DYNA

COMPARISON BETWEEN CONVENTIONAL AND ORGANIC RICE USING PHOTOACOUSTIC TECHNIQUE

Rice (Oryza sativa) is staple food for more than half of the world population. This cereal contributes a considerable amount of calories to the consumer. Agrotoxics and synthetic fertilizers in agricultural practices have generated environmental damage and the pollution of fruits, which puts consumer health at risk. On the other hand, organic agricultural production requires certification, which frequently is a complicated and expensive process of inspection. For this reason, it is pertinent to look for a scientific discrimination criterion that allows for the certification procedure to be done in an efficient and economical way. In this paper, a photoacoustic spectroscopy study for husk and white grain rice samples of Combeima variety is shown. The samples were taken from crops of rice that were cultivated with organic and conventional techniques. Themophysical parameters of the same kind of samples were measured with the same technique, but in frequency - resolved configuration. Finally, rice grain cell morphology was studied by optical microscopy. The results show important differences among the samples for being used in a certification process.

El arroz (Oryza sativa) hace parte de los alimentos básicos para más de la mitad de la población mundial. Este cereal aporta grandes cantidades de calorías al consumidor. La utilización de herbicidas y de fertilizantes de origen sintético en los cultivos genera no sólo gran deterioro ambiental sino también la contaminación del fruto poniendo en riesgo la salud del consumidor. Por otro lado, la producción "orgánica" necesita de certificación, que normalmente se hace a través de un proceso de inspección que resulta ser engorroso y caro. Por esta razón es pertinente la búsqueda de criterios científicos de discriminación que permitan realizar este procedimiento con mayor garantía y a menor costo. En este trabajo se presentan los resultados obtenidos del análisis espectroscópico hecho a muestras de arroz variedad Combeima (cascarilla y grano blanco), recolectadas de cultivos tratados con técnicas orgánicas y convencionales, usando la técnica fotoacústica resuelta en longitud de onda. También se compararon sus parámetros termofísicos medidos con la misma técnica resuelta en frecuencia. Finalmente, se observó la morfología celular del grano a través de micrografías tomadas con microscopio óptico. Los resultados permitieron determinar diferencias importantes que pueden servir al propósito de la certificación.

COMPUTATIONAL SYSTEM FOR THE REMOTE OPERATION OF A PROTOTYPE HYDROELECTRIC PLANT THROUGH THE WEB

This article describes the development of a software system oriented to operate a prototype hydroelectric power generation system (SGEH) via the Web. The SGEH located at the Universidad del Valle campus emulates hydraulic power based on the IEEE 1010-2006 standard. This system includes remote operation capacities and user management protocols. JavaScript, AJAX, and Java Servlets applications were used. Three different types of users with complete or restricted privileges were considered: the administrator, the operator, and monitor users. The software system restricts simultaneous access to only one administrator, one operator, and up to 23 users on a local area network, which facilitates teaching and research activities in hydroelectric power generation systems.

El artículo describe la implementación de un sistema informático para la operación vía Web de una planta prototipo de generación de energía hidroeléctrica. La planta SGHE localizada en la E.I.E.E de la Universidad del Valle emula una planta hidráulica basada en el estándar IEEE 1010-2006. El sistema incluye capacidades remotas y protocolos de gerenciamiento de usuario. Se usaron las herramientas JavaScript, AJAX y Java Servlets. Fueron considerados tres diferentes tipos de usuario con privilegios propios. El sistema restringe el acceso a 23 usuarios y un solo administrador en una red de área local facilitando las actividades de docencia e investigación.

BAMBOO-REINFORCED GLULAM BEAMS: AN ALTERNATIVE TO FIBERGLASS-REINFORCED GLULAM BEAMS

Se realizó un estudio experimental para investigar el comportamiento mecánico de vigas de madera laminada reforzadas con fibra de vidrio o bambú. El refuerzo se propone con el fin de mejorar la resistencia en flexión y la ductilidad de las vigas de madera laminada. La viga se refuerza en la zona traccionada y en las caras laterales con los refuerzos de fibra de vidrio o de bambú. Las vigas sin refuerzo y las vigas reforzadas con igual geometría se ensayaron para determinar las características de carga-deformación. El resultado de este trabajo experimental para evaluar y comparar las técnicas de reforzamiento se presenta en este artículo. Los ensayos muestran que la fibra de vidrio y el bambú aumentan la capacidad resistente de la viga de madera laminada. Se encuentra un aumento en la carga de ruptura y en la rigidez de las vigas reforzadas respecto a las vigas no reforzadas.

