Repositorio Yachay Tech (Univ. Yachay Tech)
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Sandwich monoliths
No full textHierarchical silica monoliths are interconnected lattice structures with macropores and mesopores. In this project, it was possible to obtain a monolithic porous silica material with two layers functionalized with two different metal oxides in each layer through the high internal phase emulsion (HIPE) method. The combinations achieved were Cu-Fe and Cu-Co showing that both have similar bonding times for each layer. It was verified by SEM that the porous silica monolith is hierarchical since it presents mesoporosity and macroporosity, given by the P123 template and the cyclohexane oil phase, respectively. The incorporation of the metal and the distribution of macropores and mesopores in the structure were also shown. In the method, it was suggested that a greater use of TEOS gave greater stability to the monolith, since when using three times its quantity, a layer length of 1.765 was reached compared to 0.576 of the previous HIPE method. The presence of metals in the monoliths was verified by DRUV-VIS. The new silica sandwich monolith was proposed to be useful as a catalytic microreactor for consecutive reactions. For this, the suitable cladding for this material was shown, a scheme was designed for its use in continuous flow and in consecutive reactions of several steps. The Co-Cu sandwich monolith was tested for the synthesis of a two-step organic reaction to obtain imines. The product obtained was characterized by IR spectroscopy.Los monolitos jerárquicos de sílice son estructuras de red interconectadas con macroporos y mesoporos. En este proyecto se logró obtener un material monolítico poroso de sílice de dos capas funcionalizadas con dos óxidos de metales diferentes en cada capa a través del método de emulsión de alta fase interna (HIPE). Las combinaciones logradas fueron Cu-Fe y Cu-Co mostrando que ambos tienen tiempos de unión similares para cada capa. Se comprobó por SEM que el monolito poroso de sílice es jerárquico ya que presenta mesoporosidad y macroporosidad, dadas por la plantilla de P123 y la fase oleosa ciclohexano, respectivamente. También se mostró la incorporación del metal y la distribución de los macroporos y mesoporos en la estructura. En el método se planteó que un mayor uso de TEOS dio una mayor estabilidad al monolito dado que al usar el triple de su cantidad se alcanzó una longitud de capa de 1.765 en comparación con 0.576 del anterior método HIPE. La presencia de los metales en los monolitos se verificó mediante DRUV-VIS. Se propuso que el nuevo monolito sándwich de sílice es útil como microreactor catalítico para reacciones consecutivas. Para esto se mostró el cladding adecuado para este material, se diseñó un esquema para su uso en flujo continuo y en reacciones consecutivas de varios pasos. El monolito sándwich Co-Cu se probó para la síntesis de una reacción orgánica de dos pasos para obtener iminas. El producto obtenido se caracterizó por espectroscopia IR.Petroquímico/
Application of topological optimization in 3 dimensions using radial basis functions
No full textHuman intuition has driven the evolution of mechanical design to maximize performance and minimize production costs. In the last decades, computer-aided design approaches have improved the mechanical design process, introducing innovative methods and new optimization dimensions. Currently, these approaches allow highly customizable designs and great weight savings but are typically constrained to small sizes and low resolutions. The huge computational complexity presented by optimal designing is due to the large number of variables involved. As a result, designing optimal large structures requires huge computational resources. Nowadays, the need for efficient mechanisms and therefore efficient energy consumption has been highlighted by the United Nations within the framework of sustainable development. This has highlighted the development and research of new and better optimization techniques that allow designing and manufacturing high-performance components.
PLSM based topology optimization method is based on the mathematical simplification of a Hamilton-Jacobi partial differential equation (PDE) into a more convenient ordinary differential equations (ODEs) system. This simplification is reached through parameterizing the level set function using radial basis functions (RBFs). These functions, popular in scattered data fitting and function approximation, are incorporated into the conventional level set methods to represent the surface through implicit modeling. The RBF used in this work was a multiquadric (MQ) spline due to its smooth feature and performance. The parameterization using MQ spline allows to define the implicit level set function with a high level of accuracy and smoothness. Mainly, the parameterization allows transforming the original time-dependent initial value to an interpolation problem for the initial values of the generalized expansion coefficients. Additionally, a physically meaningful and efficient extension velocity method is used to avoid possible problems caused by not implementing a full reinitialization scheme.
