Repositorio Digital UVG ((Universidad del Valle de Guatemala)
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Evaluación técnica en la generación de biogás en biodigestores de gallinaza y residuos de comida rápida de un restaurante de pollo frito.
No full textTesis. Licenciatura en Ingeniería Química. Facultad de Ingeniería (102 p.).Si bien hoy en el territorio nacional muchas personas no tienen acceso a energía,
actualmente el 8.04% de la población no tienen acceso a energía ya sea eléctrica o de gas,
claramente hay un problema de escasez y de mala repartición de recursos, con lo cual la vía
de utilizar energías renovables o de desechos tiene claramente una gran relevancia hoy en
día. Con lo cual, se realizó una evaluación técnica de biogás en biodigestores anaerobios
utilizando gallinaza y residuos de comida rápida de un restaurante de comida rápida, de
manera que lo que se quería lograr era la producción de metano dentro de los biodigestores
para poder comparar el volumen de biogás obtenido y encontrar la calidad del gas para
generar la mayor cantidad de metano. Para poder cumplir con los objetivos planteados, se
construyó un total de 6 biodigestores 3 para gallinaza y 3 para los residuos alimenticios, la
cantidad se da ya que se tenía cierta cantidad limitada de la materia prima que se iba a utilizar
dentro de los biodigestores. Previo al ingreso del material biológico a los biodigestores, este
se tuvo que caracterizar para tener un mejor control del sustrato a lo largo de la fermentación
y saber la calidad del producto que se estaba utilizando.
Se encontró que ambos sustratos son aptos para la fermentación anaerobia esto quiere
decir que pueden producir biogás ya que obtuvieron valores de pH, materia orgánica y
relación C/N favorables para que se genere biogás. Por lo cual, se encontró que en los 3
biodigestores de gallinaza se obtuvo un total de 0.084 3 de biogás mientras que en los 3
biodigestores de comida podrida se obtuvo un volumen de biogás de 0.055 3
, presentando
así que la gallinaza presenta una mayor producción de gas. El biogás obtenido en los
fermentadores anaerobios presentó un buen porcentaje de %LEL con esto se garantiza que
se puedan utilizar para la generación de energía en forma de calor, lo que hace que se una
buena opción viable para el uso de energías renovables. El objetivo principal de este trabajo
es dar un uso a material biológico que actualmente en muchos lugares se desecha y
contamina, principalmente en granjas donde se genera bastante desecho biológico y en
restaurante donde se produce bastante residuos que luego son desechados provocando más
contaminación. (LA
Implementación de una inteligencia artificial capaz de crear una conversación en la plataforma del rostro animatrónico.
No full textTesis. Licenciatura en Ingeniería Mecatrónica. Facultad de Ingeniería (44 p.).El objetivo de este trabajo de investigación es crear un método que permita la interacción
entre el usuario y la inteligencia artificial mediante un micrófono. Para ello, se desarrolló un
programa en Python utilizando las librerías PyAudio, SpeechRecognition, pyttsx3, pydub y
whisper, siendo esta última fundamental para el reconocimiento de voz y la transcripción del
habla a texto. Se logró implementar este método generando un archivo de tipo Waveform
(WAV), que fue leído por la inteligencia artificial, comprobando así su comprensión del habla
del usuario.
Además, se buscó que la inteligencia artificial accediera a datos relevantes de la Universidad
del Valle de Guatemala y su Departamento de Ingeniería Electrónica, Mecatrónica y
Biomédica. Para ello, se utilizó un programa con las librerías LangChain y OpenAI, destacando
LangChain por su capacidad de leer y vectorizar archivos de texto, permitiendo
que el modelo de lenguaje comprendiera el contenido. Esto facilitó el entrenamiento de la
inteligencia artificial para responder preguntas sobre la información relevante.
Finalmente, se implementó un método de reentrenamiento a través de una interfaz amigable,
desarrollada con la librería TKinter. La interfaz consta de un espacio para que el
usuario introduzca información escrita y un botón "terminar"que genera un archivo de texto,
permitiendo a la inteligencia artificial responder preguntas relacionadas con el contenido
ingresado. (LA
Sustitución del método de evaluación de calidad del aceite de palma para fritura de la producción de tres tipos de snacks comerciales.