A research study was undertaken to investigate the mechanical performance of glulam beams reinforced by fiberglass fabrics or bamboo. Local reinforcement is proposed in order to improve the flexural strength and ductility of glulam beams. The glulam beam is strengthened in tension and along its sides with the fiberglass or bamboo. A series of fiberglass-reinforced glulam beams and bamboo-reinforced glulam beams were tested to determine their load-deformation characteristics. Experimental work for evaluating the reinforcing technique is reported here. According to experiment results, the fiberglass and bamboo reinforcements led to a higher glulam beam performance. The results show a considerably improved stiffness of the reinforced over the non-reinforced specimens. By using fibreglass and bamboo reinforcements, several improvements in strength and stiffness may be obtained.

EFFECT OF THE FAILURE CRITERION ON THE LABORATORY FATIGUE RESPONSE PREDICTION OF HOT-MIX ASPHALT MIXTURES

The primary objective of this research was to determine the effect of the failure criterion, used to compute the laboratory fatigue response of hot mix asphalt (HMA) mixtures specified by the Institute of Urban Development of Bogota D.C. (i.e., md10 and md20 mixtures), on the fatigue response prediction. The fatigue equations (i.e., fatigue curves) were determined using the controlled-strain trapezoidal fatigue test. The criteria used to establish the fatigue life corresponded to the classic (50% of the initial load)-, damage-, and breakage-failure criterion. Corresponding results suggested that the failure criterion selection can lead to significant differences in the laboratory fatigue life prediction (i.e., fatigue curves). However, for the dense-graded md10 mixtures, the fatigue curve was similar in disregarding the failure criteria applied. On the contrary, for the dense-graded md20 mixtures, application of the three failure criteria led to significant differences in fatigue life prediction; the smallest load cycles to failure (most critical) was determined based on the classic criterion. Future research should focus on establishing the failure criterion to be used for subsequent pavement structural design, especially for asphalt mixtures with a maximum aggregate size of 20 mm or higher.

El objetivo principal de esta investigación fue establecer la influencia del criterio de fallo, empleado para calcular el comportamiento a fatiga en laboratorio de mezclas asfálticas en caliente especificadas por el Instituto de Desarrollo Urbano de Bogotá D.C. (i.e., mezclas md10 y md20), en la predicción de la respuesta a fatiga. Las leyes de fatiga (i.e., curvas de fatiga) se determinaron a flexo-tracción con muestras trapezoidales ensayadas a desplazamiento controlado. Los criterios utilizados para establecer la vida de fatiga correspondieron al clásico (50% de la fuerza inicial), de daño y de rotura. Los resultados correspondientes sugirieron que la selección del criterio de falla puede conllevar a diferencias significativas en la predicción de la vida de fatiga en laboratorio (i.e., curvas de fatiga). Sin embargo, se estableció que para las mezclas con granulometría densa md10, la ley de fatiga fue similar al emplear cualquiera de los tres criterios analizados. Por el contrario, para las mezclas asfálticas con granulometría densa md20, la aplicación de los tres criterios de falla conllevó a diferencias significativas en la predicción de vida de fatiga; el menor número de ciclos de carga a la falla (más crítico) fue determinado con el criterio clásico. Investigaciones futuras deberán profundizar en establecer que criterio de fallo se debe utilizar para el subsecuente diseño estructural de pavimentos, especialmente para mezclas asfálticas con curvas granulométricas que contengan agregados de tamaño igual o superior a 20 mm.

