado de compuestos aromáticos. La propuesta y construcción del modelo matemático se basan en principios de ingeniería de reactores. Así, el modelo pseudo-continuo se aplica para realizar un análisis de sensibilidad paramétrica y otro de superficie de respuesta. Los resultados obtenidos elucidaron el potencial que tiene la tecnología SG para la esterificación de ácido propiónico e isobutanol en lipasas comerciales compatibles. La termodinámica mostró, por un lado, cómo la conversión de equilibrio se ve afectada principalmente por aw. Las conversiones en el equilibrio se vieron favorecidas con valores de aw cercanos a cero y proporciones de alcohol:ácido alrededor de 1:4 o 4:1. La cinética indicó que las tasas de bioconversión se vieron favorecidas con una aw de alrededor de 0,2, y valores de la proporción de alcohol a ácido cercanos a 1:4 o 4:1. A nivel del biorreactor SG, la dinámica de fluidos favoreció la transferencia de calor a través del lecho, evitando la aparición de puntos calientes. Una temperatura de reacción alrededor de 316 K llevó a la mayor conversión a través del lecho. Las velocidades de reacción se vieron favorecidas a al aumentar la concentración de entrada de reactantes. El análisis de sensibilidad paramétrica contribuyó a comprender la compleja interacción microscópica entre la termodinámica, la cinética y los fenómenos de transporte en las condiciones de operación estudiadas y las características de la geometría definida. Por otro lado, el análisis de superficie de respuesta permitió identificar la ventana de operación donde el biocatalizador cumple con su desempeño macroscópico óptimo sin tener el conocido costo computacional debido al tiempo requerido para resolver modelos pseudo-continuos que dan cuenta de la heterogeneidad y dinámica de fluidos del biorreactor. Además, en este trabajo se diseñó, construyó y operó un prototipo experimental del sistema de reacción SG a escala banco para llevar a cabo la reacción de esterificación. Debido a su actividad lipasa, como biocatalizador se utilizaron células completas de Yarrowia lipolytica 2.2ab inmovilizadas y liofilizadas en anillos raschig de cerámica. Como gas acarreador se utilizó nitrógeno el cual arrastra los reactantes en fase gas a través del lecho empacado. A la salida del reactor se instaló un sistema de recuperación del producto y reactantes que no reaccionaron mediante burbujeo con metanol a -5 ºC. Se llevó a cabo una evaluación preliminar del sistema de biorreacción SG. Se evaluó la actividad enzimática de la levadura Y. lipolytica y su capacidad de llevar a cabo a la reacción en condiciones acuosas y en el sistema de reacción SG. Se elucidó que este biocatalizador puede catalizar la reacción de esterificación tanto en fase acuosa como en fase gaseosa. Los resultados experimentales, aunque preliminares, sugieren al igual que el estudio teórico que el biorreactor SG es una tecnología prometedora que se debe seguir estudiando en trabajos futuros con el objetivo de robustecer el modelo del reactor desarrollado y llevar a cabo su escalamiento, incluso considerando otro tipo de biorreacciones y diferentes biocatalizadores. Los resultados teóricos permitieron diseñar, construir y operar un prototipo experimental del sistema de reacción gas/sólido para lo cual se diseñó y montó un sistema de reacción SG para llevar a cabo la reacción de esterificación. Los resultados mostraron el potencial de las células completas de Y. lipolytica como biocatalizador en la esterificación de ácido propiónico e isobutanol y al sistema con la capacidad de llevar este tipo de reacción en fase gaseosa, siendo el biorreactor SG una alternativa prometedora en la que es necesario seguir con la caracterización experimental para validar el modelo propuesto y llevar a cabo otro tipo de reacciones y diferentes biocatalizadores

Neuroprotective efficacy of nimesulide against hippocampal neuronal damage following transient forebrain ischemia

Cyclooxygenase-2 is involved in the inflammatory component of the ischemic cascade, playing an important role in the delayed progression of the brain damage. The present study evaluated the pharmacological effects of the selective cyclooxygenase-2 inhibitor nimesulide on delayed neuronal death of hippocampal CA1 neurons following transient global cerebral ischemia in gerbils. Administration of therapeutically relevant doses of nimesulide (3, 6 and 12 mg/kg; i.p.) 30 min before ischemia and at 6, 12, 24, 48 and 72 h after ischemia significantly (P<0.01) reduced hippocampal neuronal damage. Treatment with a single dose of nimesulide given 30 min before ischemia also resulted in a significant increase in the number of healthy neurons in the hippocampal CA1 sector 7 days after ischemia. Of interest is the finding that nimesulide rescued CA1 pyramidal neurons from ischemic death even when treatment was delayed until 24 h after ischemia (34+/-9% protection). Neuroprotective effect of nimesulide is still evident 30 days after the ischemic episode, providing the first experimental evidence that cyclooxygenase-2 inhibitors confer a long-lasting neuroprotection. Oral administration of nimesulide was also able to significantly reduce brain damage, suggesting that protective effects are independent of the route of administration. The present study confirms the ability of cyclooxygenase-2 inhibitors to reduce brain damage induced by cerebral ischemia and indicates that nimesulide can provide protection when administered for up to 24 h post-ischemia

