Influence of the notch-sharpening technique on styrene-acrylonitrile fracture behavior

The Centre Catala del Plastic and Universidad Rey Juan Carlos laboratories joined forces to investigate the effect of the notch-sharpening technique on the fracture parameters of styrene-acrylonitrile. Contact notch-sharpening techniques, such as razor tapping, razor sliding, and razor broaching, and a noncontact procedure, femtolaser, were analyzed. The fracture values of the samples with notches sharpened via contact techniques were divided into two groups: one with pop-in and the other with no pop-in in the load-displacement records; this resulted in the lowest and highest fracture toughnesses, respectively. The fracture parameters of the specimens with notches sharpened via a femtolaser were between those of the samples with notches sharpened via contact procedures in which pop-in occurred and those in which it did not. To explain these results, the crack front of the nontested specimens after sharpening was investigated in depth, we identified the type of damage and measured its size and the crack tip radii. The morphology of the crack front was related to the fractographic study.Postprint (author's final draft

El marc competencial del professorat universitari i el redisseny de la formació docent

El procés de convergència europea està generant canvis en les funcions i rols del professorat universitari. D’altra banda, els Sistemes de Garantia Interna de Qualitat (SIGQ) estableixen l’obligació de les universitats de vetllar pel desenvolupament de la carrera professional del personal docent i investigador, proporcionant-li la formació necessària per al correcte acompliment de les seves activitats docents. En aquest sentit, les universitats públiques catalanes, han desenvolupat un projecte que té com a objectiu establir un marc de referència competencial del professorat universitari, que permeti redissenyar els plans de formació docent d’acord amb les necessitats formatives que requereix el nou context universitari.Peer ReviewedPostprint (published version

Gain-of-Function Mutations in the MEC-4 DEG/ENaC Sensory Mechanotransduction Channel Alter Gating and Drug Blockade

MEC-4 and MEC-10 are the pore-forming subunits of the sensory mechanotransduction complex that mediates touch sensation in Caenorhabditis elegans (O'Hagan, R., M. Chalfie, and M.B. Goodman. 2005. Nat. Neurosci. 8:43–50). They are members of a large family of ion channel proteins, collectively termed DEG/ENaCs, which are expressed in epithelial cells and neurons. In Xenopus oocytes, MEC-4 can assemble into homomeric channels and coassemble with MEC-10 into heteromeric channels (Goodman, M.B., G.G. Ernstrom, D.S. Chelur, R. O'Hagan, C.A. Yao, and M. Chalfie. 2002. Nature. 415:1039–1042). To gain insight into the structure–function principles that govern gating and drug block, we analyzed the effect of gain-of-function mutations using a combination of two-electrode voltage clamp, single-channel recording, and outside-out macropatches. We found that mutation of A713, the d or degeneration position, to residues larger than cysteine increased macroscopic current, open probability, and open times in homomeric channels, suggesting that bulky residues at this position stabilize open states. Wild-type MEC-10 partially suppressed the effect of such mutations on macroscopic current, suggesting that subunit–subunit interactions regulate open probability. Additional support for this idea is derived from an analysis of macroscopic currents carried by single-mutant and double-mutant heteromeric channels. We also examined blockade by the diuretic amiloride and two related compounds. We found that mutation of A713 to threonine, glycine, or aspartate decreased the affinity of homomeric channels for amiloride. Unlike the increase in open probability, this effect was not related to size of the amino acid side chain, indicating that mutation at this site alters antagonist binding by an independent mechanism. Finally, we present evidence that amiloride block is diffusion limited in DEG/ENaC channels, suggesting that variations in amiloride affinity result from variations in binding energy as opposed to accessibility. We conclude that the d position is part of a key region in the channel functionally and structurally, possibly representing the beginning of a pore-forming domain

Nanocomposites of in-situ polymerized cyclic butylene terephthalate and polyhedral oligomeric silsesquioaxanes

Nanocomposites were prepared by in-situ polymerization of CBT®, a cyclic form of poly(butylene terephthalate) (PBT) and polyhedral oligomeric silsesquioxane (POSS®) with 2.5, 5 and 10 wt% POSS content. Three different types of POSS were used; two with reactive functional groups, Trisilanolphenyl POSS (TPOSS) and Glycidyl POSS (G-POSS) and one POSS type having non-reactive functionality, Isooctyl POSS (I-POSS). SEM analysis showed that I-POSS was finely dispersed at a nanoscale level within the CBT, whereas T-POSS and GPOSS formed agglomerates microscaled rather than nanoscaled. T-POSS hinders the polymerization reaction of the CBT, resulting in a poor consolidation of the composite. However, Glycidyl POSS was found to crosslink the CBT during polymerization, making it possible to alter the final material properties. All nanocomposites with 10 wt% POSS content showed a hindered cold crystallization and subsequently showed no melting peak of the formed polymer in a DSC scan.Peer ReviewedPostprint (author’s final draft