DESINGN AND EVALUATION OF A RAIL MADE OF CARBON FIBER REINFORCED MATERAL FOR AN EXTERNAL FIXATION SYSTEM

This paper introduces the design, construction, and evaluation of a rail for a unilateral external fixation system used for bone transport. The rail was made with carbon fiber/epoxy resin (CF/EP) composite material. A simple manual process was used for the construction of the element; then, the rail was evaluated via mechanical tests under axial load, bending, and torsion. The stiffness of the new element was compared with the stiffness of a commercial rail and good results were obtained.

Este articulo muestra el diseño, construcción y evaluación de un riel para un sistema de fijación externa utilizado para transporte óseo. El riel fue hecho con material compuesto CF/EP (fibra de carbono/ resina epoxica). Un proceso manual simple fue utilizado para la construcción del elemento; posteriormente, el riel fue evaluado por medio de pruebas mecánicas bajo carga axial, flexión y torsión. La rigidez del nuevo elemento fue comparada con la rigidez de un riel comercial y se obtuvieron buenos resultados.

DE GENNES PARAMETER DEPENDENCE ON SUPERCONDUCTING PROPERTIES OF MESOSCOPIC CIRCULAR SECTOR

We implemented an algorithm using the link variable method to solve the time dependent Ginzburg-Landau equation in a superconductor prism with circular geometry. The sample is surrounded by a thin layer of another superconductor at higher critical temperature and submitted to an external magnetic field applied perpendicular to its plane. The boundary condition is taken into account with the de Gennes extrapolation length . We evaluate the magnetization, vorticity, the first, and the third critical thermodynamical fields as functions of the external magnetic field and parameter. We found that for these interfaces, the third critical field and magnetization are largely increased while the first critical field remains practically constant

Implementamos un algoritmo usando el método de variables de enlace para resolver las ecuaciones Ginzburg Landau dependientes del tiempo en un prisma superconductor con geometría circular. La muestra está rodeada por una pequeña capa de otro superconductor a mayor temperatura crítica y sometida a un campo magnético externo aplicado perpendicular a su plano. Las condiciones de contorno son tomadas en cuenta con la longitud de extrapolación de de Gennes Evaluamos la magnetización, la vorticidad, el primero y tercer campos críticos termodinámicos como función del campo magnético externo y el parámetro . Encontramos que para estas interfaces, el tercer campo crítico termodinámico y la magnetización aumentan grandemente mientras el primer campo crítico permanece prácticamente constante.

BITUMINOUS MIX RESPONSE TO PLASTIC DEFORMATIONS: COMPARISON OF THE SPANISH NLT-173 AND UNE-EN 12697-22 WHEEL-TRACKING TESTS

Rutting severely damages flexible pavements. It causes the loss of road surface regularity, which evidently has a negative impact on the quality of service to users. Of the various kinds of laboratory test used to assess plastic deformations in pavement layers, simulation tests are extremely important. The objective of this research study was to evaluate and determine the differences between the wheel-tracking test when performed in the laboratory, according to the Spanish NLT-173 regulations and the wheel-tracking test when performed according to UNE-EN 12697-22 regulations. When the CE marking for bituminous mixes was established in 2008, this test became mandatory. Results show that reference values required in the PG-3/2004 Spanish regulation should be modified.

La formación de roderas es uno de los mayores deterioros que se producen en los firmes flexibles, lo que ocasiona la pérdida de regularidad superficial que repercute de forma negativa en la calidad del servicio prestado a los usuarios. Existen distintos ensayos de laboratorio que permiten evaluar las deformaciones plásticas producidas en las capas del pavimento, entre ellos podemos destacar los ensayos de simulación. El objetivo de esta investigación es analizar el comportamiento de una mezcla bituminosa en caliente frente a deformaciones plásticas, mediante dos métodos de ensayo diferentes; ensayo en pista de laboratorio de acuerdo a la normativa española NLT-173 y el ensayo de rodadura UNE-EN 12697-22 (ensayo obligatorio tras la entrada en vigor del Marcado CE de mezclas bituminosas en 2008). La finalidad última de este artículo es formular una propuesta de modificación de la normativa española (PG-3) sobre los límites exigibles en éste último ensayo.

