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Estimación automática de deslizamientos en la interfase de subducción usando datos GNSS y machine learning.
Tesis presentada para optar al grado de Magíster en Geofísica.La estimación precisa y rápida de deslizamiento cosísmico es esencial para comprender los terremotos y optimizar los sistemas de alerta temprana. En este trabajo, se presenta una metodología basada en redes neuronales para estimar distribuciones de deslizamiento cosísmico, utilizando datos sintéticos de GNSS para un entrenamiento robusto. Este enfoque se distingue por su alta eficiencia computacional, logrando estimaciones de la distribución del deslizamiento en solo 0.07 segundos. Validado con datos reales del terremoto de Illapel de 2015 (Mw 8.3), el modelo demostró una notable precisión. Además, se analizan diversos hiperparámetros y condiciones de los datos, evaluando el desempeño del modelo e identificando oportunidades para optimizar su rendimiento en el futuro.ANID, proyecto FONDECYT 1221507Facultad de Ciencias Físicas y MatemáticasDepartamento de GeofísicaConcepció
Diseño de una topología y estrategia de control de una etapa para generación de hidrógeno con paneles solares sin el uso de baterías.
Tesis presentada para optar al título de Ingeniero/a Civil Eléctrico/a.El uso de energías renovables no convencionales ha ido en aumento en los últimos años debido a su impacto al momento de frenar el cambio climático y reducir los gases de efecto invernadero. Otro vector de vital importancia son los combustibles fósiles, ya que el 76% de las emisiones de gases invernadero provienen de esta fuente. Como alternativa a esto surge el hidrógeno verde, un hidrógeno que se genera con fuentes ERNC. En esta memoria se estudia la factibilidad de alimentar una celda de electrólisis PEM con un arreglo de paneles fotovoltaicos sin el uso de baterías. Al no utilizar baterías, los lazos de control tendrán que regular el sistema en caso de cambios de irradiancia o de temperatura ambiente. Para realizar esto se desarrolla el modelo del arreglo fotovoltaico de modo que la irradiancia del sol y la temperatura ambiente sean variables de entrada. Se comparan los distintos modelos de celdas de electrólisis y se elige el tipo de membrana de intercambio de protones (PEM). Posteriormente se desarrolla el modelo dejando la temperatura de operación de la celda como una variable de entrada. Se une el arreglo de paneles con la celda PEM mediante un convertidor Buck. Luego se simula el modelo de la celda de electrólisis, el modelo del arreglo de paneles solares y el sistema completo sin lazos de control. Se observa que el sistema funciona, pero no en el punto de máxima potencia, por lo que la eficiencia del sistema no era máxima. Para solucionar esto se emplea lazos de control. Un lazo encargado del voltaje en el condensador que se encuentra a la salida del arreglo de paneles solares, y otro lazo que considera la corriente en la celda de electrólisis PEM. Mediante estos dos lazos es posible obtener el ciclo de trabajo del convertidor. Para obtener las ganancias de los controladores, se encuentra la función de transferencia del sistema, y posteriormente la función de transferencia del lazo externo. El voltaje de referencia se encuentra mediante un algoritmo MPPT de observar y perturbar, con el objetivo de que el sistema este siempre trabajando en el MPP. Finalmente se simula con un cambio de irradiancia en forma de parábola inversa. El sistema registra una respuesta positiva al cambio constante de irradiancia, pues en todo momento se encuentra trabajando en el MPP, y la celda de electrólisis no recibe cambios abruptos en su potencia. Eso sí, el sistema colapsa en niveles de irradiancia muy bajos, pues el arreglo de paneles no es capaz de abastecer a la celda PEM. Para solucionar esto se necesita la implementación de un lazo superior, capaz de acoplar la celda cuando la potencia que otorgan los paneles sea suficiente para alimentar la celda PEM.ANID, FONDAP 1523A0006ANID, FONDEQUIP EQM 140148Facultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería EléctricaConcepció
Estudio de susceptibilidad de remociones en masa en las cercanías del canal Abanico, comuna de Antuco, Región del Biobío.
