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COLAEIQ CR 2013 [email protected]

RESUMEN DE PROFESORES Y CURSOS

Ambiente

Profesor Grado País Curso

Martín Berzosa Ing CR

Uso de polímeros en el tratamiento de aguas residuales

RESUMEN

Objetivo General:

Discutir sobre los conceptos básicos sobre tipos, propiedades, selección y aplicaciones de los productos químicos utilizados para el

tratamiento de aguas residuales.

1. Introducción. Historia de los polímeros

2. Tipos de polímeros y características

Tipo de carga eléctrica

Estructura química y conformación

Peso molecular

Densidad de carga iónica

Presentación/Forma física


Contenido (%) de polímero activo

3. Polímeros coagulantes

Polímeros coagulantes orgánicos

Polímeros coagulantes inorgánicos

Mecanismos de operación

4. Coagulantes metálicos

Química del hierro

Coagulantes a base de Hierro

Química del aluminio

Coagulantes a base de Aluminio

5. Polímeros Floculantes

Tipos

Características

Presentación

Mecanismos de operación

6. Preparación y dosificación de polímeros

Preparación de coagulantes


Preparación de floculantes

Equipos de preparación

Inversión y maduración de polímeros

Calidad de agua requerida

7. Aplicación de polímeros en tratamiento de Agua

Sedimentación primaria

Flotación (DAF, IAF)

Deshidratación de lodos

Sedimentación Secundaria

8. Ensayos utilizados

Ensayo de Jarras

Ensayo de drenaje libre


Olivier Álvarez

Calderón Ing CR

Implementación de la administración de proyectos en la gestión ambiental

Resumen

Objetivo General

- Presentar a los participantes los fundamentos de la administración de proyectos, aplicados específicamente a la gestión ambiental

Objetivos Específicos

- Definir la administración de proyectos según el estándar de PMI e ISO 21500 - Presentar la tripe restricción de los proyectos - Definir el concepto de calidad de los proyectos - Presentar las características generales de los proyectos de gestión ambiental - Desarrollar un caso práctico de gestión ambiental bajo el enfoque de administración de proyectos

Resumen

El desarrollo de proyectos ha sido una constante en la historia de la humanidad. Desde la construcción de una choza, de las pirámides de Egipto o de los templos griegos, hasta el traslado de un ser humano a la Luna, una serie de preguntas deben ser analizadas y contestadas antes, durante y después de la ejecución real de los trabajos. Estas incógnitas incluyen desde la fuente de los materiales y la cadena de transporte hasta temas como el objetivo de desarrollo del proyecto y las partes interesadas en el mismo.


En el campo de la gestión ambiental, la metodología de administración de proyectos establecida por el Project Management Institute (PMI) y por la norma ISO 21500, pueden ser de gran ayuda para planificar de una mejor manera la forma en la que se desarrollarán las medidas de prevención, mitigación y control de impactos ambientales, así como el establecimiento de los canales y responsabilidades en la comunicación con todas las partes que se puedan ver afectadas por dichos impactos. En este curso, se pretende brindar a los participantes los fundamentos de la administración de proyectos, así como sobre aspectos fundamentales relacionados con la restricción y calidad de los mismos. Mediante un caso práctico, se presentarán ejemplos de como la administración de proyectos puede apoyar un mejor desarrollo de la gestión ambiental, tanto previa como posterior a la ejecución de una actividad.


Fernando Millán PhD VEN

Evaluación de la Contaminación Ambiental por medio del Análisis Químico

Moderno

RESUMEN

Para las sociedades modernas, los problemas ambientales como la calidad de aire, aguas y suelos han adquirido una importancia capital

desde mediados del siglo XX sin embargo, los estudios ambientales son complejos y se requiere del conocimiento interdisciplinario aportado

por equipos de profesionales competentes y con pertinencia técnica.

La columna vertebral del tema ambiental radica en el análisis químico ambiental el cual suministra la información y datos requeridos para la

interpretación de problemas tan variados como el control de la calidad del aire, de las aguas y de los suelos. Estos tres ámbitos naturales

constituyen la base de la vida sobre el planeta Tierra y su deterioro incide directamente en la calidad de vida de los seres humanos, es decir

la salud del planeta es la salud de nosotros mismos.

En este sentido, el análisis químico es la herramienta más poderosa con que cuentan los ambientalistas para la verificación de la calidad

ambiental, detectar, identificar y cuantificar los problemas y para la toma de decisiones en cuanto a la solución de los problemas.

Justamente ha sido la sociedad moderna la que ha impulsado el desarrollo de las técnicas analíticas debido a las demandas y exigencias en

cuanto a la preservación del medio ambiente. Las regulaciones son cada vez más estrictas y las cantidades permitidas de sustancias muy

variadas es cada vez más pequeña, obligando a los analistas a desarrollar técnicas de análisis de avanzada capaces de detectar cantidades

tan pequeñas como µg o ng de sustancias muy variadas en matrices tan diferentes como aire, aguas o suelos.

En conclusión, el análisis químico aplicado al medio ambiente se usa para:

a) ayudar a comprender la química de un ambiente estudiado,

b) establecer niveles peligrosos de contaminantes y


c) para identificar y cuantificar la fuente de una contaminación dada.

Contenido del curso

Parte introductoria: Papel científico y social de la Química Analítica en el control de la calidad del ambiente. Características de los métodos

analíticos. Revisión de los métodos del análisis químico moderno. Requerimientos de exactitud y precisión, tiempo de ejecución y costos.

Recurso humano y posibilidades tecnológicas de los laboratorios.