Resolución de problemas de materiales como herramienta de aprendizaje autónomo

El principal objetivo de la actividad es proporcionar herramientas al alumnado para consolidar los conocimientos teóricos adquiridos en el ámbito de los materiales, mediante aprendizaje autónomo basado en la resolución de ejercicios prácticos

Treball de selecció de materials

L’objectiu principal de l’activitat és desenvolupar l’aprenentatge autònom mitjançant el desenvolupament d’un treball en grup relacionat amb l’àmbit dels materials

Bateries de qüestions bàsiques de materials

Fomentar l’estudi i l’aprenentatge autònom de continguts bàsics de les assignatures troncals de materials (Fonaments de Ciència dels Materials, Tecnologia dels Materials i Materials Aeroespacials), de les titulacions d’Enginyeria Industrial i Enginyeria Aeronàutica

Teaching composite materials using technology

La tecnologia de materials compostos combina un conjunt de processos i materials complexos. S’ha dissenyat una pràctica amb l’objectiu de transmetre a l’alumne els conceptes de disseny i fabricació utilitzant les tècniques de la infusió i el pre-impregnat; una pràctica d’anàlisi i simulació computacional amb validació experimental a partir d’un assaig destructiu de flexió i un no-destructiu amb ultrasons i, finalment, s’ha proposat la presentació oral d’un treball davant un grup d’alumnes.Peer Reviewe

El Joc de rol com a eina d’aprenentatge en assignatures de ciència i tecnologia de materials

La incorporació de les universitats europees a l'EHEA ha conduit a la remodelació de plans d'estudi i també, a la redefinició de protagonismes en el procés d'ensenyament-aprenentatge en l'àmbit universitari. Així, el paradigma de Bolònia ha contribuït a que, progressivament, s'hagin incorporat competències, processos d'avaluació continuada, d'autoavaluació i de coavaluació, que afavoreixen que l'estudiantat formi part del propi procés d'aprenentatge. Paral•lelament, en els darrers anys, la diversitat de formats disponibles per compartir informació (text, imatge, simulacions, vídeo) ha ajudat a que la pràctica docent pugui ser més àgil i, per tant, ha contribuït a afavorir la participació de l'estudiantat. En l'àmbit de materials, les tecnologies de comunicació han ajudat a visualitzar processos, a gestionar bases de dades de selecció de materials i a optimitzar les quotes d'atenció en l'activitat docent universitària. En aquest escenari, el projecte RIMA (Recerca i Innovació en Metodologies d'aprenentatge) neix amb la voluntat de potenciar les activitats desenvolupades pels Grups d'Interès (Communities of Practice) que s'han creat a la UPC. Entre ells, el grup d'Innovació Docent en Materials, GidMAT, proporciona un espai de comunió i compartició d'experiències així com un foro de debat entre professionals de la docència de materials. En aquest treball es proposa una activitat de joc de rol com a activitat pràctica de materials en l'àmbit de l'enginyeria. La interacció professorat-alumnat és imprescindible i la metodologia proposada garanteix una constant comunicació i un feed-back eficaç que possibiliti l'avaluació continua de les assignatures de tecnologia de materials.Peer Reviewe

El Joc de rol com a eina d’aprenentatge

El paradigma de Bolonya i les metodologies actives han possibilitat la incorporació de competències i processos d'avaluació continuada que afavoreixen que l'estudiantat formi part del mateix procés d'aprenentatge. S’ha plantejat la incorporació del joc de rol com a eina de motivació en les assignatures relacionades amb l’àmbit dels materials. Es pretén que un grup d’estudiants adopti el rol d’una empresa d’assessoria en materials, que doni resposta a les necessitats i peticions del professorat, el “client”. La interacció professorat-alumnat és imprescindible i la metodologia proposada ha de garantir una comunicació i una retroacció constants, que alimenti la motivació i que possibiliti un seguiment continu. Successivament es realitzen noves consultes que posen l’alumnat en contacte amb metodologies de caracterització química, física, mecànica i/o microestructural de materials, continguts que s’hauran vist en la part teòrica. A partir de les apreciacions del professorat, es fomenta que els informes de cada encàrrec (tasca) siguin cada vegada més acurats i professionals. El resultat final és un conjunt de protocols (dossier o portfolio) per a la caracterització d’un material, que mostra l’evolució en l’aprenentatge i recull evidències de l’assoliment de competències, i de coneixements, habilitats i actituds, com a base d’una transició de l’àmbit acadèmic al professional.Peer Reviewe