Tesis presentada para optar al título de Geólogo/a.El estudio aborda la problemática de remociones en masa en la ladera norte de un canal artificial ubicado en la ladera septentrional del Rio Laja, en la zona cordillerana d la comuna de Antuco, Región del Biobío. Este canal es clave para transportar agua desde el río Laja hacia una central hidroeléctrica ubicada en el sector, pero su proximidad a terrenos inestables lo expone a peligros como desprendimientos de roca y deslizamientos, que pueden afectar la operación y dañar la infraestructura.
El objetivo principal es evaluar la susceptibilidad de estas remociones, integrando análisis geológicos, geomorfológicos y estructurales para identificar áreas vulnerables, factores condicionantes y desencadenantes, como las lluvias intensas registradas entre abril y junio de 2024. Esto permitirá confeccionar un mapa de susceptibilidad y proponer medidas de mitigación para proteger el correcto funcionamiento del canal.
La zona de estudio está en la Cordillera Andina, caracterizada por depósitos no consolidados de origen volcánico, fluvial y glacial, que cubren la ladera norte del canal. El análisis geomorfológico destaca pendientes pronunciadas, orientaciones de laderas que favorecen la acumulación de nieve, y suelos saturados de agua, que son factores críticos en la generación de deslizamientos. Además, la vegetación, aunque relevante, no siempre estabiliza el terreno, especialmente en áreas con árboles grandes que contribuyen al desprendimiento de material.
A través de mapas de elevación, pendiente y orientación, el estudio identifica zonas de susceptibilidad media a alta, especialmente en sectores del canal con pendientes mayores al 20% y suelos arcillosos que acumulan agua. También se documentan remociones específicas, clasificadas según su extensión, contenido de vegetación y agua, y tipo de movimiento, como deslizamientos rotacionales.
Finalmente, se enfatiza la necesidad de implementar estrategias de mitigación, como mejorar el drenaje, estabilizar las laderas y optimizar el manejo de la vegetación. Este enfoque integral busca reducir riesgos sobre la obra de aducción encargada de conducir las aguas hacia una central hidroeléctrica ubicada en el sector del área de estudio antes identificado.Facultad de Ciencias QuímicasDepartamento de Ciencias de la TierraConcepció
Efectos del cambio climático en la morfología craneal de Abrothrix hirta (Cricetidae, Sigmodontinae).
Tesis presentada para optar al título de Biólogo/a.Las respuestas de los roedores al cambio climático son diversas. Es esencial disponer de fuentes de información a largo plazo para estudiar este proceso y predecir con precisión su impacto biológico, incluidos los cambios morfológicos a lo largo del tiempo. Desgraciadamente, hay muy pocas fuentes de este tipo en las colecciones científicas del hemisferio sur. Proponemos utilizar muestras históricas para estudiar los cambios morfológicos a lo largo del tiempo y su relación con las variables climáticas, utilizando una colección de especímenes de Abrothrix hirta de un periodo temporal disyunto (1970s-2000s) de la Región del Ñuble, Chile. Se tomaron medidas craneales y dentales de los especímenes y se obtuvieron datos climáticos de las localidades de recolección. Se realizaron análisis estadísticos para evaluar las variaciones morfológicas y su asociación con factores climáticos. Esta tesis sugiere que existe cambio en la forma del cráneo de Abrothrix hirta en la región del Ñuble en el marco temporal estudiado. Adicionalmente, estos cambios en la forma se relacionan con los cambios observados en las variables climáticas locales en el mismo marco temporal.Rodent responses to climate change are diverse. It is essential to have long-term information sources to study this process and accurately predict its biological impact, including morphological changes over time. Unfortunately, there are very few such sources in the scientific collections of the Southern Hemisphere. We propose using historical samples to study morphological changes over time and their relationship with climate variables, using a collection of specimens of Abrothrix hirta from Región del Ñuble, Chile. Cranial and dental measurements were taken from the specimens, and climatic data for the collection localities were obtained. Statistical analyses were conducted to assess morphological variations and their association with climatic factors, including linear and geometrical morphometry and Generalized Linear Models (GLM). This thesis establishes that there is a change in the shape of the skull of Abrothrix hirta in the Ñuble region in the time frame studied. Additionally, these changes in the shape are related to the changes observed in the local climatic variables in the same time frame.ANID, Proyecto N° 1220998. "Addressing the causes of Patagonian mammalian diversification from the air: the bat of the genus Eptesicus (Histiotus) case.Facultad de Ciencias Naturales y OceanográficasDepartamento de ZoologíaConcepció
Análisis técnico económico del uso de Baterías de Carnot como fuente de almacenamiento energético y uso en plantas térmicas
Tesis presentada para optar al título de Ingeniero/a Civil Mecánico/a.El presente trabajo aborda el desafío de reconvertir centrales termoeléctricas a carbón retiradas o en proceso de retiro en Chile, mediante la implementación de sistemas de almacenamiento térmico tipo batería de Carnot, con el objetivo de aprovechar el vertimiento de energías renovables variables como la solar y eólica, y avanzar hacia un sistema eléctrico más flexible y descarbonizado. El estudio se enfoca en dos casos representativos: la central Cochrane, ubicada en Mejillones, y la central Santa María, en Coronel, centrales con condiciones de operación distintas y regiones con condiciones climáticas contrastantes.