The result of this work is a MATLAB code to perform topology optimization of a 3-dimensional body within the framework of minimization of compliance. In this code, the supports and loads, as well as the number of elements in which the object is discretized can be customized. Several numerical examples in three dimensions are presented to demonstrate the effectiveness of our implementation. Finally, a benchmark is presented comparing the results obtained by our implementation with the results presented by other methods as well as other PLSM implementations.La intuición humana ha impulsado la evolución del diseño mecánico para maximizar el rendimiento y minimizar los costos de producción. En las últimas décadas, los enfoques de diseño asistido por computadora han mejorado el proceso de diseño mecánico, introduciendo métodos innovadores y nuevas dimensiones de optimización. Actualmente, estos enfoques permiten diseños altamente personalizables y grandes ahorros de peso, pero generalmente se limitan a tamaños pequeños y resoluciones bajas. La enorme complejidad computacional que presenta el diseño óptimo se debe a la gran cantidad de variables involucradas. Como resultado, diseñar grandes estructuras óptimas requiere enormes recursos computacionales. En la actualidad, la necesidad de mecanismos eficientes y, por tanto, de un consumo energético eficiente ha sido destacada por Naciones Unidas en el marco del desarrollo sostenible. Esto ha destacado el desarrollo e investigación de nuevas y mejores técnicas de optimización que permiten diseñar y fabricar componentes de alto rendimiento.
El método de optimización de topología basado en PLSM se basa en la simplificación matemática de una ecuación diferencial parcial (PDE) de Hamilton-Jacobi en un sistema de ecuaciones diferenciales ordinarias (ODE) más conveniente. Esta simplificación se alcanza mediante la parametrización de la función de conjunto de niveles utilizando funciones de base radial (RBF). Estas funciones, populares en el ajuste de datos dispersos y la aproximación de funciones, se incorporan en los métodos de conjuntos de niveles convencionales para representar la superficie a través del modelado implícito. El RBF utilizado en este trabajo fue un spline multicuadrico (MQ) debido a su característica y rendimiento suaves. La parametrización mediante MQ spline permite de fi nir la función de ajuste de nivel implícito con un alto nivel de precisión y suavidad. Básicamente, la parametrización permite transformar el valor inicial dependiente del tiempo original en un problema de interpolación para los valores iniciales de los coeficientes de expansión generalizados. Además, se utiliza un método de velocidad de extensión físicamente significativo y eficiente para evitar posibles problemas causados por no implementar un esquema de reinicialización completo.
El resultado de este trabajo es un código MATLAB para realizar la optimización topológica de un cuerpo tridimensional dentro del marco de minimización del cumplimiento. En este código se pueden personalizar los soportes y cargas, así como la cantidad de elementos en los que se discretiza el objeto. Se presentan varios ejemplos numéricos en tres dimensiones para demostrar la efectividad de nuestra implementación. Finalmente, se presenta un benchmark comparando los resultados obtenidos por nuestra implementación con los resultados presentados por otros métodos así como otras implementaciones PLSM.Ingeniero/a en Tecnologías de la Informació
Ergonomic evaluation of medical staff in Laparoscopic and General Surgery at “Hospital Teófilo Dávila” in Machala
No full textThe present study was realized in the operating rooms of “Hospital Teófilo Dávila” located in Machala city. An ergonomic evaluation was carried out with three different methods: RULA, REBA and OCRA and a Nordic modified questionnaire, during the months of January and February of 2021, with the surgery intervention of 8 surgeons from 5 different specialties.
The main objective of this research was to determine and analyze the ergonomic risk of surgeons during surgical interventions in order to obtain a relationship between the inadequate postures adopted by physicians and musculoskeletal disorders. Thus, the ergonomic risk to which they are exposed will be obtained to help prevent or reduce their ailments.