Estudio termoeconómico de diferentes configuraciones de ciclo combinado integrado con una planta solar

Se presenta el análisis termoeconómico de una planta de ciclo combinado integrada con una planta solar de canal parabólico, considerada como una sección de la caldera de recuperación de calor, con el objetivo de conseguir un diseño óptimo al determinar los parámetros de diseño optimizados para ambos sistemas. Se aplica una metodología empleada en trabajos previos para la optimización de ciclos combinados, pero ahora con una planta solar. Como resultado, a partir de un análisis de sensibilidad, se obtiene el desempeño de varias conÀguraciones bajo diferentes condiciones de radiación solar

PROTOCOLO DE INTERVENCION DESDE UNA PERSPECTIVA PSICOLINGUISTICA: “propuesta para escolares en proceso de adquisición de la lectura y escritura”

OBJETIVO: Diseñar una propuesta de intervención innovadora bajo una perspectiva psicolingüística para  los niños y niñas que se encuentran iniciando su proceso de adquisición   de  lectura y escritura. METODO: Empleando una metodología de investigación cualitativa. La investigación cualitativa trata de identificar la naturaleza profunda de las realidades, su estructura dinámica, aquella que da razón plena de su comportamiento y manifestaciones. Para ello se propone el diseño de un protocolo basado en  estrategias terapéuticas encaminadas a  la intervención en la  adquisición  y como prerrequisito para el proceso de la lectura y escritura en niños de  5 a 6 años de edad, distinguiendo desde una perspectiva psicolingüística  (Habilidades cognitivas, metalingüísticas, lógico verbales, perceptivas y motoras)  La investigación se desarrolla bajo una  línea transversal  puesto que se  recolectan datos en un solo momento o en un tiempo único  correspondiente a  un periodo de 8 semanas,  el  enfoque  es experimental  la literatura dice que en este enfoque el investigador provoca al  menos una causa y analiza sus efectos o consecuencias   por tanto que Como técnica se va utilizar la revisión de literatura. Así mismo la implementación del consentimiento informado para la aplicación del mismo.  RESULTADOS: Protocolo de intervención de la lectura y escritura desde una perspectiva psicolingüística, el cual tiene por objetivos orientar desde un marco conceptual los principios cognitivos - lingüísticos y así orientar las estrategias y tareas que deben estar dentro del protocolo de intervención para ser implementado por los estudiantes de formación en consulta externa o en sector educativo. CONCLUSIONES:  (1) El protocolo permite adquirir habilidades para la lectura y la escritura  de una forma dinámica desarrollando destrezas psicomotrices, auditivas, visuales, cognitivas y lingüísticas. (2) Los niños que presentan  fallas  a nivel neuromotor afecta no solo  el lenguaje  sino el desarrollo del  proceso lector escrito. (3) El desarrollo de las habilidades psicolingüísticas es el resultado de un proceso de maduración sistemático de habilidades integrales que favorecen el desempeño escolar

Pulsed interactions unify reaction-diffusion and spatial nonlocal models for biological pattern formation

The emergence of a spatially-organized population distribution depends on the dynamics of the population and mediators of interaction (activators and inhibitors). Two broad classes of models have been used to investigate when and how self-organization is triggered, namely, reaction-diffusion and spatially nonlocal models. Nevertheless, these models implicitly assume smooth propagation scenarios, neglecting that individuals many times interact by exchanging short and abrupt pulses of the mediating substance. A recently proposed framework advances in the direction of properly accounting for these short-scale fluctuations by applying a coarse-graining procedure on the pulse dynamics. In this paper, we generalize the coarse-graining procedure and apply the extended formalism to new scenarios in which mediators influence individuals' reproductive success or their motility. We show that, in the slow- and fast-mediator limits, pulsed interactions recover, respectively, the reaction-diffusion and nonlocal models, providing a mechanistic connection between them. Furthermore, at each limit, the spatial stability condition is qualitatively different, leading to a timescale-induced transition where spatial patterns emerge as mediator dynamics becomes sufficiently fast