Parte I: Métodos para el control del aire. Composición química de la atmósfera. Fuentes de contaminación atmosférica. Muestreo de aire,

análisis de NOX y SOX, hidrocarburos, metales. Ejemplos concretos.

Parte II: Métodos para el análisis de aguas. Composición y características de aguas superficiales, subterráneas y de lluvia. Fuentes de

contaminación de las aguas. Muestreo de aguas, normas de calidad para aguas de consumo humano. Métodos analíticos que garantizan esa

calidad. Ejemplos concretos.

Parte III: Métodos para el análisis de suelos. Composición fisicoquímica de suelos. Mecanismos de contaminación de suelos. Fuentes de

contaminación de suelos. Muestreo de suelos. Análisis de agroquímicos, micronutrientes y metales pesados. Ejemplos concretos.

Parte IV: Importancia en la credibilidad de los resultados de los análisis químicos. Tratamiento e interpretación de resultados obtenidos.

Estudio de posibles soluciones a problemas planteados.


Isis Valenzuela Ing VEN

La integración de la ingeniería Civil y Química, aspectos relacionados con el

impacto ambiental

RESUMEN

Objetivo principal

Presentar a la audiencia, la manera como es afectado el ambiente cercano a la perforación de los pozos petroleros.

Objetivos específicos

Contempla las infraestructuras requeridas o necesarias, para el control de los desechos generados en la perforación.

Metodología

Exposiciones teóricas sobre el tema y presentación de las experiencias al respecto

Contenido curso

Contenido

1.- Introducción

2.- Conceptos Básicos

2.1.-Fluidos De Perforación

2.2.- Fluidos Residuales

2.3.- Ripios


2.4.- Perforación

2.5.- Rasda

2.6.- Variables Ambientales

3.- Instalación De Plataformas

3.1.- Introducción

3.2.- Movimiento De Tierra

3.3.- Drenaje De Plataformas

3.4.- Cerramientos

3.5.- Otros

4.- Reuso De Ripios Encapsulados En Obras Civiles Asociadas Con Perforación Para Taladros Petroleros

4.1.- Introducción

4.2.- Métodos Y Procedimientos

4.3.- Caracterizaciones Físico-Químicas Y Mecánicas

4.4.- Aplicación En Campo

4.4.1.- Como Sub-Base

4.4.2.- Como Mezclas Asfálticas En Frio

4.5.- Reseñas De Distintos Tratamientos De Ripios Usados Anteriormente


Pedro Córdova

Mendoza

PhD PER

Deshidratación por absorción con solvente trietilenglicol y la eliminación de

vapor de agua del gas natural.

RESUMEN

Cuando se explota un gas natural desde un yacimiento, esté contiene impurezas que diminuyen la calidad del gas. Una de las impurezas es el

vapor de agua que al ingresar a un ducto forma hidratos que causan la reducción del área de transferencia, con aumento de pérdida de

carga y reducción del volumen de gas provocando el bloqueo parcial de las líneas, válvulas y equipos. Para eliminar el vapor de agua se

realiza el proceso de deshidratación en una columna de absorción utilizando como solvente trietilenglicol, en este proceso el contenido de

agua de saturación en el gas es función de la presión y temperatura, que tienen la propiedad de elevar el contenido de agua. En el presente

trabajo se ha estudiado la circulación óptima del solvente, los parámetros adecuados de operación y el contenido de agua de entrada y

salida para una columna de absorción de platos.

La metodología se inició con el diseño de la columna, la determinación del flujo óptimo del trietilenglicol, la determinación de los

parámetros de operación y la determinación experimental del contenido de agua. Nuestros resultados nos indican que la circulación óptima

de trietilenglicol por la columna de platos es de 29,2 gpm a una velocidad de 2,43 gal TEG/Lbm H2O y un flujo másico adecuado de 14154,68

Lb solución/h para una temperatura de 110 ºF y una presión de 1299,7 Psia. La cantidad de agua que ingresa y sale de la columna es de

53,79 Lb H2O/MMscf y de 18,29 Lb H2O/MMscf respectivamente, que fue determinada a partir de los puntos de rocío.


Energía


João Bruno

Valentim

Bastos

MsC.

Br

Cogeneración en la Industria: Sustentabilidad y Ventaja competitiva.

Resumen

Las incertidumbres en cuanto a la evolución de los márgenes operacionales y el aumento de reglamentación asociada al control de los gases de efecto invernadero, constituyen dos fuentes de vulnerabilidad que están directamente relacionadas a la demanda por servicios energéticos por parte de la industria brasileña. Las medidas de eficiencia energética y sistemas de cogeneración (generación combinada de electricidad y calor, o CHP en sus siglas en inglés), posibilitan menores costos de producción y pueden contribuir para un mejor desempeño del sistema energético regional. Cogeneración es definida como una generación simultánea de dos o más formas de energía útil a partir de una única fuente, que, se compara con la generación termoeléctrica convencional aliada a una producción de calor indirecto en calderas, garantizando un menor consumo de energía primaria y REDUZ como emisiones atmosféricas de gases de efecto Invernadero.