The Nordic questionnaire helped us with personal information and the main variables such as age, gender, and working hours, and also gave us a general idea of what ailments the physicians were currently suffering from and what risk factors they were exposed to. RULA method showed that 85% of surgeons’ postures are in level 4 and 15% are in level 3, so the investigation and changes are required immediately. REBA method showed that 10% of surgeons’ postures are in level 4. 50% are in level 3 of very high and high risk, respectively, which a necessary soon action is required. The remaining 40% are in level 2 of medium risk that requires a necessary action. OCRA Check List method showed that 20% of surgeons’ postures are in Acceptable risk level which not required action. The 45% are in medium risk level and 35% are in high-risk level, so recommended job upgrading, medical supervision and training is required. Finally, a chi-square analysis was used to demonstrate the direct relationship between inadequate posture and musculoskeletal disorders in medical personnel.
Musculoskeletal injuries, especially in the back and neck, are present in most surgeons and there are the ones that require immediate action. Injuries to the wrists, elbows and shoulders are minor but should be under medical supervision.El presente estudio fue realizado en los quirófanos del Hospital Teófilo Dávila, ubicado en la ciudad de Machala. En este centro hospitalario, se realizó un estudio ergonómico con tres diferentes métodos: RULA, REBA y OCRA y un cuestionario nórdico modificado, durante el mes de enero y febrero del 2021, con la intervención quirúrgica de 8 médicos cirujanos de 5 diferentes especialidades.
El objetivo principal de esta investigación fue determinar y analizar el riesgo ergonómico de los cirujanos durante las intervenciones quirúrgicas para obtener una relación entre las posturas inadecuadas adoptadas por los médicos y los trastornos musculoesqueléticos. Así, se obtendrá el riesgo ergonómico al que se encuentran expuestos para ayudar a prevenir o disminuir sus dolencias.
El cuestionario nórdico nos ayudó con la información personal y las principales variables como edad, género y horas de trabajo, además, nos dio una idea general de las dolencias que padecían los médicos actualmente y a que factores de riesgo estaban expuestos. El método RULA mostró que el 85% de las posturas de los cirujanos están en el nivel de riesgo 4, el nivel de riesgo más altos y que requiere cambios inmediatos, y el 15% de las posturas están en el nivel de riesgo 3, el cual requiere rediseño de la tarea. El método REBA mostró que el 10% de las posturas están en el nivel 4, de riesgo muy alto, siendo necesario la actuación de inmediato. El 50% de las posturas están en el nivel 3, de riesgo alto por lo que es necesario la actuación en cuanto antes y el 40% de las posturas están en el nivel 2, de riesgo medio por lo que es necesario la actuación. El método OCRA Check List mostró que el 20% de las posturas están en un nivel de riesgo Aceptable que no requiere acción; el 45% están en el nivel Inaceptable Medio y el 35% en el nivel Inaceptable Alto, por lo que se recomienda mejora del puesto, supervisión médica y entrenamiento para ambos niveles. Finalmente, mediante un análisis con chi cuadrado se pudo demostrar la directa relación de las posturas inadecuadas con los trastornos musculoesqueléticos en el personal médico.