Plan de empresa Viga Group S.A.S

El presente trabajo estudia la viabilidad de desarrollar un nuevo proyecto basado en las necesidades actuales del mercado, estas hacen referencia a la constante búsqueda de una productividad sumamente eficiente por parte de las empresas, una búsqueda que parte del bienestar de sus colaboradores y el compromiso de estos hacia el negocio. A lo largo de los últimos cincuenta años, las empresas colombianas han adoptado doctrinas y teorías que han llegado de países tan desarrollados como Alemania, Estados Unidos, Japón, etc., las cuales han sido moldeadas y estudiadas por grandes eminencias del pasado que buscaban la adaptación y la mejora continua de las empresas en el medio donde se encontraban. Una de estas nuevas teorías es la del humano como un talento o un “ser” que razona, y no como un recurso u objeto del que se dispone para el desarrollo de los intereses de la empresa, de esta manera, la idea de este proyecto surge al observar la nueva orientación que las organizaciones le están dando al trato de sus colaboradores, donde deja de ser ese enfoque tradicionalista y pasa a ser un enfoque realmente eficiente e innovador que busca mantener a los colaboradores en un ambiente idóneo para el trabajo y así mismo que ellos sientan gusto, felicidad y pertenencia por lo que hacen, así como por la empresa donde colaboran . El objetivo de este nuevo proyecto radica en brindar a estas organizaciones un aliado estratégico que promueva el desarrollo de los colaboradores dentro y fuera de la empresa, logrando de esta manera sacar el mejor provecho de sus habilidades y capacidades. Las motivaciones de esta investigación parten de observar, desde un panorama más amplio, real y preciso, si lo que este proyecto desea brindarle al mercado, es lo que éste realmente está necesitando. El desarrollo de esta investigación es de vital importancia y pertinencia pues será el punto de partida para iniciar y consolidar el negocio, los datos que serán recolectados y analizados permitirán tomar la decisión más acertada, para esto se utilizará como herramienta principal métodos cualitativos, para algunos casos más detallados, métodos cuantitativos. Todo esto con el fin de esperar un resultado satisfactorio de la investigación, que permita cambiar y controlar las debilidades y amenazas que se encuentren, con miras a optimizar las ventajas y oportunidades que este mismo proyecto lleve consigo.Profesional en Administración de Empresa