Adolfo Ulate

MSc

CR

Auditorías energéticas y uso de la energía

Resumen OBJETIVO GENERAL

El curso de Auditorías energéticas pretende: Dar al estudiante una presentación clara y lógica de los conceptos básicos sobre las principales fuentes de energía, y su utilización a

nivel industrial y doméstico. Introducir al estudiante dentro de las metodologías que se utilizan para realizar auditorías energéticas. Conocer sobre las herramientas disponibles para realizar una auditoría energética Realizar un trabajo de campo para reafirmar lo aprendido en el curso

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Al finalizar el curso los estudiantes estarán capacitados para: Establecer los factores socioeconómicos y ambientales para la realización de una auditoría energética. Definir los objetivos y establecer la organización para realizar una auditoría energética Definir las metas energéticas, y de ahorro de la organización Conocer estrategias para la implementación de normas en el área energética durante el desarrollo de proyectos Trabajar con metodologías de auditorías energéticas Utilizar las herramientas para el desarrollo de auditorías energéticas Establecer metas para el ahorro en proyectos existentes Conocer de fuentes alternas de energía renovables y limpias


Esteban

Durán

PhD

CR

Introducción a las energías renovables y la eficiencia energética

RESUMEN

El desarrollo de tecnologías para el aprovechamiento de las diversas fuentes de energía renovables, así como la búsqueda de sistemas que

minimicen el uso de la misma, son dos tareas fundamentales que tienen una relación directa con la aplicación de los conocimientos propios

de la Ingeniería Química. El propósito del curso es brindar al estudiante los conocimientos generales en tecnologías actuales aplicadas al

aprovechamiento de fuentes renovables de energía, enfocadas principalmente a sistemas productivos útiles para la industria de procesos

químicos. Se analizarán entre otros los siguientes temas: energía, electricidad, combustibles renovables, energía solar térmica y fotovoltaica,

energía eólica, energía hidráulica, energía biomásica, energía geotérmica, energía del mar, tecnologías de punta en desarrollo y eficiencia

energética en procesos industriales.


EMERSON

Configuración y uso de un SCD (sistema de control distribuido)

Capacidad: 12 personas

Resumen Incompleto

En el curso se verán conceptos básicos de control automático y la aplicación real utilizando un sistema de control distribuido para la

industria.


Oscar Hernán

Vasco

Echeverri

MSc COL

Producción de Bioenergía a Partir de Biomasa Residual

RESUMEN

En este curso se pretende que el estudiante conozca los diferentes métodos de transformación de la biomasa a energías alternativas. Los objetivos del curso son:

Dar fundamentos y principios teóricos de diferentes técnicas para producir bioenergía a partir de biomasa. Dar herramientas para entender las dificultades actuales en la generación de energía. Mostrar en forma simplificada los tipos de energía verde, sus pros y sus contras, y la viabilidad según el lugar. Proveer las herramientas necesarias para construir un biodigestor casero.


Javier

Rodríguez

MSc

CR

Electroquímica industrial

CONTENIDO DEL CURSO

1. Introducción

2. Usos habituales y productos obtenidos

3. Ventajas y Desventajas

4. Condiciones de aplicación

5. Parámetros de control

6. Conceptos de Celdas electroquímicas

7. Partes de la celda

a. Electrodos

b. Separadores

c. Conexión eléctrica

d. Distribución de Flujo


8. Caída de Potencial y Potencia

9. Transferencia de Masa y Calor

10. Tipos de Celdas

11. Parámetros de Modelado

12. Celdas usuales

a. Cloro soda

b. Aluminio


Pablo

Vallejos

COMSOL: Multiphysics Modeling

RESUMEN

Introducción a COMSOL Multiphysics

Simulación y modelado por computadora nunca ha sido más fácil y eficiente que con COMSOL Multiphysics. En este seminario introductorio

vamos a explorar las capacidades generales de COMSOL Multiphysics y descubrir los beneficios que ofrece para la ingeniería y la ciencia.

Como un producto multifísico, COMSOL Multiphysics permite un enfoque multidisciplinario en el desarrollo de tecnologías nuevas,

ofreciendo métodos de simulación para electromagnetismo, mecánica, fluidodinámica y química.

Con una demostración se examinará el COMSOL Desktop y el Model Builder. Vamos a implementar un modelo multifísico para demonstrar

cómo hacer acoplamientos multifísicos y la facilidad del flujo de trabajo en el COMSOL Desktop.

Ejercicios prácticos

En la parte final del seminario, los asistentes tendrán la oportunidad de instalar una versión demo de COMSOL Multiphysics en sus

portátiles y hacer ejercicios prácticos para probar el software y explorar las capacidades principales de COMSOL Multiphysics. Recibirá un

cuadernillo introductorio con tutoriales sencillos para aprender a usar COMSOL Multiphysics.

¡Bienvenido a conocer la eficiencia de COMSOL Multiphysics!


Biotecnología


Sindy Chaves

Noguera y

Juan Scott

Chaves, MSSEE

PhD,

Ing CR Nanotecnología y Aplicaciones Biomédicas

RESUMEN

Primer día: Principios Básicos de Nanotecnología. Segundo día: Aplicaciones de Nanotecnología en Biomedicina Este curso es una introducción al mundo de la nanotecnología con sus diferentes aplicaciones. Se discutirán temas como las propiedades de las nano partículas, y la descripción de metodologías de caracterización de diferentes materiales. También se discutirá el uso de la nanotecnología para el diagnóstico y tratamiento de diferentes enfermedades como el cáncer y enfermedades infecciosas.


Catalina

Giraldo

MSc COL Separación y purificación de compuestos de origen biológico

RESUMEN OBJETIVO GENERAL: - Estudiar los procesos de separación, aislamiento y purificación, útiles en los bioprocesos. CONTENIDO: I. PROCESO DE BIOSEPARACIÓN:

1. Introducción: 2. Evolución y características del Bioproceso. 3. Selección del Bioproceso.

II. REMOCIÓN DE INSOLUBLES Y RUPTURA CELULAR:

1. FILTRACIÓN: - Fundamentos: Teoría. - Equipo: Filtros intermitentes y de Presión, Continuos y al Vacío - Diseño: Filtración Discontinua y continua.