LOCAL ANODIC OXIDATION ON SILICON (100) SUBSTRATES USING ATOMIC FORCE MICROSCOPY

A characterization of local anodic oxidation using scanning probe microscopy is performed on a (100) silicon substrate. The formation of patterns varies as a function of voltage, humidity, and scanning speed. A set of experiments is presented to analyze the voltage and scanning speed dependence under stable environmental conditions (50.5% relative humidity, 22 °C, and 767 mmHg). A finer control of the dimensions of the local oxidation patterns is attained at low voltages and low scanning speeds. Oxide ridges are observed at high voltages independently of the writing speed. Their presence sets up an upper limit for the oxide pattern formation.

Se reporta la caracterización de la oxidación anódica local utilizando microscopía de barrido de la sonda sobre un substrato (100) de silicio. La formación de patrones varía como una función del voltaje aplicado, la humedad y velocidad de barrido. Se describe una serie de experimentos para analizar el efecto del voltaje y la dependencia de la velocidad de barrido bajo condiciones ambientales estables (50,5% de humedad relativa, 22 °C, y 767mmHg). Un mayor control de las dimensiones de lo patrones de oxido se logra a bajos voltajes y velocidades de barrido. Fracciones discretas de óxido se observan a altos voltajes independientes de la velocidad de barrido. La presencia de estos fragmentos fija un límite superior para la formación de patrones de óxido.

INCLUSION OF THE LATENT PERSONALITY VARIABLE IN MULTINOMIAL LOGIT MODELS USING THE 16PF PSYCHOMETRIC TEST

Travel demand models typically use modal attributes and socioeconomic characteristics as explanatory variables.It has been established that attitudes and perceptions as well as individual psychological variables influencea user's behavior. In this study, the latent personality variable was included in the estimation of a hybrid discrete choice model to incorporate the effects of subjective factors. The latent personality variable was assessed with the 16PF psychometric test,which has been widely use by researchersworldwide. The paper analyzes the results of applying this model to a sample of employees and university professors and proposes a way in which the psychometric tests can be used in hybrid discrete choice models. Our results show that hybrid models that include latent psychological variables are superior to traditional models that ignore the effects of user'sbehavior.

Los modelos de demanda de viajes utilizan principalmente los atributos modales y las características socioeconómicas como variables explicativas. También se ha establecido que las actitudes y percepciones influyen en el comportamiento de los usuarios. Sin embargo, las variables psicológicas del individuo condicionan la conducta del usuario. En este estudio se incluyó la variable latente personalidad, en la estimación del modelo híbrido de elección discreta, el cual constituye una buena alternativa para incorporar los efectos de los factores subjetivos. La variable latente personalidad se evaluó con la prueba psicométrica 16PF de validez internacional. El artículo analiza los resultados de la aplicación de este modelo a una población de empleados y docentes universitarios, y también propone un camino para la utilización de pruebas psicométricas en los modelos híbridos de elección discreta. Nuestros resultados muestran que los modelos híbridos que incluyen variables latentes psicológicas son superiores a los modelos tradicionales que ignoran los efectos de la conducta de los usuarios.

CHANGES IN MECHANICAL PROPERTIES OF MINIMALLY-PROCESSED YELLOW PITAHAYA TREATED WITH 1-MCP

The mechanical properties stress of yield limit (sL), modulus of deformability (Ed), failure stress (sF), and Hencky strain at failure (eHF), of minimally-processed yellow pitahaya treated with 200 mugL-1 1-MCP during storage (10±1 °C, 85% RH) was evaluated. Mechanical analysis of the fruit was performed using a stress-strain curve. The samples were subjected to uniaxial compression test at break. The results showed that the samples treated with 1-MCP showed the highest values of stress of yield limit, modulus of deformability and failure stress. This indicates that the application of 1-MCP provides greater firmness to the fruit and may represent an alternative to reduce undesirable changes in texture during storage.