La metodología empleada consistió en modelar un sistema de almacenamiento térmico acoplado a una bomba de calor (P2H) para la carga, y el ciclo Rankine de cada central para la descarga, utilizando aire como fluido de trabajo en la bomba de calor y sales solares como medio de almacenamiento. Se aplicaron balances de masa, energía, junto con análisis de sensibilidad térmica, para evaluar el comportamiento del sistema bajo distintos escenarios climáticos anuales caracterizados con datos del software Meteonorm. Además, se realizó una estimación económica basada en precios de compra de energía como cliente libre y potenciales ingresos por venta al sistema eléctrico.
Los resultados indican que el ciclo de bomba de calor logra un COP de hasta 1,525 en Cochrane, favorecido por temperaturas ambientales más elevadas y menores temperaturas de retorno del sistema de almacenamiento. En contraste, Santa María alcanza un COP de 1,461, debido a sus menores temperaturas ambiente durante gran parte del año. En la fase de descarga, la central Santa María presentó una eficiencia térmica superior de un 50% respecto a Cochrane con un 32%, debido principalmente a una menor presión de condensación. El análisis económico muestra que ambos casos resultan viables en escenarios con precios competitivos de compra, especialmente en contextos de alto vertimiento renovable.
En conclusión, los resultados demuestran la viabilidad técnica y económica de las baterías de Carnot como alternativa para la reconversión de centrales a carbón, especialmente en zonas con alta disponibilidad de energía renovable no utilizada. Sin embargo, se reconoce que esta tecnología aún se encuentra en etapa de maduración, sin aplicaciones a gran escala, por lo que su implementación debe ser cuidadosamente evaluada y perfeccionada en futuras investigaciones y desarrollos tecnológicos.This paper addresses the challenge of converting retired or retiring coal-fired power plants in Chile through the implementation of Carnot battery-type thermal storage systems. The goal is to leverage the input of variable renewable energy sources such as solar and wind, and move toward a more flexible and decarbonized electricity system. The study focuses on two representative cases: the Cochrane plant, located in Mejillones, and the Santa María plant, in Coronel, plants with different operating conditions and regions with contrasting climatic conditions.
The methodology employed consisted of modeling a thermal storage system coupled to a heat pump (P2H) for charging, and the Rankine cycle of each plant for discharging, using air as the working fluid in the heat pump and solar panels as the storage medium. Mass and energy balances, along with thermal sensitivity analysis, are applied to evaluate system behavior under different annual climate scenarios characterized with data from Meteonorm software. In addition, an economic estimate was made based on energy purchase prices as a free customer and potential revenue from sales to the electricity system.
The results indicate that the heat pump cycle achieves a COP of up to 1.525 in Cochrane, favored by higher ambient temperatures and lower return temperatures from the storage system. In contrast, Santa María achieves a COP of 1.461, due to its lower ambient temperatures for much of the year. In the discharge phase, the Santa María plant had a 50% higher thermal efficiency than Cochrane (32%), mainly due to lower condensation pressure. The economic analysis shows that both cases are viable in scenarios with competitive purchase prices, especially in contexts of high renewable energy discharge.