No full textTesis. Licenciatura en Ingeniería Química Industrial. Facultad de Ingeniería (151 p.).Se llevó a cabo la sustitución de un método de evaluación de calidad de aceites para procesos de fritura para mejorar la eficiencia de producción de tres tipos de fritura en una empresa reconocida en Guatemala de snacks. Para ello se caracterizó la materia prima: Los pellets para fritura y el aceite de palma, dando como resultados agentes que afectan durante el proceso de fritura, como lo es la concentración de peróxidos de la muestra y la humedad. También se evaluaron de forma técnica las líneas de producción tomando en cuenta las condiciones de operación, esto para proponer cambios en la operación. De la evaluación se determinó que la tasa de recambio del aceite era muy alta, por lo que había que disminuir su valor y se determinó que el aceite de fritura aún era útil tomando en cuenta los valores obtenidos de la medición de los compuestos polares totales. Por lo tanto, se propuso aumentar el flujo másico de alimentación de la materia para fritura para los tres productos analizados y, se sustituyó el método actual, determinación de ácidos grasos libres, por el método de cuantificación de compuestos polares totales en el aceite de fritura también se intentó alcanzar una concentración de un parámetro establecido de 20% de compuestos polares en el aceite de fritura según la regulación RTCR 437:2009 y las recomendaciones de la marca del equipo de evaluación para este método. Tras la implementación de las propuestas, se mejoró la producción de los tres tipos de fritura y se disminuyó la tasa de recambio del aceite. Se realizó una hoja de cálculo para predecir el tiempo restante de operación según la concentración de compuestos polares para agilizar la evaluación del aceite de fritura para estos tres tipos de productos. Por último, se realizó un análisis económico de costo beneficio en donde se obtuvo que, al realizar los cambios propuestos se tendría un incremento en las utilidades del 122% comparando ambos. Por ende, las propuestas son factibles y se puede obtener grandes beneficios económicos de estas.
(A
Influencia de la paleogeografía de Mesoamérica en áreas de endemismo para Plethodontidae (Caudata) en Guatemala.
No full textTesis. Licenciatura en Biología. Facultad de Ciencias y Humanidades (61 p.).Las salamandras cumplen una función importante en la conservación. Sus características
morfológicas y fisiológicas son importantes factores que limitan su distribución a ecosistemas de
bosque nuboso en Guatemala. Estos ecosistemas se han desplazado con el paso del tiempo, al igual
que la distribución de este grupo taxonómico en Guatemala. En esta tesis, se propuso analizar la
influencia de la paleogeografía de Mesoamérica sobre la especiación y distribución actual de la
familia Plethodontidae en Guatemala. Esto se realizó por medio de una revisión bibliográfica del
historial paleogeográfico de la región, en conjunto con la generación de árboles filogenéticos, un
modelo de distribución potencial para la familia de salamandras y árboles reconciliados usando a
Passalidae y sus áreas de endemismo preestablecidas como punto de comparación. Se encontró
que la ruta de dispersión de las salamandras pletodóntidas conlleva un desplazamiento originado
en el continente Norteamericano que ingresó a Guatemala en el valle formado en medio de las
regiones montañosas de los Cuchumatanes, Sierra de las Minas y Sierra de Santa Cruz, y la región
de Cadena Volcánica del Sur. Con el retroceso de la cobertura glacial de las tierras altas y el
aumento de la temperatura a lo largo del tiempo, los ecosistemas de bosque nuboso se limitaron a
las regiones más altas del país, por lo que se crean las regiones de endemismo y patrones de
distribución del clado que se pueden apreciar en la actualidad. (LA
Desarrollo de librerías y herramientas de software para programación multihilos, multiprocesos, escalonamiento, comunicación de interprocesos y protocolos de red en lenguaje C++.