Se evaluaron las propiedades mecánicas de esfuerzo del límite de fluencia (sL), modulo de deformación (Ed), esfuerzo de ruptura (sF), y deformación de Hencky en la ruptura (eHF) de muestras de pitahaya amarilla mínimamente procesada y tratadas con 200 mygL-1 de 1-MCP durante el almacenamiento a 10±1 °C y 85% de humedad relativa. Las muestras fueron sometidas a pruebas de compresión uniaxial hasta la ruptura. Los resultados mostraron que las muestras tratadas con 1-MCP presentaron los mayores valores del esfuerzo del límite de fluencia, modulo de elasticidad y esfuerzo de ruptura. Esto indica que la aplicación del 1-MCP proporciona mayor firmeza a la fruta y puede representar una alternativa para disminuir cambios indeseables de textura durante el almacenamiento.

PREPARATION OF ZINC OXIDE AND POLY-ETHYLENE OXIDE COMPOSITE MEMBRANES AND THEIR PHASE RELATIONSHIP

Zinc oxide and organic polymer (poly-ethylene oxide) based nanocomposite membranes were prepared and their phase relationship investigated. The composites were characterized by XRD, Raman scattering, DSC, and impedance spectroscopy analysis. It was found that embedding inorganic nanoparticles of ZnO into the polymer matrix of PEO allowed for some crystallinity formation, and cross-linking of the polymer composites during annealing or synthesis. The XRD and Raman scattering results show more defined peaks assigned to each phase of the composite as the ZnO content increases from 0 to 30% weight ratio, thus indicating that ceramic filler remain in the semi-crystalline polymer matrix as a separate crystalline phase. The dc-electrical conductivity increases by two or three orders of magnitude from blank (organic phase only) (~10-6Scm-1) to the 30 % wt. ZnO composite membrane (~10-4 Scm-1). Electrical conduction changed as a function of temperature with an Arrhenius-type behavior.

El compuesto polimérico tipo membrana de oxido de zinc con el polímero orgánico poly(ethelyne)oxide, fue manufacturado para estudiar la correlación de fases. Difracción de rayos-X (XRD), Dispersión Raman (RS) calorimetría diferencial de barrido (DSC) y espectroscopia de impedancia (EI) mostraron que las nano-partículas de ZnO están inmersas homogéneamente en la matriz de PEO dándole un cierto orden cristalino. Las posiciones de los picos de los registros XRD y RS del composito evidenciaron la separación de la fase semi-cristalina de PEO con la fase cristalina del ZnO para todo el rango del contenido. La variación de la conductividad eléctrica dc con la temperatura es tipo Arrhenius para el composito. La conductividad eléctrica dc del PEO (~10-6Scm-1) se incremente en cerca de dos órdenes de magnitud con la presencia 30% wt. de ZnO (~10-4 Scm-1).

MEMETIC ALGORITHM TO MINIMIZE COSTS OF ACTIVITIES IN RCPSP

La programación de proyectos con recursos restringidos (RCPSP, por su nombre en inglés) es un problema clásico e importante en la gerencia de proyectos, y que ha recibido mucha atención de parte de los investigadores. Este artículo considera el caso en el cual se desea minimizar el costo de las actividades. Esta variante del problema se encuentra principalmente en la gerencia de cadenas de suministro para proyectos de construcción. Sus características muestran que la función es no-regular y que el problema es NP-completo. Este artículo presenta un algoritmo memético pare resolver el problema. Experimentos computacionales son ejecutados empleando las famosas instancias de la librería PSPLIB. Los resultados obtenidos validan la efectividad y eficiencia del algoritmo propuesto.

The resource-constrained project scheduling problem (RCPSP) is a classic and important problem in project management and has gotten much attention from researchers. In this paper, we consider the case in which the cost of activities has to be minimized. This variant of the problem can be found mainly in construction management supply chains. Its characteristics show that this objective function is non-regular and that the problem is NP-hard. This paper presents a memetic algorithm to solve this problem. Computational experiments are carried out using well-known instances from the PSPLIB. Results obtained validate the effectiveness of the proposed algorithm and allow us to understand the algorithm's behavior.