In conclusion, the results demonstrate the technical and economic viability of Carnot batteries as an alternative for converting coal-fired power plants, especially in areas with high availability of unused renewable energy. However, it is recognized that this technology is still in its maturation stage, without large-scale applications, so its implementation must be carefully evaluated and refined in future technological research.Facultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería MecánicaConcepció
Valorización en base a fucoxantina de descartes de la macroalga parda Lessonia spicata en la industria de los hidrocoloides como alternativa a la microalga Phaeodactylum tricornutum para su potencial uso como antioxidante en la industria nutracéutica.
Tesis presentada para optar al título de Ingeniero/a en Biotecnología Marina y Acuicultura.Las enfermedades crónicas no transmisibles (ECNT) representan el 85% de las muertes en Chile y están asociadas al estrés oxidativo (EO) causado por radicales libres (RL) y especies reactivas de oxígeno (EROs). Ante la baja adherencia a terapias farmacológicas, se ha propuesto un enfoque nutricional basado en el consumo de compuestos bioactivos antioxidantes, destacando las algas como fuente potencial. La fucoxantina, un carotenoide presente en algas pardas, posee propiedades antioxidantes con capacidad para eliminar RL; sin embargo, su extracción es compleja debido a variaciones en el rendimiento y dificultades en su síntesis química. Este estudio evaluó la eficiencia de diferentes métodos de secado y extracción de fucoxantina a partir de la macroalga parda Lessonia spicata, con el fin de optimizar su recuperación y valorización dentro de la industria de biorefinería de macroalgas. Se recolectó y procesó L. spicata, aplicando diversas técnicas de secado (aire caliente, deshidratación, vacío y liofilización) en comparación con el secado industrial al sol. Posteriormente, se simuló la biomasa residual derivada del proceso de extracción de alginato de sodio y se sometió a tres métodos de extracción de fucoxantina: maceración dinámica, Soxhlet y fluidos supercríticos (SFE). La capacidad antioxidante de los extractos se evaluó mediante ensayos DPPH, ABTS y FRAP.
Los resultados indicaron que el secado por deshidratación a 40°C fue el más eficiente (272,21 ± 28,64 ugFx gBS-1; p< 0.01), superando significativamente la metodología industrial (100,40 ± 39,72 ugFx gBS-1). El residuo prototipo permitió extraer un 17,32% de alginato en 80 g de biomasa seca, comparado con el 24,4% de la metodología industrial. La extracción mediante SFE fue la más eficaz, obteniendo 30,187 ug gBS-1 de fucoxantina valorizables en 1006 cápsulas desde residuos industriales y 47,66 ± 9,64 ug gBS-1 en 1589 cápsulas desde el prototipo. En cuanto a la actividad antioxidante, el residuo industrial mostró mayor capacidad en DPPH (273,44 µM TE) y ABTS (107,19 µM TE), mientras que el prototipo SFE presentó mayor capacidad reductora en FRAP (202,28 µM TE) frente a la biomasa residual industrial (180,16 µM TE) y mayor capacidad en general en comparación con la cepa nativa de P. tricornutum (62,14 ± 13,51 µM TE en DPPH; 11,95 ± 4,01 µM TE en ABTS; 31,33 ± 1,53 µM TE en FRAP) y la su cepa sobreproductora (62,64 ± 9,17 µM TE en DPPH; 12,28 ± 1,09 µM TE en ABTS; 27,67 ± 3,06 µM TE en FRAP). Se concluye que, aunque L. spicata presenta menor contenido de fucoxantina que Phaeodactylum tricornutum, su potencial antioxidante es superior, lo que la posiciona como una alternativa viable para su aprovechamiento en la industria nutracéutica.Non-communicable chronic diseases (NCDs) account for 85% of deaths in Chile and are associated with oxidative stress (OS) caused by free radicals (FR) and reactive oxygen species (ROS). Due to low adherence to pharmacological therapies, a nutritional approach based on the consumption of bioactive antioxidant compounds has been proposed, highlighting algae as a potential source. Fucoxanthin, a carotenoid present in brown algae, has antioxidant properties capable of eliminating FR; however, its extraction is complex due to variations in yield and difficulties in its chemical synthesis. This study evaluated the efficiency of different drying and extraction methods for fucoxanthin from the brown macroalga Lessonia spicata, aiming to optimize its recovery and valorization within the macroalgae biorefinery industry.