No full textTesis. Licenciatura en Ingeniería Electrónica. Facultad de Ingeniería (98 p.).C++ es un lenguaje de programación muy amplio con el que se pueden realizar distintos
programas. Por eso, se trabajó principalmente con la Raspberry Pi 3 modelo B y
Raspberry Pi 4 para demostrar las capacidades del lenguaje en cuanto el uso de multihilos,
multiprocesos, protocolos de red y algoritmos de escalonamiento.
Para la demostración de dichas capacidades, se usaron los laboratorios del curso Digital
3 con el fin de abarcar cada tema como un trabajo en específico para el análisis y desarrollo
de estas herramientas de software. Se adaptaron estos laboratorios, hechos en el lenguaje
de programación C, y todo el trabajo fue realizado en el sistema operativo de Raspbian (el
sistema operativo de Linux diseñado para las Raspberry Pi).
Al realizar la traducción de C a C++ para demostrar las capacidades mencionadas, se
encontró que sí es posible, incluso algunas capacidades son más sencillas de implementar en
C++ sin la necesidad de utilizar muchas librerías, por ejemplo: las librerías thread, chrono y
iostream simplifican el desarrollo de algunos trabajos, además de que implican un ahorro al
ser librerías propias del sistema operativo de Linux. Otra ventaja en C++ es el uso de clases
en algunos programas, ya que facilitó los programas de C que necesitan trabajar con librerías
estáticas. Estos resultados fueron verificados al momento de traducir los laboratorios 3, 5,
6, 7 y 8. Esto permitió analizar detalladamente ciertas herramientas y librerías específicas
para un mejor entendimiento. Además, la traducción del proyecto proporciona una visión
más clara de cómo estas herramientas se comportan en un sistema SCADA programado en
lenguaje C++.
Las limitantes que se encontraron al trabajar con el lenguaje de programación C++ fue
las distintas versiones existentes, ya que se tiene que tomar en cuenta con qué versión se está
trabajando para utilizar ciertas librerías estándar específicas. Entre más nueva la versión, se
tiene un mayor repertorio de librerías. Al momento de encontrar librerías que no se pueden
implementar en la versión instalada del sistema, se optó por tener en cuenta las librerías
estándar de C, ya que C++ permite seguir utilizándolas a pesar de ser otro lenguaje de
programación. (LA
Desarrollo de simulador y analizador cinético de mecanismos de n barras de un grado de libertad.
No full textTesis. Licenciatura en Ingeniería Mecánica. Facultad de Ingeniería (154 p.).Se desarrollará un software que permitirá realizar un análisis cinético y cinemático de
eslabones de geometría compleja para distintos mecanismos haciendo uso de ecuaciones de
posición para mecanismos de n barras compuestos por lazos vectoriales de cuatro eslabones
y de un grado de libertad; además, se encontrarán los esfuerzos de von Mises equivalentes a
los cuales están sometidos los eslabones sin tomar en cuenta la concentración de esfuerzos
haciendo un análisis por secciones de cada eslabón. De esta manera se espera crear una herramienta que facilite el proceso de diseño y estudio de máquinas proveyendo resultados de
esfuerzos y simulaciones de trayectorias de eslabones reemplazando cálculos a mano por métodos numéricos en computadora. Esto permitirá dimensionar los componentes para evitar
posibles colisiones y fallos por resistencia de materiales. Se busca proveer una alternativa
gratuita, que requiera de pocos recursos de cómputo y de código abierto a los softwares
disponibles actualmente en el mercado. Se creó una aplicación que permite el análisis de
máquinas a través de una interfaz gráfica para la cual se codificó adicionalmente una herramienta para integrarla con Inventor®. Se utilizó el programa para calcular aceleraciones,
fuerzas y esfuerzos equivalentes de von Mises a través de ecuaciones de mecánica de sólidos
obteniendo un porcentaje de error menor al 10 % respecto a una simulación elaborada en
ANSYS®. (LA
Vacunación y mortalidad por COVID-19 en la República Dominicana, febrero 2020-junio 2022