STABILITY AND MINIMUM LATERAL BRACING FOR STEPPED COLUMNS WITH SEMI-RIGID CONNECTIONS INCLUDING SHEAR EFFECTS: I) THEORY

A complete column classification and the corresponding stability equations for single stepped columns with sidesway inhibited, partially inhibited, and uninhibited, subjected to concentrated axial loads located at the ends and at the intermediate joint including semi-rigid connections and shear force effects are presented using three different approaches. The first two approaches are those by Engesser and Haringx that include the shear component of the applied axial force proportional to the total slope (dy/dx) and to the angle of rotation of the cross section (y) along the member, respectively. The third approach is a simplified formulation based on the classical Euler theory that includes the effects of shear deformations but neglects the shear component of the applied axial force along the member. Four different types of divergent instability are possible for a single-stepped column subjected to concentric axial loads: 1) buckling with sidesways between the two ends and intermediate joint totally inhibited; 2) buckling with sidesway between the two ends totally uninhibited; 3) buckling with sidesway between the bottom end and intermediate joint totally inhibited; and 4) buckling with sidesways between the two ends and intermediate joint uninhibited or partially inhibited. The stability analysis of a single-stepped column consists of determining the eigenvalue of a 2x2 matrix for the first three types of buckling just mentioned and of a 3x3 matrix for members buckling with sidesways between the two ends and intermediate joint uninhibited or partially inhibited. The definite criterion on the minimum stiffness of lateral bracings for single-stepped columns is also presented. The proposed method is general and can be extended to multi-stepped columns.

Se presenta una clasificación completa de columnas escalonadas y las ecuaciones correspondientes de estabilidad con derivas laterales inhibidas, parcialmente inhibidas, y desinhibidas sometidas a cargas axiales concentradas en los extremos y en el nudo intermedio incluyendo los efectos de las conexiones y de las fuerzas a cortante utilizando tres modelos diferentes. Los dos primeros modelos son de Engesser y Haringx que incluyen la componente de la fuerza axial aplicada a cortante proporcional a la pendiente total (dy/dx) y al ángulo de giro de la sección transversal (y) a lo largo del miembro, respectivamente. El tercer modelo es una formulación simplificada basada en la teoría clásica de Euler, que incluye los efectos de las deformaciones por cortante, pero desprecia la componente a cortante de la fuerza axial aplicada a lo largo de la columna. Se muestra que hay cuatro tipos diferentes de inestabilidad divergentes posibles para columnas con un cambio de sección cuando son sometidas a cargas axiales concéntricas: 1) pandeo con deriva entre los dos extremos y con el nudo intermedio totalmente inhibido lateralmente; 2) pandeo con deriva lateral entre los dos extremos totalmente desinhibida; 3) pandeo con deriva lateral entre el extremo inferior y el nudo intermedio totalmente inhibida; y 4) pandeo con deriva entre los dos extremos y el nudo intermedio desinhibidos o parcialmente inhibidos. El análisis de estabilidad de una columna con un cambio de sección consiste en determinar el valor propio de una matriz de 2x2 para los tres primeros tipos de pandeo que acabamos de mencionar y de una matriz de 3x3 para los miembros con pandeo con derivas entre los dos extremos e intermedios desinhibida conjunto o parcialmente inhibida. Se presenta también criterios definidos para determinar la rigidez mínima de los arriostramientos laterales para columnas con un cambio de sección. El método propuesto es general y se puede ampliar a columnas con varios cambios de sección.

CONTINUOUS PRODUCTION OF ETHANOL IN PACKED BED-BIOREACTORS WITH IMMOBILIZED YEAST CELLS ON LIGNOCELLULOSIC WASTE

Continuous processes with immobilized cells are a good alternative for improving the efficiency and the performance of alcoholic fermentations. The potential use of raw materials obtained from agro-industrial waste as supports for cell immobilization was recently evaluated. In this work, we evaluated the continuous production of ethanol in packed-bed reactors with yeast cells immobilized on wood shaving, cane bagasse, corn leave, and corn cob lignocellulosic waste. We used glucose as a carbon source to establish the reference conditions and we made the fermentations with commercial sucrose. We also evaluated the glucose syrup obtained from cassava flour as alternative substrate. The experiments were performed on a laboratory level in column reactors of 250 mL. The cane bagasse was the material on which the highest amount of cells was immobilized. A value of 0.047 g Biomass/g Carrier (gX/gC) was obtained. For the fermentation performed with glucose, the productivity reached was 13.33 ± 1.5 g/L h. A similar value, 13.00 ± 0.02 g/L h was reached for the productivity of fermentation with sucrose. In the fermentations performed with glucose syrup, a higher amount of ethanol was obtained in the process that used corn cob as the carrier. 31.99 ± 1.93 g/L of ethanol was produced and the productivity of 10.66 ± 0.64 g/L h was reached. The results obtained have allowed us to establish the potential this lignocellulosic waste has as carriers for cell immobilization for the continuous production of ethanol, and the possibility of using glucose syrup as an alternative substrate.