L. spicata was collected and processed using various drying techniques (hot air, dehydration, vacuum, and lyophilization) compared to industrial sun drying. Subsequently, the residual biomass derived from the sodium alginate extraction process was simulated and subjected to three fucoxanthin extraction methods: dynamic maceration, Soxhlet, and supercritical fluid extraction (SFE). The antioxidant capacity of the extracts was evaluated using DPPH, ABTS, and FRAP assays. The results indicated that dehydration drying at 40°C was the most efficient method (272.21 ± 28.64 ugFx gBS-1; p< 0.01), significantly surpassing the industrial methodology (100.40 ± 39.72 ugFx gBS-1). The prototype residue enabled the extraction of 17.32% alginate from 80 g of dry biomass, compared to 24.4% in the industrial methodology. SFE was the most effective extraction method, obtaining 30.187 ug gBS-1 of fucoxanthin, which could be valued in 1006 capsules from industrial residues and 47.66 ± 9.64 ug gBS-1 in 1589 capsules from the prototype. Regarding antioxidant activity, the industrial residue showed higher capacity in DPPH (273.44 µM TE) and ABTS (107.19 µM TE), while the SFE prototype exhibited higher reducing capacity in FRAP (202.28 µM TE) compared to industrial residual biomass (180.16 µM TE) and overall higher capacity compared to the native strain of P. tricornutum (62.14 ± 13.51 µM TE in DPPH; 11.95 ± 4.01 µM TE in ABTS; 31.33 ± 1.53 µM TE in FRAP) and its overproducing strain (62.64 ± 9.17 µM TE in DPPH; 12.28 ± 1.09 µM TE in ABTS; 27.67 ± 3.06 µM TE in FRAP). It is concluded that, although L. spicata has a lower fucoxanthin content than Phaeodactylum tricornutum, its antioxidant potential is superior, positioning it as a viable alternative for utilization in the nutraceutical industry.Facultad de Ciencias Naturales y OceanográficasDepartamento de OceanografíaConcepció
Construcción y validación psicométrica de instrumento de caracterización del enriquecimiento ambiental en programas de integración escolar con estudiantes con discapacidad intelectual pertenecientes al Servicio de Educación Pública Andalién Sur, 2024
Tesis presentada para optar al grado de Doctor en Salud Mental.Introducción: El enriquecimiento ambiental, desde la neurociencia cognitiva, integra estímulos inanimados y sociales que optimizan habilidades sensoriales, motoras, cognitivas y socioemocionales. Este paradigma tiene implicancias directas en educación inclusiva, siendo relevante en contextos como los Programas de Integración Escolar (PIE). Además, se reconoce como un factor protector de la salud mental, al fomentar entornos que promueven el bienestar emocional y reducen el riesgo de dificultades psicológicas. Sin embargo, no existen instrumentos estandarizados que evalúen el enriquecimiento ambiental en estos programas. En este contexto, se diseñó y validó psicométricamente el Cuestionario de Estrategias de Enriquecimiento Ambiental en PIE (EE-PIE-A).
Método: La primera fase de este estudio consistió en un diseño no experimental, observacional y transversal, en el que se encuestó a 35 profesionales del PIE del Servicio Local de Educación Pública (SLEP) Andalién Sur, Chile, con el propósito de evaluar estrategias de enriquecimiento cognitivo, motor, sensorial y socioemocional a través de disponibilidad léxica para realizar las definiciones operacionales del instrumento. Posteriormente, se llevó a cabo un estudio de diseño observacional instrumental, en el que participaron 151 profesores y profesionales asistentes de la educación vinculados al PIE del SLEP Andalién Sur. La selección de los participantes se realizó mediante un muestreo no probabilístico por conveniencia, previa firma del consentimiento informado. Se diseñó y llevó a cabo un análisis psicométrico del instrumento EE-PIE-A, evaluando su validez de contenido, mediante el cálculo del Índice de Validez de Contenido (CVI), su consistencia interna mediante el coeficiente α de Cronbach y su validez de constructo a través de un análisis factorial confirmatorio (AFC). Además, se analizó su correlación con el Cuestionario de Competencia Emocional Docente (CCED) utilizando el coeficiente r de Pearson a modo de descifrar si existe una asociación entre las competencias emocionales docentes y el enriquecimiento ambiental.