Las lesiones osteomusculares, especialmente en la espalda y en el cuello están presentes en la mayoría de los médicos, mismas que requieren una actuación inmediata. Las lesiones en muñecas, codos y hombros son menores, sin embargo, deben estar bajo una supervisión médica.Ingeniero/a Biomédico/
The optical properties of diatoms doped with plasmonic nanoparticles for biomedical applications
No full textDiatoms are an abundant living being along the planet, from which their outer structures are quasi symmetrical and thus represent an ideal template for further functionalization and plasmonic decoration. This study performs an extensive analysis where light wavelength is tested as reductor agent during the in-situ synthesis process of both Gold and Silver nanoparticles. Different exposure times and an additional reductor agent are used to compare the efficiency and effects of nanoparticles sizes and shapes. Finally, comparative analysis were developed before and after DNA attachment, with fluorescence and raman spectroscopy techniques, to decorated frustules in order to test viability as biosensors. From here, Silver decoration seems to work the best for sensing under raman signals, while Gold decoration under fluorescence microscopy.Las diatomeas son un ser vivo abundante a lo largo del planeta, de las cuales, sus estructuras externas son quasi-simétricas y representan una base ideal para posterior funcionalización y decoración con nanopartículas plasmónicas. Este estudio realiza un análisis extensivo, donde la longitud de onda de la luz es probada como un agente reductor durante el proceso de síntesis in-situ de nanopartículas de oro y de plata. Diferentes tiempos de exposición y un agente reductor adicional son usados para comparar la eficiencia y efectos de los distintos tamaños y formas de las nanopartículas. Finalmente, análisis comparativos fueron desarrollados antes y después de añadir ADN, con técnicas como fluorescencia y espectroscopia raman, a las frústulas decoradas con el fin de probar su habilidad como biosensores. A partir de estos resultados, decoración con nanopartículas de plata funciona de mejor manera como sensor para señales raman, mientras que decoración con nanopartículas de oro funciona mejor bajo microscopía de fluorescencia.Ingeniero/a en Nanotecnologí
Control theory of a differential system
No full textFor many years, one of the goals of control theory has been to prove the following conjecture: under conditions such as impulses, delays, and non-local conditions, which are intrinsic phenomena, the controllability of a system does not change. That is, if we consider these three characteristics as disturbances of the system, which is very natural in real-life problems, the controllability of the system turns out to be robust. Taking into account this phenomena, this work is devoted to study the existence, uniqueness of solutions, and the controllability of an impulsive semilinear system with infinite delay and non-local conditions. To achieve this goal, we first select the phase space adequately in such a way that it satisfies the axiomatic
theory formulated by Hale and Kato to study differential equations with infinite delay. After defining the space we will be working on, we develop the three main proofs of our study. The existence of solution, and the exact controllability are reduced to the problem of finding the fixed points of an operator, for doing so, we apply Karakosta's Fixed Point Theorem (an Extension of Krasnosel'skii's Fixed Point Theorem) and Rothe's Fixed Point Theorem, respectively. The third proof use a technique developed by A. Bashirov et. al, which evades the use of fixed point theorems and will be applied to prove the approximate controllability of the semi-linear system. At the end of the existence proof, we show an example that involves impulses, infinite delay, and non-local conditions.Por muchos años, uno de los objetivos de teoría de control ha sido probar la siguiente conjetura: bajo la influencia de ciertos fenómenos intrínsecos, tales como impulsos, retrasos y condiciones no locales, que son fenómenos intrínsecos, la controlabilidad no cambia. Es decir, si consideramos estas tres características como perturbaciones del sistema, lo cual es muy natural en los problemas de la vida real, la controlabilidad mantiene su robustez. Tomando esto en cuenta, este trabajo está dedicado a estudiar la existencia, unicidad de las soluciones y la controlabilidad de un sistema semilineal impulsivo con retardo infinito y condiciones no
locales. Para lograr este objetivo, primero seleccionamos adecuadamente el espacio de fase de tal manera que satisfaga la teoría axiomática formulada por Hale y Kato para estudiar ecuaciones diferenciales con retardo infinito. Después de definir el espacio en el que trabajaremos, desarrollamos las tres pruebas principales de nuestro estudio. La existencia de soluciones y la controlabilidad exacta se reducen al problema de encontrar los puntos fijos de operadores, para lo cual aplicamos el teorema del punto fijo de Karakosta, que es una extensión del teorema del punto fijo de Krasnosel'skii y el teorema del punto fijo de Rothe, respectivamente. La última prueba trata del uso de una técnica desarrollada por A. Bashirov
et. at, que evaden el uso de teoremas de punto fijo y se aplicarán para demostrar la controlabilidad aproximada del sistema semilineal. Al final de la prueba de existencia mostramos un ejemplo que involucra impulsos, retardo infinito y condiciones no locales.Matemático/
Spectroscopic and redox properties of biomimetics of copper metalloproteins: a practical and theoretical approach
No full textNaturally, reactive oxygen species such as peroxide anion and superoxide radical anion (O2 -) are formed in human metabolism, these being of great interest since the imbalance of reactive oxygen species’ levels has been associated with multiple diseases. One of the body's defense mechanisms to mitigate the excessive increase in reactive oxygen species are metalloproteins such as superoxide dismutase. This enzyme is capable of catalyzing the dismutation of the superoxide anion to hydrogen peroxide and oxygen, however, despite its biological potential against reactive oxygen species, the direct use of native superoxide dismutase in therapy has been limited due to multiple drawbacks. Therefore, an important scientific effort has been made to develop low molecular weight biomimetics based on coordination compounds.