No full textArtículo Científico. Centro de Estudios en Salud. Instituto de Investigaciones (10-18p.)Introduction. To end the COVID-19 pandemic, a large part of the world had to be immune to the virus, and the surest way to achieve this was with a vaccine. The objective was to describe the impact of vaccination on COVID-19 mortality in the Dominican Republic. Population and Methods. Exploratory ecological study. Confirmed and deceased cases of COVID-19 reported (616,318) and cases vaccinated against the disease (15,820,105) were analyzed. Anyone who had received at least 2 doses of the vaccine and was registered in the national immunization database was considered to have been vaccinated against COVID-19. Frequencies, mortality, lethality and vaccination coverage, Pearson's correlation coefficient and linear regression were calculated. Results. We found an overall mortality and case fatality rate of 10.1/100,000 and 0.4%, respectively. In 2022, the vaccination coverage was 80.7% (8,572,478/10,621,938). Among the ten regions compared in 2022, there was a borderline statistically significant moderate negative correlation between coverage and mortality (r= -0.61) and coverage-lethality (-0.59) and a decrease in mortality and lethality of 10% for every 10% increase in coverage when comparing the regions of the country. Discussion. The higher the vaccination coverage against COVID-19, the lower the COVID-19 mortality and case-fatality. We recommend increasing and maintaining a high vaccination against COVID-19
Diseño e implementación de una metodología para cargar y monitorear bancos de baterías utilizando celdas Li-Ion para aplicaciones LEV.
No full textTesis. Licenciatura en Ingeniería Mecatrónica. Facultad de Ingeniería (89 p.).La creación de bancos de baterías con celdas Li-Ion implica dos componentes clave:
conocer las características de la celda y disponer de un dispositivo para supervisar su
estado. En este trabajo, se desarrolló una metodología que aborda la creación, prueba y
diagnóstico de bancos de baterías compuestos por celdas de iones de litio. Para cumplir
con el requerimiento de diagnóstico, se desarrolló un código de firmware en lenguaje
de programación C++, en una plataforma de Arduino y se utilizó como protocolo de
comunicación el estándar I
2C. Para hacer uso del firmware, se utilizó un micro controlador
(µC) ESP32. Con el µC como anfitrión, fue posible aprovechar las capacidades del IC
BQ34Z100-G1, lo que permitió monitorear el estado de una celda Li-Ion 18650. Las pruebas
de medición de voltaje con la celda Li-Ion 18650 demostraron la funcionalidad del firmware
desarrollado y su capacidad para acceder a las funciones de diagnóstico del circuito integrado
(IC).
Este trabajo simplifica el acceso a información crucial sobre el diseño y la caracterización
de baterías, ofreciendo una plataforma en la que solo se requieren funciones ya creadas para
monitorear el estado de la batería. En resumen, se presenta como una guía que permitirá a
los usuarios llevar a cabo de manera más sencilla, el proceso completo de creación, diseño,
pruebas y uso de baterías con el fin de desarrollar un BMS. (LA
Retrospective study of circulating SARS-CoV-2 variants in Guatemala between April and August 2021 through the detection of seven mutations in the S gene of the spike protein
No full textFormato PDF digital — 70 páginas — incluye gráficos, tablas y referencias bibliográficas.La pandemia de COVID-19 fue causada por el virus SARS-CoV-2, un virus de ARN. Desde su
descubrimiento en 2019. SARS-CoV-2 ha demostrado que sufre mutaciones de manera espontánea
durante la replicación. La frecuencia en la que se observan mutaciones en una población viral es
un reflejo de la variación genética que depende de procesos como selección natural, deriva genética
aleatoria y recombinación. La tasa de mutación depende de la replicación, el daño y la edición y su
capacidad de reparación del contenido genético. Debido al alto número de casos, el virus ha tenido
múltiples oportunidades para replicarse, lo que se traduce a una mayor cantidad de eventos de
mutación, dando como resultado una amplia gama de variantes con diferentes características.
Asimismo, hay un incremento el número de eventos de cambios de nucleótidos en el genoma
respecto a la replicación viral, transmisión y evasión del sistema inmune debido a selección natural
en la población. Existen mutaciones que influyen sobre la forma en la que interactúa el receptor
con la proteína de espícula, dado que afectan las características fisicoquímicas como las
interacciones en el dominio de unión al receptor, por ejemplo. Estas pueden incrementar la avidez
entre el receptor de la célula hospedera y la proteína S, facilitando la entrada del virus a la célula.