2. CENTIRFUGACIÓN - Introducción. - Fundamentos de Centrifugación: Ley de Stokes, Sedimentación por gravedad, Sedimentación centrífuga, factor G - Equipo de Centrifugación: Centrífuga Tubular, de Discos.

3. ROMPIMIENTO DE CÉLULAS: - Fundamentos: Estructura de la pared celular, sistemas celulares, Métodos de permeabilización. - Equipo de Rompimiento: Molino de perla, Homogenizador, Sonicador.

III. PURIFICACIÓN DEL PRODUCTO:

1. PRECIPITACIÓN: - Fundamentos: Disminución de la solubilidad, Desnaturalización y precipitación selectiva de proteínas, por Afinidad. - Cinética de la precipitación. - Modelos de precipitación. 2. EXTRACCIÓN: - Fundamentos: Tipos de Extracción Líquido/Líquido, Química de la extracción, Selección del solvente, extracción en fase acuosa. - Equipo: Discontinua y Continua.

3. ADSORCIÓN: - Fundamentos: Tipos de Adsorción según la interacción, tipos de Adsorbentes, Relaciones de equilibrio


Carlos Cruz Ing COL

Procesos y tecnología para la obtención de componentes vegetales de alto valor

RESUMEN

Requisito Sugerido: Química Orgánica Básica En el Reino Vegetal, existe un mundo de compuestos químicos que el ser humano en la actualidad no termina de conocer; miles de sustancias sintetizadas por las plantas como parte de sus procesos metabólicos, que cumplen funciones vitales como el almacenamiento de energía, de transporte de nutrientes, hacer parte de las estructuras, la reproducción, entre otras. Muchas de ellas tienen importantes funciones ecológicas como la atracción o la repulsión de insectos, o el bloqueo del crecimiento cercano de plantas que ejercen competencia sobre los nutrientes disponibles. Y algunas son simplemente productos de desecho que la planta no tiene la necesidad ni la forma de expulsarlos y se almacenan como un rico dispensario de moléculas que vale la pena reconocer, extraer y usar. El presente curso tiene como propósito realizar una aproximación hacia lo que son el metabolismo primario y el metabolismo secundario de plantas; de igual manera se pretende efectuar el reconocimiento de los principales tipos de metabolitos que se producen como terpenos, compuestos fenólicos y compuestos nitrogenados y la manera en que el ser humano los ha descubierto para aprovecharlos como materias primas de gran valor en aplicaciones industriales de alimentos, cosmética, farmacia, agroquímica y de manera creciente, en la protección del medio ambiente. Al mismo tiempo, con el desarrollo del curso, los participantes podrán visualizar cómo mediante operaciones de transferencia de masa como la extracción con solventes, la lixiviación, la destilación por arrastre con vapor y la hidrodestilación entre otras, es posible obtener de manera satisfactoria dichos componentes. Se busca también y de manera fundamental, la reflexión sobre las grandes oportunidades existentes en los países latinoamericanos, en el desarrollo de procesos productivos a partir de la gran riqueza vegetal con la que se cuenta, y que se puede aprovechar de manera sostenible.


Fernándo

Mérida

PhD GUA

Biología Molecular para Ingenieros Químicos

CONTENIDO DEL CURSO 1. Introducción y repaso de Biomoléculas 1.1 ¿Qué es Biología Molecular?

1.2 Aplicaciones en Ingeniería

1.3 Aminoácidos, péptidos y proteínas

1.4 Carbohidratos y sus polímeros

1.5 Ácidos Nucleicos, nucleótidos y nucleósidos

1.6 Motivación y taller de discusión 2. Estructura y función celular, y tipos de células 2.1 Reinos y Dominios

2.2 Células procariotas y eucariotas

2.3 Organización celular eucariota

2.4 Virus

2.5 Bacterias en la industria: Insulina

2.6 Fungi en la industria: Cerveza

2.7 Animalia en la industria: Vacunas

2.8 Virus en la industria: Fago-sprays 3. Genética celular 3.1 Estructura del ADN

3.2 Síntesis y reparación del ADN


3.3 Replicación del ADN

3.4 Transcripción: De ADN a ARN

3.5 Traducción: de ARN a proteínas

3.6 Recombinación del ADN 4. Biomoléculas en la industria 4.1 Producción industrial de proteínas

4.2 Uso de organismos genéticamente modificados

4.3 Cultivo celular industrial y clonación

4.4 Producción de biocombustibles

4.5 Producción de alimentos fermentados

4.6 Uso del ADN recombinante en la industria 5. Cadena de la Biología Molecular y su homología con Operaciones Unitarias 5.1 Preparación y tipos de muestras: Tejidos, células mamíferas, microrganismos, plantas, etc.