For this reason, this work aims to synthesize and characterize new complexes of copper and manganese. The characterization will be carried out both experimentally and computationally to understand its reactivity as a first step to obtain new biomimetic complexes of superoxide dismutase. As part of the experimental work, we will present results of the synthesis and purification of the ligands and the corresponding complexes of copper and manganese. Among the ligands, the effect of small structural differences in their physicochemical properties was evaluated. In this sense, four of the ligands share the same general structure, except for the substituents at the para position (-H, -OH, -Cl, -CH3). An important aspect that was evaluated in the synthesis of the complexes was the influence of the stoichiometry of the reactions, thus, for the same ligand, different proportions of the metal:ligand ratio were used, for example 1: 1 and 1: 2. The second part of this project focused on the physicochemical characterization of the compounds obtained by Fourier-transform infrared spectroscopy, UV-Vis spectroscopy (solid and liquid) and magnetic susceptibility. In the next stage of the project, the experimental results obtained were compared with computational simulations using density functional theory and time dependent functional theory. Finally, the optimized geometries of the ligands and complexes were used to calculate multiple parameters that made it possible to determine the best candidate as a superoxide dismutase mimetic.De forma natural, en el metabolismo humano se forman especies reactivas de oxígeno como el anión peróxido y el anión radical superóxido (O2 -), siendo estas de gran interés ya que el desequilibrio de los niveles de especies reactivas de oxígeno se ha asociado a múltiples enfermedades. Uno de los mecanismos de defensa del organismo para contrarrestar el aumento excesivo de especies reactivas de oxígeno son las metaloproteínas como la superóxido dismutasa. Esta enzima es capaz de catalizar la dismutación del anión superóxido a peróxido de hidrógeno y oxígeno, sin embargo, a pesar de su potencial biológico el uso directo de la superóxido dismutasa nativa en terapia se ha visto limitado debido a múltiples inconvenientes. Por ello, se ha realizado un importante esfuerzo científico para desarrollar biomiméticos de bajo peso molecular basados en compuestos de coordinación.
Por esta razón, en este trabajo se pretende sintetizar y caracterizar nuevos complejos de cobre y manganeso. La caracterización se realizará tanto de forma experimental como computacionalmente para entender su reactividad como un primer paso para obtener nuevos complejos biomiméticos de la superóxido dismutasa. Como parte del trabajo experimental, presentaremos resultados de la síntesis y purificación de los ligantes y los correspondientes complejos de cobre y manganeso. Entre los ligantes, se evaluó el efecto de pequeñas diferencias estructurales en sus propiedades fisicoquímicas. En este sentido, cuatro de los ligantes comparten la misma estructura general, excepto por los sustituyentes en la posición para (-H, -OH, -Cl, -CH3). Un aspecto importante que se evaluó en la síntesis de los complejos fue la influencia de la estequiometría de las reacciones, así, para el mismo ligante, se utilizaron diferentes proporciones de la relación metal:ligante como 1:1 y 1:2. La segunda parte de este proyecto se centró en la caracterización fisicoquímica de los compuestos obtenidos mediante espectroscopía infrarroja con transformada de Fourier, espectroscopía UV-Vis (sólido y líquido) y susceptibilidad magnética. En la siguiente etapa del proyecto, los resultados experimentales obtenidos se compararon con simulaciones computacionales mediante teoría del funcional de la densidad y teoría del funcional de la densidad tiempo-dependiente. Finalmente, las geometrías optimizadas de los ligantes y complejos se utilizaron para calcular múltiples parámetros que permitieron determinar el mejor candidato como mimético de la superóxido dismutasa.Químico/
Crustal structure of eastern bangladesh from ambient noise tomography
No full textImaging the crustal structure from the cross-correlation of ambient seismic noise is a useful seismic method. Here we show a considerable study of Eastern Bangladesh using the seismic network "Temporary Receivers for Monitoring Bangladesh Earthquakes," a total of 22 short-period seismometers and six broadband seismometers deployed by the Earth Observatory of Singapore and Dhaka University from 2016 to the present. We also test broadband data from other networks located in Myanmar and India. Applying some methods to the different wave components, we find that from the vertical component, we can retrieve the Green's functions by cross-correlations corresponding to Rayleigh waves, and generate phase velocity images. Rayleigh