A Wearable Textile 2D Touchpad Sensor Based on Screen-Printing Technology

[EN] Among many of the designs used in the detection of 2D gestures for portable technology, the touchpad is one of the most complex and with more functions to implement. Its development has undergone a great push due to its use in displays, but it is not widely used with other technologies. Its application on textiles could allow a wide range of applications in the field of medicine, sports, etc. Obtaining a flexible, robust touchpad with good response and low cost is one of the objectives of this work. A textile touchpad based on a diamond pattern design using screen printing technology has been developed. This technology is widely used in the textile industry and therefore does not require heavy investments. The developed prototypes were analyzed using a particular controller for projected capacitive technologies (pro-cap), which is the most used in gesture detection. Two different designs were used to obtain the best configuration, obtaining a good result in both cases.This work was supported by Spanish Government/FEDER funds (grant number MAT2015-64139-C4-3-R (Mineco/Feder)). The work presented is also funded by the Conselleria d'Economia Sostenible, Sectors Productius i Treball, through IVACE (Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial) and co-funded by ERDF funding from the EU. Application No. IMAMCI/2017/1.Ferri Pascual, J.; Lidon-Roger, JV.; Moreno Canton, J.; Martinez, G.; Garcia-Breijo, E. (2017). A Wearable Textile 2D Touchpad Sensor Based on Screen-Printing Technology. Materials. 10(12):1-16. https://doi.org/10.3390/ma10121450S1161012Takamatsu, S., Lonjaret, T., Ismailova, E., Masuda, A., Itoh, T., & Malliaras, G. G. (2015). Wearable Keyboard Using Conducting Polymer Electrodes on Textiles. Advanced Materials, 28(22), 4485-4488. doi:10.1002/adma.201504249McMillan, D., Brown, B., Lampinen, A., McGregor, M., Hoggan, E., & Pizza, S. (2017). Situating Wearables. Proceedings of the 2017 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems. doi:10.1145/3025453.3025993Nirjon, S., Gummeson, J., Gelb, D., & Kim, K.-H. (2015). TypingRing. Proceedings of the 13th Annual International Conference on Mobile Systems, Applications, and Services - MobiSys ’15. doi:10.1145/2742647.2742665Rekimoto, J. (s. f.). GestureWrist and GesturePad: unobtrusive wearable interaction devices. Proceedings Fifth International Symposium on Wearable Computers. doi:10.1109/iswc.2001.962092Kim, K., Joo, D., & Lee, K.-P. (2010). Wearable-object-based interaction for a mobile audio device. Proceedings of the 28th of the international conference extended abstracts on Human factors in computing systems - CHI EA ’10. doi:10.1145/1753846.1754070Yoon, S. H., Huo, K., & Ramani, K. (2016). Wearable textile input device with multimodal sensing for eyes-free mobile interaction during daily activities. Pervasive and Mobile Computing, 33, 17-31. doi:10.1016/j.pmcj.2016.04.008Van Heek, J., Schaar, A. K., Trevisan, B., Bosowski, P., & Ziefle, M. (2014). User requirements for wearable smart textiles. Does the usage context matter (medical vs. sports)? Proceedings of the 8th International Conference on Pervasive Computing Technologies for Healthcare. doi:10.4108/icst.pervasivehealth.2014.255179Rogers, J. A., Someya, T., & Huang, Y. (2010). Materials and Mechanics for Stretchable Electronics. Science, 327(5973), 1603-1607. doi:10.1126/science.1182383Fan, J. A., Yeo, W.-H., Su, Y., Hattori, Y., Lee, W., Jung, S.-Y., … Rogers, J. A. (2014). Fractal design concepts for stretchable electronics. Nature Communications, 5(1). doi:10.1038/ncomms4266Bhalla, M. R., & Bhalla, A. V. (2010). Comparative Study of Various Touchscreen Technologies. International Journal of Computer Applications, 6(8), 12-18. doi:10.5120/1097-1433Walker, G. (2012). A review of technologies for sensing contact location on the surface of a display. Journal of the Society for Information Display, 20(8), 413-440. doi:10.1002/jsid.100Pedersen, H. C., Jakobsen, M. L., Hanson, S. G., Mosgaard, M., Iversen, T., & Korsgaard, J. (2011). Optical touch screen based on waveguide sensing. Applied Physics Letters, 99(6), 061102. doi:10.1063/1.3615656Emamian, S., Avuthu, S. G. R., Narakathu, B. B., Eshkeiti, A., Chlaihawi, A. A., Bazuin, B. J., … Atashbar, M. Z. (2015). Fully printed and flexible piezoelectric based touch sensitive skin. 2015 IEEE SENSORS. doi:10.1109/icsens.2015.7370651George, B., Zangl, H., Bretterklieber, T., & Brasseur, G. (2010). A Combined Inductive–Capacitive Proximity Sensor for Seat Occupancy Detection. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 59(5), 1463-1470. doi:10.1109/tim.2010.2040910Gunnarsson, E., Karlsteen, M., Berglin, L., & Stray, J. (2014). A novel technique for direct measurements of contact resistance between interlaced conductive yarns in a plain weave. Textile Research Journal, 85(5), 499-511. doi:10.1177/0040517514532158Enokibori, Y., Suzuki, A., Mizuno, H., Shimakami, Y., & Mase, K. (2013). E-textile pressure sensor based on conductive fiber and its structure. Proceedings of the 2013 ACM conference on Pervasive and ubiquitous computing adjunct publication - UbiComp ’13 Adjunct. doi:10.1145/2494091.2494158Wei, Y., Torah, R., Li, Y., & Tudor, J. (2016). Dispenser printed capacitive proximity sensor on fabric for applications in the creative industries. Sensors and Actuators A: Physical, 247, 239-246. doi:10.1016/j.sna.2016.06.005Gorgutsa, S., Gu, J. F., & Skorobogatiy, M. (2011). A woven 2D touchpad sensor and a 1D slide sensor using soft capacitor fibers. Smart Materials and Structures, 21(1), 015010. doi:10.1088/0964-1726/21/1/015010Hamdan, N. A., Heller, F., Wacharamanotham, C., Thar, J., & Borchers, J. (2016). Grabrics. Proceedings of the 2016 CHI Conference Extended Abstracts on Human Factors in Computing Systems - CHI EA ’16. doi:10.1145/2851581.2892529Kim, D.-K. (2010). A Touchpad for Force and Location Sensing. ETRI Journal, 32(5), 722-728. doi:10.4218/etrij.10.1510.007

Discussion on density-based clustering methods applied for automated identification of airspace flows

Air Traffic Management systems generate a huge amount of track data daily. Flight trajectories can be clustered to extract main air traffic flows by means of unsupervised machine learning techniques. A well-known methodology for unsupervised extraction of air traffic flows conducts a two-step process. The first step reduces the dimensionality of the track data, whereas the second step clusters the data based on a density-based algorithm, DBSCAN. This paper explores advancements in density-based clustering such as OPTICS or HDBSCAN*. This assessment is based on quantitative and qualitative evaluations of the clustering solutions offered by these algorithms. In addition, the paper proposes a hierarchical clustering algorithm for handling noise in this methodology. This algorithm is based on a recursive application of DBSCAN* (RDBSCAN*). The paper demonstrates the sensitivity of these algorithms to different hyper-parameters, recommending a specific setting for the main one, which is common for all methods. RDBSCAN* outperforms the other algorithms in terms of the density-based internal validity metric. Finally, the outcome of the clustering shows that the algorithm extracts main clusters of the dataset effectively, connecting outliers to these main clusters