5.2 Extracción y purificación de ácidos nucleicos

5.3 Amplificación de DNA

5.4 Cuantificación: Electroforesis

5.5 Interpretación de resultados 6. Reacción en Cadena de la Polimerasa: PCR 6.1 Principios básicos del PCR

6.2 Etapas: Desnaturalización, anilamiento y extensión

6.3 Equipos y técnicas utilizadas: El termociclador

6.4 El mastermix: Componentes del kit de PCR

6.5 Cuantificación por medio de electroforesis

6.6 Aplicaciones de PCR: Cuantificación, carga viral, expresión genética, genotipo, detección de patógenos

6.7 Transripción inversa de RNA a cDNA y amplificación por PCR


7. PCR en tiempo real: qPCR 7.1 Diferencias entre PCR estándar y qPCR

7.2 Cuantificación por medio de fluorescencia

7.3 Métodos matemáticos utilizados para cálculo de datos

7.4 Interpetación de curvas estándar, histogramas de expresión genética.

7.5 Otros resultados. 8. Otros tipos de PCR y técnicas isotermales: 8.1 RT-qPCR: Transcripción inversa y amplificación en un solo paso

8.2 Multiplex PCR

8.3 Amplificación isotermal: “Helicase-dependent amplification” (HDA) 9. Conceptos finales, conclusiones y evaluación.


Luis Dávila MSc VEN

Buenas prácticas de la dirección de proyectos.

Resumen

El curso teórico-práctico pretende mediante la planificación, ejecución y seguimiento del armado de un rompecabezas tridimensional,

trasmitir el aprendizaje de las buenas prácticas de la Gerencia de Proyectos a partir de los 5 grupos de procesos de la Gerencia de Proyectos:

Iniciación, Planificación, Ejecución, Seguimiento-Control y Cierre, y las 9 áreas de conocimiento: Integración, Alcance, Tiempo, Costo,

Calidad, Recursos Humanos, Comunicaciones, Riesgos y Adquisiciones. Luis Dávila como Project Management Professional (PMP) a diseñado

un entrenamiento didáctico utilizando la metodología Serious Play® recomendada por el Massachusetts Institute of Technology (MIT) para

la enseñanza de temas gerenciales, y durante el curso se realizará la segunda versión del torneo latinoamericano con el fin fin de verificar la

asimilación de los conceptos por parte de los participantes.


Claudia

Chaves PhD CR Nanotecnología en Biomedicina

RESUMEN

El curso introduce la aplicación de nanomateriales, materiales nanoestructurados, y técnicas de nanotecnología en el área de la biomedicina. Se incluyen aplicaciones variadas como estudios clínicos, diagnóstico de enfermedades, liberación conrolada y vectorización de medicamentos, fijación de biomoléculas para caracterización, optimización de la biocompatibilidad de implantes, y otros temas relacionados. Se brindará un fundamento teórico de cada técnica estudiada. El curso le permitirá a investigadores y empresarios de biotecnología y biomedicina familiarizarse con los últimos avances en el área a nivel global.


Materiales


José Roberto Vega Baudrit

PhD CR

Nanotecnología

RESUMEN

1. Introducción.

El LANOTEC.

La nanotecnología y los nanomateriales.

La experiencia de la nanotecnología en Costa Rica. 2. Introducción a los nanotubos de carbono (NTC).

Estructura y síntesis de NTC.

Mecanismos de crecimiento de los NTC.

Propiedades de los NTC.

Objetos basados en NTC.

Aplicaciones de los NTC.

La experiencia de los NTC en Costa Rica. 3. Síntesis de Nanomateriales y sus aplicaciones: Molecule-Based Devices.

Química de materiales nanoestructurados.

Síntesis de materiales nanoestructurados mediante métodos físicos y químicos.

Nanoestructuras basadas en silicio.

Otros materiales: polímeros, metales y cerámicas. 4. Nanodesarrollos en medicina y farmacia.


Definiciones y discusión

Síntesis: “top-down” versus “bottom-up”

Desarrollo de componentes nanoterapéuticos.

Oportunidades tecnológicas y biológicas.

Aplicaciones. 5. Caracterización en nanotecnología.

AFM, TEM

AFM Instrumentación y Análisis.

Otros 6. Implicaciones éticas y sociales de la nanotecnología.


Víctor

Guanipa

PhD Ven Métodos de control de la corrosión

RESUMEN

La corrosión puede ser controlada o evitada por muchos métodos diferentes. Desde un punto de vista industrial, los aspectos económicos de la situación son normalmente los decisivos en el momento de determinar el método a elegir. Por ejemplo, un ingeniero debe determinar si resulta más económico reemplazar periódicamente un determinado equipamiento o fabricarlo con materiales que sean altamente resistentes a la corrosión pero más caros, de tal forma que duren más. Debido a que la resistencia a la corrosión es una propiedad específica de la superficie, los métodos de control que alteran la superficie del material o la interacción entre éstos y el medio ambiente, pueden reducir su susceptibilidad a la corrosión. Los cinco métodos más comunes de control o prevención de la corrosión, son: (1) Diseño del equipo. (2) Selección del material. (3) Aplicación de recubrimientos. (4) Aplicación de técnicas electroquímicas, esto es, mediante a la aplicación de un potencial al material. (5) Control del medio. La corrosión por resquicios, la corrosión galvánica, la corrosión por erosión y el agrietamiento de corrosión por esfuerzos son susceptibles de controlar mediante el diseño adecuado de los equipos de proceso. Algunas situaciones, tales como soldadura y el drenaje, se controlan también por técnicas adecuadas de diseño, así como formas adecuadas de soportes. El método más común de prevenir la corrosión consiste en seleccionar un material adecuado para el medio particular de corrosión que se esté considerando. La literatura aporta una lista de chequeo sobre los factores básicos a tomar en cuenta en la selección de materiales, así como una amplia información, que aunque no cubre todos los casos, son útiles para los ingenieros en este proceso de selección. También, las películas relativamente delgadas de materiales metálicos, orgánicos o inorgánicos pueden suministrar una barrera satisfactoria entre el metal y el medio corrosivo. Como regla general, no se utilizan para la protección de medios químicos fuertes, sino que encuentran aplicación en medios naturales, tales como atmósfera exterior, agua y suelos. Las cubiertas metálicas y los revestimientos plásticos son excepciones. Por otra parte, cuando una corriente eléctrica fluye entre áreas anódicas y catódicas, sobre la superficie de un metal en proceso de corrosión, cuánto más alta sea la corriente, más rápidamente se corroerán las áreas anódicas. Mediante la utilización de circuitos externos,