wave phase velocities are extracted between 2 – 10 s period. These measurements are inverted to produce phase velocity maps on a 0.25° x 0.25° grid using a 2-D tomographic scheme. Because Bangladesh is affected by the interactions of three tectonic plates: Indian, Eurasian, and Burma, it results in complex fault systems. Along our zone of study, we can differentiate some geological features like faults and sedimentary basins. At the shortest periods in the north group stations, the phase velocity could be associated with the Sylhet Basin, and the change in wavespeed from west to east maybe match the Sylhet Fault. Also, for the shortest periods in the south group station the wavespeeds could be related with the Chin Hills and the Kaladan Fault. At the largest periods in the north group stations, the wavespeeds are similar to the shortest periods, so they could also match the Sylhet Basin. In the south group stations, the wavespeeds could be associated with the Tripura Fold Belt. The sensitivity of these wavesreaches a depth of ~20 km, so the wavespeeds might be related to the thick sedimentary layer, and also, the changes in phase velocity from west to east might represent the Indo-Burma subduction zone.Obtener imágenes de la estructura de la corteza terrestre a partir de la correlación cruzada del ruido sísmico ambiental es un método sísmico útil. Aquí mostramos un estudio considerable del este de Bangladesh utilizando de la red sísmica "Receptores Temporales Para Monitorear Terremotos de Bangladesh" TREMBLE por sus siglas en inglés, un total de 22 sismómetros de período corto y seis sismómetros de banda ancha desplegados por el Observatorio de la Tierra de Singapur (Earth Observatory of Singapore en inglés) y la Universidad de Dhaka desde 2016 hasta el presente. También probamos datos de banda ancha de otras redes ubicadas en Myanmar e India. Aplicando varios métodos a los distintos componentes de onda, encontramos que a partir del componente vertical, podemos recuperar las funciones de Green mediante correlaciones cruzadas que corresponden a las ondas de Rayleigh, y después, generar imágenes de velocidad de fase. Las velocidades de fase de la onda de Rayleigh se extraen entre un período de 2 a 10 s. Estas medidas se invierten para producir mapas de velocidad de fase en una cuadrícula de 0,25 ° x 0,25 ° utilizando un esquema tomográfico 2-D. Debido a que Bangladesh se ve afectado por las interacciones de tres placas tectónicas: India, Eurasia y Burma, esto resulta en complejos sistemas de fallas. A lo largo de nuestra zona de estudio, podemos diferenciar algunas características geológicas como fallas y cuencas sedimentarias. En los períodos más cortos en las estaciones del grupo norte, la velocidad de fase podría estar asociada con la cuenca de Sylhet, y el cambio en la velocidad de onda de oeste a este puede coincidir con la falla de Sylhet. Además, durante los períodos más cortos en las estaciones del grupo sur, las velocidades de las ondas podrían estar relacionadas con las colinas de Chin y la falla de Kaladan. En los períodos más grandes en las estaciones del grupo norte, las velocidades de las ondas son similares a los períodos más cortos, por lo que también podrían coincidir con la Cuenca Sylhet. En las estaciones del grupo sur, las velocidades de onda podrían estar asociadas con el Cinturón Plegable de Tripura. La sensibilidad de estas ondas alcanza una profundidad de ~ 20 km, por lo que las velocidades de las ondas pueden estar relacionadas con una capa sedimentaria gruesa y, los cambios en la velocidad de fase de oeste a este podrían representar la zona de subducción de Indo-Burma.Geólogo/
Seroprevalence of Q-fever, Brucella and Leptospirosis in wild mammals, from rescue centers in Ecuador
No full textTropical and zoonotic diseases are usual and alarming problems in developing countries like Ecuador. Zoonotic diseases are transmitted from animals to humans through direct contact or food of animal origin, water, and the environment. People who live close to water streams, walking barefoot, and their pets living in close association with cattle and nature represent a high risk. Three bacteria-borne zoonotic diseases with high prevalence in Ecuador are Leptospirosis, Q-fever, and Brucellosis. Also, the high increments of illegal traffic of wildlife enhance the chances of zoonotic transmission from or towards wild animals. We evaluated sixty-four serum samples from 2 different wildlife rescue centers: Tena and Guayaquil, distributed in wild animals, and workers like veterinarians, biologists, and volunteers, who have had contact with the species. All samples are tested for seropositive Leptospira spp. to identify the seroprevalence using Microscopic Agglutination Test (MAT). Previous results obtained from B. abortus and C. burnetii tests on the same subjects will also be considered.