Resultados: En el análisis de disponibilidad léxica, las palabras más representativas incluyeron atención, memoria, equilibrio, estimulación sensorial y emociones, variando según el tipo de enriquecimiento. El análisis de validez de contenido reveló índices adecuados (CVI = 0,73), ajustando los ítems del instrumento según esto y los comentarios de expertos. La consistencia interna mostró valores aceptables para las cuatro dimensiones evaluadas (α ≥ 0,70). Los índices de ajuste del AFC para el EE-PIE-A fueron satisfactorios, destacando valores como CFI=1,00 y RMSEA=0,00, lo que confirma la estructura factorial de cuatro dimensiones (sensorial, motor, cognitivo y socioemocional). En cuanto a la correlación con el CCED, se identificó una asociación positiva significativa entre las dimensiones del EE-PIE-A y la competencia emocional docente.
Conclusión: El EE-PIE-A en contexto de PIE de NNA con discapacidad intelectual mostró indicadores positivos de válidez y fiabilidad para evaluar estrategias de enriquecimiento ambiental en contextos educativos inclusivos en qué población. Su uso permite homogeneizar prácticas pedagógicas basadas en principios neurocientíficos, mejorando la implementación de los PIE. Esto podría contribuir significativamente al bienestar mental de las comunidades escolares, promoviendo la implementación de espacios educativos inclusivos. Además, la correlación positiva entre el EE-PIE-A y los niveles de competencia emocional docente sugiere que estas competencias pueden facilitar y potenciar su aplicación, promoviendo interacciones de mayor calidad entre docentes y estudiantes. Este impacto sinérgico refuerza la relevancia del instrumento, tanto para optimizar estrategias pedagógicas como para fortalecer entornos educativos inclusivos.Introduction: Environmental enrichment, from the perspective of cognitive neuroscience, integrates inanimate and social stimuli that optimize sensory, motor, cognitive, and socio-emotional skills. This paradigm has direct implications for inclusive education, being particularly relevant in contexts such as School Integration Programs (PIE). Additionally, it is recognized as a protective factor for mental health, fostering environments that promote emotional well-being and reduce the risk of psychological difficulties. However, there are no standardized instruments to assess environmental enrichment in these programs. In this context, the Environmental Enrichment Strategies Questionnaire for PIE (EE-PIE-A) was designed and psychometrically validated.
Method: The first phase of this study followed a non-experimental, observational, and cross-sectional design, in which 35 professionals from the PIE of the Andalién Sur Local Public Education Service (SLEP) in Chile were surveyed to assess cognitive, motor, sensory, and socio-emotional enrichment strategies through lexical availability, aiming to develop the operational definitions for the instrument. Subsequently, an instrumental observational study was conducted with the participation of 151 teachers and educational assistants affiliated with the PIE of the Andalién Sur SLEP. Participants were selected through non-probabilistic convenience sampling, with prior informed consent. The EE-PIE-A instrument underwent psychometric analysis, evaluating its content validity through the calculation of the Content Validity Index (CVI), its internal consistency using Cronbach's α coefficient, and its construct validity via confirmatory factor analysis (CFA). Furthermore, its correlation with the Teacher Emotional Competence Questionnaire (CCED) was analyzed using Pearson’s r coefficient to determine whether an association exists between teachers' emotional competencies and environmental enrichment.
Results: In the lexical availability analysis, the most representative words included attention, memory, balance, sensory stimulation, and emotions, varying according to the type of enrichment. The content validity analysis revealed adequate indices (CVI = 0.73), leading to adjustments in the instrument's items based on expert feedback. Internal consistency showed acceptable values for the four evaluated dimensions (α ≥ 0.70). The CFA adjustment indices for EE-PIE-A were satisfactory, highlighting values such as CFI = 1.00 and RMSEA = 0.00, which confirm the four-factor structure (sensory, motor, cognitive, and socio-emotional). Regarding correlation with CCED, a significant positive association was identified between EE-PIE-A dimensions and teachers’ emotional competence.