se puede imponer corrientes adicionales sobre el metal y de esta manera cambiar y controlar su tasa de corrosión. Lo anterior significa que se puede aplicar una corriente que se oponga a la corriente generada por la corrosión para anularla (protección catódica) o, en algunos casos, se puede ajustar el potencial del metal de tal manera que el metal se corroa pero más lentamente porque se halla en el estado pasivo (protección anódica). El último método de control de la corrosión, es el control del medio, así la modificación del medio suministra un método versátil para reducir la corrosión. Los cambios típicos pueden ser: (1) Disminución de la temperatura. En general, puede tener un efecto pronunciado en la disminución de la tasa de corrosión. (2) Disminución de la velocidad. Se utiliza como método práctico de control de corrosión. Generalmente, la velocidad aumenta el ataque corrosivo, aunque hay algunas excepciones importantes. Deberán evitarse las velocidades muy altas siempre que sea posible, por los efectos de corrosión con erosión. (3) Remoción de oxígeno y oxidantes. Por ejemplo, la utilización de desaireadores y secuestrantes de oxígeno en la eliminación del oxígeno en el agua de alimentación de las calderas. (4) Cambios de concentración. Por ejemplo, la corrosión en los circuitos de enfriamiento por agua en los reactores nucleares se reduce eliminando los iones cloruro. (5) Uso de inhibidores. Son sustancias que, agregadas al medio corrosivo en pequeñas cantidades, disminuyen la tasa de corrosión. El tipo y la cantidad de inhibidor se determinan por ensayos empíricos o por ensayos de polarización. Los inhibidores se utilizan principalmente en sistemas de circuito cerrado. Todo esto indica que, la supresión de la corrosión debe ser el gran objetivo de todos los ingenieros y diseñadores. La mejor manera de evitar la corrosión consiste en el uso imaginativo del conocimiento. El análisis apropiado de las fallas, el uso inteligente de la información técnica y la aplicación creativa de los principios de la ingeniería, en conjunto con una profunda valoración de los aspectos económicos involucrados, resultarán en mejores técnicas de selección de materiales y eliminarán muchas fallas por corrosión innecesarias y costosas.


José Saavedra

PhD CR Materiales para Baterías recargables de Litio

RESUMEN

La investigación en materiales es uno de los tópicos más importantes en el desarrollo y producción de la energía. A nivel mundial la demanda energética de los países crece cada día más, y la implementación y el uso de fuentes de energía convencional y renovable presentan desafíos para la industria actual. Uno de estos desafíos es poder almacenar energía para distintas aplicaciones. Es así como las baterías juegan un papel fundamental como sistemas de respaldo en la industria, y en los dispositivos móviles (Teléfonos inteligentes, dispositivos moviles, computadoras portátiles, etc.). Para cumplir con la demanda de la industria se han implementado distintos tipos de baterías recargables, como son las baterías de plomo, las de Níquel-Cadmio, las de Níquel hidruro metálico y las de ion de Litio. Entre estos sistemas destacan las de ion de Litio pues son los sistemas que pueden almacenar mucho más densidad energía (por unidad de volumen y unidad de masa) en una forma segura, en comparación con los otros sistemas del mercado. Para mejorar la eficiencia y la vida útil de las baterías recargables de Litio se investiga sobre distintos materiales que permitan aumentar la capacidad de almacenamiento, reducir los costos, y que sus componentes sean seguros, amigables con el ambiente y no tóxicos. Siguiendo estas ideas este curso pretende desarrollar los siguientes tópicos:

Estudiar las distintas partes de la batería

Cuáles son los materiales más adecuados para los tres elementos principales de la batería.

Ánodo

Cátodo

Electrolito


Métodos empleados en la síntesis de materiales que pueden servir como electrodos.

Caracterización estructural y morfológica de los materiales.

Caracterización electroquímica.

Estudios computacionales aplicados a la selección de materiales para ser utilizados como posible electrodo.


Adrian Vega

PhD CR Nanomateriales en ingeniería: generalidades, caracterización y aplicaciones

RESUMEN

Hoy en día, hay un interés creciente en el uso y desarrollo nanomateriales para usos tan diversos como medicina, tratamiento de aguas, nuevas fuentes de energía, entre muchos otros. Un nanomaterial se puede definir como aquel material cuyo tamaño, en al menos una dimensión, es menor o igual a 100 nm (para tener en perspectiva este valor, es útil pensar que el grosor promedio de una hoja de papel es aproximadamente 100,000 nm, y que el diámetro promedio de un átomo de oro es de aproximadamente 0.3 nm). Hoy en día, el desarrollo y aplicación de diversos nanomateriales (como por ejemplo nanoparticulas, nanotubos de carbono (NTC), nanometales y nanoceramicas) ha aumentado gracias a las propiedades tan interesantes que estos materiales exhiben tales como reactividad, área superficial, propiedades ópticas, etc. Más aún, la nanotecnología (y por ende los nanomateriales) pueden potencialmente cambiar la economía mundial y mejorar los estándares de vida de millones de personas; según datos publicados por Lux Research en el 2010, el impacto de la nanotecnología en la economía global del 2009 fue de $ 251 billones y se estima que ese valor llegue a los $ 2.4 trillones en el 2015. Es por esto que el presupuesto federal de los Estados Unidos para la Iniciativa Nacional de Nanotecnologia (NNI por sus siglas en ingles) es de $1.8 billones. Todo esto requiere que ingenieros y científicos, con el simple afán de ser competitivos, tengan un conocimiento básico de nanotecnología. Este curso/taller pretende abarcar aspectos básicos del desarrollo y las propiedades de los nanomateriales, en especial de aquellos con uso potencial en el área de ingeniería, así como diferentes técnicas ampliamente utilizadas en la industria y en la academia para caracterizar nanomateriales. Adicionalmente, ejemplos concretos de aplicaciones de nanomateriales en el área de catálisis/tratamiento de aguas y en celdas de combustible se verán en detalle.