Asimismo, las mutaciones en la proteína S pueden aportar a la capacidad del virus de evadir el
sistema inmune, reducir la eficacia de la neutralización por anticuerpos adquiridos por infecciones
previas, vacunación y/o suero de pacientes convalecientes. Con el surgimiento de mutaciones que
promueven la evasión del sistema inmune, las células T generadas mediante exposición previa o
vacunación no reconocen las variantes, por lo que deben generar nuevas poblaciones de memoria.
Las variantes han sido clasificadas en variantes de preocupación y variantes de interés según sus
mutaciones y las características que adquiere el virus con dichas mutaciones. En Guatemala, se han
hecho monitoreos de las variantes de SARS-CoV-2, dirigidos principalmente por el Ministerio de
Salud Pública y Asistencia Social. No obstante, el enfoque ha sido restringido al reporte de las
variantes disponibles y ha habido poco enfoque en las mutaciones observadas, pese a ser, en gran
proporción, una de las razones por las cuales incrementa la transmisibilidad, evasión del sistema
inmune, entre otros factores. Este estudio busca identificar las variantes y mutaciones de SARS CoV-2 circulantes en Guatemala entre abril y agosto 2021. El estudio es de naturaleza retrospectiva
y se realiza con el fin de proveer información sobre cómo se distribuyeron las variantes circulantes
en cada mes y la frecuencia de las mutaciones durante el período mencionado, bajo el contexto de Guatemala. Entre abril y agosto de 2021, se estudiaron 161 muestras de pacientes ambulantes de
Guatemala. En ellas se identificó la presencia destacada de las variantes Delta y Épsilon. Aunque
la edad y el sexo no influyeron significativamente sobre las variantes observadas; sin embargo, sí
se observó una diferencia significativa según el mes de obtención de la muestra. No obstante, el
análisis gráfico demostró que podrían existir factores sociales no considerados que podrían causar
la alta frecuencia observada en ciertos grupos de edad. Asimismo, respecto al sexo biológico, se
resalta que podrían haber diferencias en los cuadros clínicos y se recomienda que en futuras
instancias la vigilancia genómica mediante secuenciación se complemente con Las mutaciones
P681R y L452R en estas variantes tienen implicaciones importantes, como un aumento en la
infectividad y la evasión de respuestas inmunológicas. El estudio subraya la importancia de la
vigilancia genómica y el beneficio de complementar la secuenciación genómica con estrategias
como el monitoreo de mutaciones mediante RT-qPCR y métodos de extracción de bajo costo en
Guatemala.The COVID-19 pandemic was caused by the RNA virus SARS-CoV-2. Since its discovery in 2019, SARS-CoV-2 has demonstrated that it undergoes spontaneous mutations during replication. The frequency at which mutations are observed in a viral population reflects the genetic variation that depends on processes such as natural selection, random genetic drift, and recombination. The mutation rate depends on replication, damage, editing, and the virus’s capacity to repair its genetic material. Due to the high number of cases, the virus has had multiple opportunities to replicate, which translates into a greater number of mutation events, resulting in a wide range of variants with different characteristics.
Likewise, there has been an increase in the number of nucleotide change events in the genome associated with viral replication, transmission, and immune system evasion due to natural selection within the population. Certain mutations influence the way the receptor interacts with the spike protein, as they affect physicochemical properties such as interactions within the receptor-binding domain, for example. These mutations can increase the affinity between the host cell receptor and the S protein, facilitating viral entry into the cell. Similarly, mutations in the S protein can contribute to the virus’s ability to evade the immune system, reducing the effectiveness of neutralization by antibodies acquired through previous infections, vaccination, and/or convalescent serum. With the emergence of mutations that promote immune evasion, T cells generated through prior exposure or vaccination may fail to recognize the variants, requiring the generation of new memory cell populations.