Conclusion: The EE-PIE-A, in the context of PIE for children and adolescents with intellectual disabilities, demonstrated positive validity and reliability indicators for assessing environmental enrichment strategies in inclusive educational settings. Its use enables the standardization of pedagogical practices based on neuroscientific principles, enhancing the implementation of PIE. This could significantly contribute to the mental well-being of school communities by promoting the creation of inclusive educational spaces. Additionally, the positive correlation between EE-PIE-A and teachers' emotional competence levels suggests that these competencies can facilitate and strengthen its application, fostering higher-quality interactions between teachers and students. This synergistic impact reinforces the instrument’s relevance, both for optimizing pedagogical strategies and for strengthening inclusive educational environments.ANID, Beca Doctorado Nacional N° 2020-21201270Facultad de MedicinaDepartamento de Psiquiatría y Salud MentalConcepció
Retención de habilidades prácticas y cognitivas en soporte vital cardiovascular avanzado en profesionales de la salud de hospitales públicos de Chile.
Tesis presentada para optar al grado de Magíster en Educación Médica para las Ciencias de la Salud.A pesar de los esfuerzos en educación y ciencias de la reanimación, las tasas de supervivencia al paro cardíaco siguen siendo subóptimas. La American Heart Association® señala que los programas de formación y la eficiencia educativa son claves para mejorar estas tasas. Sin embargo, diversos estudios muestran un deterioro significativo de habilidades incluso semanas después de una formación. Objetivo: Evaluar autoeficacia, retención de habilidades prácticas y cognitivas tras 12 semanas de un programa de formación y entrenamiento teórico-práctico en soporte vital cardiovascular avanzado basado en simulación clínica, en profesionales de la salud de cinco hospitales públicos de Chile. Métodos: Se incluyó a 73 profesionales de hospitales de baja complejidad de un servicio de salud en el centro de Chile, quienes participaron de un programa de formación. Posteriormente, se realizó seguimiento de tres meses para comparar autoeficacia, habilidades prácticas y cognitivas. Resultados: Se observó un deterioro significativo en la autoeficacia y habilidades. Factores como certificación previa, tiempo desde la última formación y la calidad percibida de la formación en urgencias influyeron en los resultados. Conclusión: Es fundamental implementar programas de formación para mejorar la retención de habilidades y autoeficacia, contribuyendo a aumentar las tasas de supervivencia al paro cardíaco en Chile.Facultad de MedicinaDepartamento de Educación MédicaConcepció
Influencia de la velocidad de impacto en la fractura primaria del mineral de cobre, mediante la fabricación de un banco de ensayos.
Tesis presentada para optar al título de Ingeniero/a Civil Mecánico/a.La fractura del mineral de cobre bajo diferentes velocidades de impacto representa un aspecto fundamental en procesos industriales como la conminación, debido a su influencia directa en la eficiencia energética. Esta investigación aborda específicamente la influencia de la velocidad de impacto en la fractura primaria del mineral de cobre. Para alcanzar este objetivo, se diseñó y fabricó un banco de ensayos tipo Drop Weight Test (DWT) modificado, el cual permitió controlar con precisión la velocidad de diferentes percutores cambiando altura de caída. Se efectuaron cálculos preliminares basados en la teoría de Hertz para contactos elásticos, determinando parámetros críticos como la masa, tamaño de la esfera de acero y altura mínima requerida. El banco se equipó con un sensor PCB Piezotronics modelo 208C05, cuya calibración se verificó mediante ensayos previos con probetas cilíndricas de concreto. Las muestras de cobre utilizadas fueron probetas de 13 y 7 mm cilíndricas con rigurosidad para asegurar que variables externas no afecten la medición, se descartan aquellas con defectos visibles mediante inspección visual. Los ensayos dinámicos DWT se realizaron a velocidades comprendidas entre 1.066 m/s y 1.456 m/s, complementándose con ensayos de compresión usando una máquina Zwick Roell Z005. Los resultados obtenidos demostraron una relación inversa entre la velocidad de impacto y la energía específica requerida para producir la fractura primaria en el mineral de cobre. Se observó que, a velocidades menores, la energía necesaria para fracturar el material disminuyó significativamente, lo cual sugiere una mejor capacidad del cobre para redistribuir localmente los esfuerzos a bajas velocidades. Este estudio aporta una metodología robusta y datos empíricos significativos que avanzan el conocimiento sobre el comportamiento mecánico del cobre bajo cargas dinámicas.The fracture behavior of copper ore under varying impact velocities is a fundamental aspect in industrial processes such as comminution, due to its direct influence on energy efficiency. This research specifically addresses the effect of impact velocity on the primary fracture of copper ore. To achieve this