Octavio Loaiza

Ing CR Tecnología en Asfaltos

RESUMEN

El asfalto es un material de particular interés para el Ingeniero químico porque es altamente cementante, adhesivo, impermeable y durable. Debido a sus características y propiedades únicas, el asfalto tiene una diversidad de usos en la ingeniería que daremos a conocer en el presente curso. Dentro del desarrollo del curso se dará a conocer los métodos de clasificación, pruebas de control de calidad, propiedades y aplicaciones en la vida moderna, así como también los ensayos físico - químicos que se realizan para permitir su caracterización y control de calidad al material. También trataremos sobre asfaltos modificados y lo último en equipos y técnicas de investigación que se están realizando a nivel mundial.


Luis Fernando

Camacho

Ing MEX Taller práctico de LabVIEW para instrumentación y adquisición de datos by National

Instruments

RESUMEN

Este taller práctico de Introducción a LabVIEW y a las Mediciones Basadas en Computadora lo lleva a construir aplicaciones de medición y automatización utilizando un entorno de desarrollo gráfico y le da la oportunidad de probar sistemas de adquisición de datos industriales basados en computadoras. Podrá aprender además c ómo utilizar el equipo NI CompactDAQ para crear sistemas flexibles y modulares con un bajo costo y bajo tiempo de desarrollo. NI CompactDAQ asegura mediciones de alta precisión y NI LabVIEW le da el poder para adquirir, analizar y presentar datos de manera sencilla. En este taller usted podrá: Aprender sobre el concepto de Graphical System Design y cómo éste ayuda a incrementar la productividad y reducir los costos para pruebas, control y diseño de aplicaciones.

Comprender cómo comenzar a tomar mediciones de sensores comunes, como termopares, acelerómetros y galgas extensiométricas

Crear y personalizar mediciones y almacenamiento de datos de sensores con NI LabVIEW y NI CompactDAQ sin el requisito de tener experiencia previa en programación. A quién está dirigido Este taller está dirigido a Ingenieros, Científicos y Téncicos involucrados en diversas aplicaciones de mediciones, pruebas y diseño; entre las que se incluyen: generación y adquisición de señales, almacenamiento de datos, control y simulación, vibración y señales acústicas y adquisición de datos con alta velocidad, entre otras.


Alimentos


Antonio Estévez

PhD P.R Liofilización: Aplicaciones en la industria Farmacéutica y Alimentos

RESUMEN

Este curso cubre un trasfondo histórico, los aspectos fundamentales y las aplicaciones de la operación unitaria denominada liofilización. Se discuten los aspectos básicos de esta operación y se compara con la operación de secado convencional de sólidos, indicándose las ventajas y desventajas de esta. Se muestran ilustraciones de equipos industriales. Se presentan modelos matemáticos y las ecuaciones resultantes para el cálculo del tiempo de secado. Se incluyen ejemplos de problemas típicos de liofilización de productos farmacéuticos y alimenticios.


Teresa Oriele

Mendoza

PhD PER Operaciones Unitarias en Ingeniería de Industria Alimentaria

RESUMEN

Uno de los objetivos primordiales de la industria alimentaria es el convertir mediante una seria de operaciones, materias primas de origen agrícola en alimentos aptos, para el consumo humano. Estas operaciones se realizan de tal modo que cambian la composición y7o el nivel energético de dichas materias primas. Para realizar estas transformaciones se utilizan distintos aparatos en las diferentes etapas de procesado, siendo imprescindible que cada una de estas etapas este bien diseñada para que el producto sufra el mínimo de deterioro. El calculo y diseño eficiente de cada etapa denominada operación unitaria o básica es el fin primordial de la ingeniería en industrias alimentarias. El estudio sistemático de las operaciones unitarias partió de la Ingeniería Química, donde se desarrollaron las herramientas de cálculo. Estos conocimientos se han ido aplicando a la Ingeniería de Industrias Alimentarias y al mismo tiempo, se han adaptado a la naturaleza singular y distintiva de las materias primas sobre las que se deben aplicar. Siempre es importante resaltar que no solo es necesario en ¡obtener el optimo de producción, sino que el producto final de toda serie de operaciones debe ser un alimento apto para el consumo y de máxima calidad. Ello hace que en la aplicación de las operaciones unitarias, utilizadas en un determinado proceso alimentario, sea fundamental el calculo exhaustivo y esmerado para obtener etapas de procesado, que deterioren el mínimo el alimento que se esta elaborando. El estudio de Ingeniera en Industrias Alimentarias es muy complejo y junto a las enseñanzas básicas de química y bioquímica de alimentos, deben incluirse los estudios ingenieriles de cálculo incluidos en las operaciones unitarias. Un análisis de lo expuesto indica la necesidad de comprender y utilizar los principios ingenieriles y saber aplicarlos correctamente a los procesos industriales.