We aim with this project to identify infectious reservoirs in the wild and evaluate the potential zoonotic transmission from humans and domestic animals at mixed-used animal rescue centers. The results obtained indicate a very low prevalence of Brucellosis and Q fever but the presence on wild reservoirs. On the other hand, all subjects tested positive for MAT Leptospirosis agreeing with previous studies showing a high prevalence of this disease in Ecuador, particularly in the Coastal and Amazon region.
Our results point out the need to develop a One Health policy for wild mammal conservation in Ecuador. To address two main issues: a) the public health risk associated with illegal wild animal traffic, b) the proper management of wild animals at rescue shelters.Las enfermedades tropicales y zoonóticas son usuales y alarmantes problemas en países en desarrollo como Ecuador. Una enfermedad zoonótica es aquella que se transmite de animales a humanos a través del contacto directo o por comida de origen animal, ríos y corrientes de agua, además del medio ambiente. Las personas que viven cerca de cuencas o zonas costeras agrícolas, caminar descalzo en el suelo del bosque, permitir la convivencia de mascotas con ganado o la interferencia con la vida silvestre propician la transmisión y representan un mayor riesgo para el resto. Tres enfermedades zoonóticas con alta prevalencia en Ecuador incluyen Leptospirosis, Brucelosis y Fiebre Q. Además, el alto incremento del tráfico ilegal de especies propicia las posibilidades de una transmisión zoonótica desde o hacia las especies salvajes.
En este estudio hemos evaluado 64 muestras de suero de dos centros de rescate ubicados en Tena y Guayaquil, distribuidas en vida silvestre y humanos que han tenido contacto con los animales debido a sus profesiones como veterinarios, biólogos y voluntarios. Todas las muestras han sido analizadas para Leptospira spp. usando la técnica de Microaglutinación con antígenos vivos (MAT). También se incluyen resultados obtenidos de previos análisis con los mismos individuos para B. abortus y C. burnetii de un estudio anterior.
Con este trabajo se quiere identificar reservorios de infección en la naturaleza y evaluar el potencial de transmisión zoonótica para humanos y animales domésticos que frecuentan estos centros de rescate mezclados. Los resultados obtenidos indican casi nula prevalencia de la fiebre Q y Brucella, sin embargo, no descartan la presencia en la naturaleza. De otra manera, todos los individuos dieron positivo para MAT leptospirosis en concordancia con estudios previos que reportan alta prevalencia de esta enfermedad en Ecuador, particularmente en la zona costera y amazónica.