Variants have been classified as variants of concern or variants of interest according to their mutations and the characteristics conferred to the virus by those mutations. In Guatemala, monitoring of SARS-CoV-2 variants has been carried out primarily by the Ministry of Public Health and Social Assistance. However, the focus has been limited to reporting the variants detected, with little attention given to the observed mutations, which are, to a large extent, among the main factors driving increased transmissibility and immune evasion, among other effects.
This study aims to identify circulating SARS-CoV-2 variants and mutations in Guatemala between April and August 2021. The study is retrospective in nature and seeks to provide information on how the circulating variants were distributed each month and the frequency of mutations during the specified period in the Guatemalan context. Between April and August 2021, 161 samples from outpatient Guatemalan patients were analyzed. The Delta and Epsilon variants were found to be the most prevalent. Although age and sex did not significantly influence the observed variants, a significant difference was observed according to the month of sample collection. However, graphical analysis suggested that unconsidered social factors might explain the high frequency observed in certain age groups. Regarding biological sex, the study highlights that differences in clinical manifestations may exist, and it is recommended that future genomic surveillance through sequencing be complemented with other analytical approaches.
The P681R and L452R mutations found in these variants have important implications, such as increased infectivity and immune evasion. The study underscores the importance of genomic surveillance and the benefit of complementing genomic sequencing with strategies such as RT-qPCR mutation monitoring and low-cost extraction methods in Guatemala.PregradoLicenciado en Bioquímica y Microbiologí
Implementación de un sistema por lotes para pirólisis a escala planta piloto en el Laboratorio de Operaciones Unitarias de la Universidad del Valle de Guatemala.
No full textTesis. Licenciatura en Ingeniería Química Industrial. Facultad de Ingeniería (202 p.)Se llevó a cabo la implementación de un sistema de pirólisis semicontinuo a escala planta piloto, para experimentación con biomasa en el Laboratorio de Operaciones Unitarias de la Universidad del Valle de Guatemala. Se investigaron diversos materiales, equipos y condiciones de operación para seleccionar los materiales así como la configuración de los equipos para el sistema por lotes.
Posteriormente, se instalaron los equipos y se verificaron sus parámetros de operación, realizando corridas experimentales con cáscara y semilla de aguacate. Se calentó de forma gradual el reactor hasta alcanzar como temperatura máxima los 394 °C. Se estableció que se necesitan nueve horas para la realización de una pirólisis completa y que ello implica un flujo de agua de enfriamiento de 0.173 kg/s para el condensador y un suministro de 1.21 m3 (3.66 kg) de GLP a 10 psi. Se analizó el rendimiento de los tres productos obtenidos: char, bio-oil y gases en cada uno de los lotes procesados, obteniendo rendimientos medios de 14.3% (g/g), 60.6% (g/g) y 7.86% (g/g) respectivamente. Además de los productos de pirólisis, se extrajo en promedio 17.2% (g/g) de agua.
La variabilidad entre lotes fue del 16.3% para el char, 4.61% para los aceites de pirólisis, 37.8% para los gases no condensables y 32.7% para el agua, siendo el bio-oil el producto menos variable y los gases no condensables el rendimiento menos constante. También se determinó que el char contiene, en promedio, 1.32% (g/g) de humedad, 8.97% (g/g) de cenizas, 20.7% (g/g) de materia volátil y 69.0% (g/g) de carbono fijo. Se analizó la composición del aceite por medio de cromatografía de gases con un espectrómetro de masas acoplado, obteniendo que el compuesto más abundante en el aceite de pirólisis fue el 17-octadecen-14-in-1-ol. En el caso de la materia prima, se analizó su composición por medio de espectroscopía IR, con lo cual se determinó que la composición de la materia prima era distinta a la del char y bio-oil. Con lo anterior se comprobó el correcto funcionamiento del equipo instalado, dado que hubo un cambio de composición de los productos con respecto a la materia prima y el rendimiento de aceites de pirólisis fue constante. Se elaboró un manual de operación para futuras investigaciones en el Laboratorio, estableciendo procedimientos operación.
(A