Juan Sebastián

Ramírez

PhD COL Aprovechamiento Industrial de Lactosuero

Resumen

Por ser altamente contaminante el lactosuero se ha categorizado como un desperdicio, aunque en la actualidad se realizan estudios con el fin de transformarlo en productos útiles de alto valor agregado. En el curso Aprovechamiento Industrial de Lactosuero se estudiaran las tecnologías empleadas en la transformación de este co-producto, entre ellas el fraccionamiento, la deshidratación, la fermentación.


Eliana Mora

Peraza

Lic CR Gestión de la inocuidad alimentaria: pre-requisitos y protocolo de auditoría de los

sistemas de certificación más usados en el país.

Resumen

Se analizará las diferencias y similitudes desde el punto de vista de los requisitos y del proceso de certificación de las normas BRC Global Standard for Food Safety versión 6, SQF versión 7 y el sistema de certificación FSSC 22000, aprobadas por la GFSI (Global Food Safety Initiative), que han cobrado especial relevancia en el sector alimentario nacional, debido a las nuevas exigencias por parte de sus clientes más importantes.


Héctor Carillo MSc MEX

Desarrollo y Caracterización de un Sistema Nutracéutico mediante Emulsiones

Pickering W/O.

RESUMEN En los últimos años existe una tendencia por reemplazar progresivamente el uso de tensoactivos sintéticos, que son empleados tradicionalmente en la industria farmacéutica, cosmética y de alimentos, por biopolímeros y/o partículas sólidas, denominándose las emulsiones estabilizadas así como emulsiones Pickering. La estabilidad de las emulsiones Pickering se determina principalmente por la estructura de la interfase y esta se ve afectada por diversos factores, incluyendo la naturaleza, la forma, el tamaño, la concentración y la morfología de las partículas sólidas. Algunas partículas que han sido propuestas para estabilizar emulsiones Pickering W/O de uso alimenticio son: cristales de cera y cristales de monoacilgliceroles (monoestearato de glicerilo, monoestearato de etilenglicol, etc.). En el caso de los cristales de monoacilgliceroles y carnauba la forma y el tamaño de cristal son especialmente cruciales para la estabilización de las emulsiones y se ha demostrado que éstas características están determinadas por las condiciones de preparación. A tasas de enfriamiento lentas (0.1 °C/min), resultan cristales relativamente largos y por lo general de forma irregular, que son perjudiciales para estabilizar emulsiones, ya que no se adsorben eficazmente en la interfase. Por otra parte, las emulsiones son estables contra la coalescencia cuando contienen un gran número de cristales pequeños creados a tasas de enfriamiento rápidas (10.0 ºC/min) Por lo tanto el objetivo del curso sería evaluar el efecto de la concentración de monoestearato de glicerilo (MG) y cera de carnauba (CC) variando la tasa de enfriamiento en la formación de los cristales en la estabilidad de emulsiones Pickering W/O formando un sistema nutracéutico, preparando dispersiones de cristales en aceite de canola como fases continuas a diferentes concentraciones de monoestearato de glicerilo (MG) o cera de carnauba (CC) (1.0, 2.0 y 3.0 %) variando la tasa de enfriamiento (1.0 y 10.0 °C/min), para formular emulsiones con una fracción de fase dispersa ( ) de 0.2.

Materiales. Se utilizará aceite de canola (AC) adquirido en supermercado y almacenado a temperatura ambiente, monoestearato de glicerilo


(MG) con una pureza > 95.0 %, cera ce carnauba (CC) y un compuesto bioactivo hidrofílico. Agua destilada será utilizada en todos los experimentos. Preparación de las dispersiones de cristales (DCs). Se agregará MG o CC a diferentes concentraciones (1.0, 2.0 y 3.0 %) al AC previamente calentado a 70 °C. Una vez que las dispersiones estuvieron homogéneas, fueron enfriadas a 30 °C variando la tasa de enfriamiento (1.0 y 10.0 °C/min) para formar cristales de MG y CC.

Microscopia de Luz Polarizada. Se utilizará un microscopio para observar la morfología de las DCs y las emulsiones Pickering W/O. Las muestras se colocarán en un portaobjetos de visualización sobre el cual se colocará un cubreobjetos.

Formulación de emulsiones. Se formularán emulsiones Pickering W/O con una = 0.2 añadiendo gota a gota la fase acuosa (W) a la fase

oleosa (O) utilizando un homogeneizador Ultra-Turrax T25 basic a una velocidad de 10000 r.p.m. durante 10 min en baño de hielo manteniendo la temperatura menor a 25 °C.


Clemente Reza Ing MEX Desarrollo Tecnológico y Propiedad Intelectual

RESUMEN

La sociedad actual se caracteriza por su profunda dependencia de la ciencia, la tecnología y la innovación tecnológica, lo cual ha orientado las políticas públicas hacia lograr mejoras en la productividad y competitividad de sus economías, a efecto de alcanzar un desarrollo económico sustentable. En el contexto de la Sociedad del Conocimiento, elementos valiosos para la competitividad de las empresas son sus activos intangibles tales como los conocimientos y experiencia de su personal, ideas, patentes y marcas, productos todos del intelecto humano con valor en el mercado, mismos que requieren ser protegidos para que su uso exclusivo genere mayores ganancias o la posibilidad de su transferencia a terceros bajo un esquema de regalías. En el desarrollo del curso se discutirán los procesos de protección de la propiedad intelectual y la transferencia de tecnología en la industria química.

martín berzosa ing cr uso de polímeros en el …aleiq.org/xixcolaeiq/images/docs/cursos xix...

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