Estos resultados indican la necesidad de implementar una política basada en One Health para la conservación de especies de mamíferos salvajes en Ecuador. Enfocándose en dos grandes problemas: a) el riesgo de la salud pública asociado con el tráfico ilegal de especies, b) el manejo apropiado de especies salvajes en los centros de rescate.Biólogo/
Ultrasound-mediated synthesis of Quantum Dots: A comparative review and potential outlooks in biomedicine
No full textQuantum Dots (QDs) are a diverse group of semiconductor nanomaterials that have gained increasing interest in a great diversity of fields due to their unique capabilities, as their outstanding optical properties and size. Many methods have been developed to synthesize QDs, including ultrasound-based (also referred to as sonochemistry-based) approaches. Ultrasound has been employed to synthesize many nanomaterials aside from QDs, such as nanorods, nanoplates, and complex nanostructures. Compared to other QD synthesis methods, ultrasound-based approaches provide a simpler, faster, safer, and more accessible green alternative than other methods. In this review, we will highlight the diversity of QDs, their applications, and current shortcomings. We will also discuss the physical and chemical properties of ultrasound, its effects of various experimental parameters on nanomaterial precursors, its advantages and limitations, and the characteristics of a simple ultrasound apparatus. Finally, this review includes a summary and comparison of several QD synthesis methods for two prevalent QD types. Based on established experimental parameters, we discuss the potential and relevance of ultrasound within the context of QD synthesis processes.Los Quantum Dots (QD) son un grupo diverso de nanomateriales semiconductores que han ganado un interés creciente en una gran diversidad de campos debido a sus capacidades únicas, así como a sus excepcionales propiedades ópticas y tamaño. Se han desarrollado muchos métodos para sintetizar QD, incluidos los enfoques basados en ultrasonidos (también llamados metodos basados en sonoquímica). El ultrasonido se ha empleado para sintetizar muchos nanomateriales además de los QD, como nanobarras, nanoplacas y nanoestructuras complejas. En comparación con otros métodos de síntesis de QD, los enfoques basados en ultrasonidos proporcionan una alternativa ecológica, más simple, rápida, segura y accesible que otros métodos. En esta revisión, destacaremos la diversidad de los QDs, sus aplicaciones y las deficiencias actuales. También discutiremos las propiedades físicas y químicas del ultrasonido, sus efectos de varios parámetros experimentales sobre los precursores de nanomateriales, sus ventajas y limitaciones, y las características de un aparato de ultrasonido simple. Finalmente, esta revisión incluye un resumen y una comparación de varios métodos de síntesis de QDs para dos tipos prevalentes de QDs. Con base en parámetros experimentales establecidos, discutimos el potencial y la relevancia del ultrasonido en el contexto de los procesos de síntesis de QDs.Ingeniero/a Biomédico/
Properties of the PVA-VAVTD KOH Blend as a Gel Polymer Electrolyte for Zinc Batteries
No full textRechargeable zinc-air batteries are promising for energy storage and portable electronic applications because of their good safety, high energy density, material abundance, low cost, and environmental friendliness. A series of alkaline gel polymer electrolytes formed from polyvinyl alcohol (PVA) and different amounts of terpolymer composed of butyl acrylate, vinyl acetate, and vinyl neodecanoate (VAVTD) was synthesized applying a solution casting technique. The thin films were doped with KOH 12M, providing a higher amount of water and free ions inside the electrolyte matrix. The inclusion of VAVTD together with the PVA polymer improved several of the electrical properties of the PVA-based gel polymer electrolytes (GPEs). X-ray diffraction (XRD), thermogravimetric analysis (TGA), and attenuated total reflectance- Fourier-transform infrared spectroscopy (ATR-FTIR) tests, confirming that PVA chains rearrange depending on the VAVTD content and improving the amorphous region. The most conducting electrolyte film was the test specimen 1:4 (PVA-VAVTD) soaked in KOH solution, reaching a conductivity of 0.019 S/cm at room temperature. The temperature dependence of the conductivity agrees with the Arrhenius equation and activation energy of ~0.077 eV resulted, depending on the electrolyte composition. In addition, the cyclic voltammetry study showed a current intensity increase at higher VAVTD content, reaching values of 310 mA. Finally, these gel polymer electrolytes were tested in Zn–air batteries, obtaining capacities of 165 mAh and 195 mAh for PVA-T4 and PVA-T5 sunk in KOH, respectively, at a discharge current of -5 mA