objective, a modified Drop Weight Test (DWT) bench was designed and constructed, enabling precise control of striker velocity by adjusting the drop height. Preliminary calculations were based on Hertzian contact theory, determining critical parameters such as the mass, size of the steel sphere, and minimum required height. The test bench was equipped with a PCB Piezotronics sensor model 208C05, whose calibration was verified through preliminary tests on cylindrical concrete specimens. The copper samples used were carefully prepared 7 and 13 mm cylindrical specimens, with strict criteria to eliminate external variables that could affect the measurements. Specimens with visible defects were discarded after visual inspection. DWT dynamic tests were carried out at velocities ranging from 1.066 m/s to 1.456 m/s and were complemented by compression tests using a Zwick Roell Z005 testing machine. The results showed an inverse relationship between impact velocity and the specific energy required to cause primary fracture in copper ore. At lower velocities, the energy required to fracture the material decreased significantly, suggesting a greater ability of the copper to redistribute local stresses under slower impact conditions. This study provides a robust methodology and significant empirical data that advance the understanding of copper’s mechanical behavior under dynamic loading conditions.ANID, Proyecto Fondecyt de Iniciación Nro. 11251676.Facultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería MecánicaConcepció
Evaluación de los sistemas de control de la Planta de Vapor del Laboratorio de Termofluidos.
Tesis presentada para optar al título de Ingeniero/a Civil Mecánico/a.Se presenta el desarrollo de un modelo para predecir el comportamiento dinámico de la caldera de vapor del Laboratorio de Termofluidos de la Universidad de Concepción, con la finalidad de simular diferentes escenarios de control. El modelo de la caldera incluye: quemador de gas natural, cámara de combustión e intercambiador de calor de 3 pasos. Se desarrollan los balances de masa y energía en cada componente y se determinan los coeficientes globales de transferencia de calor para la cámara de combustión e intercambiador de calor a partir de datos experimentales. El modelo se implementa en el software EES y arroja como resultado la evolución temporal de las diferentes temperaturas en el circuito de humos y la temperatura del agua. La validación del modelo se realiza mediante comparación con datos de ensayos en laboratorio. Los resultados presentan un ajuste entre el modelo y la experimentación con error inferior a 5%. El modelo de control de combustión se obtiene linealizando la ecuación diferencial de temperatura de agua en el punto de operación, donde se consiguen las funciones de transferencia de la temperatura del agua en función de la temperatura de los gases y la demanda de vapor, luego las funciones de transferencia de la temperatura de los gases se obtienen por medio del modelo dinámico simulando escalones en el flujo de combustible y exceso de aire. El modelo de control de agua de alimentación se alcanza aplicando directamente transformada de Laplace en el balance de masa. Los sistemas de control modulante diseñados responden correctamente ante perturbaciones y logran mantener las variables controladas en el punto de operación. Finalmente se realiza una comparación entre el sistema de control diseñado y el actual, obteniéndose una mejora en la eficiencia de 4%.The development of a model to predict the dynamic behavior of the steam boiler at the Thermofluids Laboratory of the University of Concepción is presented, with the aim of simulating different control scenarios. The boiler model includes a natural gas burner, combustion chamber, and a three-pass heat exchanger. Mass and energy balances are developed for each component, and the overall heat transfer coefficients for the combustion chamber and heat exchanger are determined from experimental data. The model is implemented in EES software and outputs the temporal evolution of the different temperatures in the flue gas circuit and the water temperature. The model is validated by comparing it with laboratory test data. The results show a fit between the model and the experiments with an error of less than 5%. The combustion control model is obtained by linearizing the differential equation for water temperature at the operating point, where the water temperature transfer functions are obtained as a function of gas temperature and steam demand. The gas temperature transfer functions are then obtained using the dynamic model, simulating steps in fuel flow and excess air. The feedwater control model is achieved by directly applying the Laplace transform to the mass balance. The designed modulating control systems respond adequately to disturbances and manage to maintain controlled variables at the operating point. Finally, a comparison is made between the designed control system and the current one, resulting in a 4% efficiency improvement.ANID, Proyecto Fondecyt Regular Nº 1220903.Facultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería MecánicaConcepció