Los procesos continuos con células inmovilizadas son una alternativa para mejorar la eficiencia y el rendimiento de las fermentaciones alcohólicas. Recientemente, se han comenzado a evaluar materias primas derivadas de residuos agroindustriales y su aplicación como soportes promisorios para la inmovilización celular. En este trabajo se evaluó la producción continua de etanol en reactores de lecho empacado con células de levadura inmovilizadas en residuos lignocelulósicos de viruta, bagazo de caña, capacho y tusa de maíz. Se empleó glucosa como fuente de carbono para establecer las condiciones de referencia y se realizaron las fermentaciones con sacarosa comercial. Además, se evaluó como sustrato alternativo el jarabe glucosado obtenido de la harina de yuca. Las experimentaciones fueron realizadas a nivel de laboratorio en reactores de columna de 250 mL. El bagazo de caña fue el material en el que se inmovilizó mayor cantidad de células. Se obtuvo un valor de 0,047 g de Biomasa/g de soporte (gX/gC). Para la fermentación realizada con glucosa, la productividad alcanzada fue de 13,33 ± 1,5 g/L h. Un valor similar, 13,00 ± 0,02 g/L h fue alcanzado para la productividad de la fermentación con sacarosa. En las fermentaciones realizadas con jarabe glucosado, se obtuvo mayor cantidad de etanol en el proceso que empleó tusa como soporte. Se produjeron 31,99 ± 1,93 g/L de etanol y se alcanzó una productividad de 10,66 ± 0,64 g/L h. Los resultados obtenidos han permitido establecer el potencial que tienen estos residuos lignocelulósicos como soportes en la inmovilización celular para la producción en continuo de etanol, y la posibilidad de emplear el jarabe glucosado como sustrato alternativo.

EVALUATION OF A COAL BIODESULFURIZATION PROCESS (SEMI-CONTINUOUS MODE) ON THE PILOT PLANT LEVEL

The biodesulfurization process of coal from the municipality of Puerto Libertador (Córdoba, Colombia) with high-sulfur content (Spyritic = 1.03%, Sorganic = 0.9%, Ssulfates = 0.1%) was carried out in a 4,000 L stirred tank reactor. A mixed culture of A. ferrooxidans and A. thiooxidans was used. The process was configured in a discharge-charge system at room temperature with the pH controlled at 1.8±0.1, 4 mg/L of dissolved oxygen, and a coal particle size -3/4" (dp<19.05 mm). Two residence times (D2: 8 days and D1: 4 days) were evaluated. The best results showed 59.22% of pyritic sulfur oxidation with a residence time of 4 days. These results show good expectations for a process which can be applied without having to grind the coal to a fine size. On the other hand, liquid effluents, produced during the biodesulfurization process, were neutralized to a pH of between 7.5-8.5, by adding lime. The neutralization reached removals of 100% total iron, 69.81% sulfates, and 66.09% total solids.

En un reactor de tanque agitado con capacidad de 4000 L, se llevó a cabo un proceso de biodesulfurización de un carbón con alto contenido de azufre (Spirítico = 1.03%, Sorgánico = 0.9%, Ssulfatos = 0.1%), proveniente del Municipio de Puerto Libertador (Córdoba, Colombia). Se utilizó un cultivo bacteriano compatible con A. ferrooxidans y A. thiooxidans. Se configuró un sistema de descarga-carga bajo condiciones ambientales, pH controlado diariamente (1.8±0.1), oxígeno disuelto 4 mg/l y tamaño de partícula pasante 3/8" (dp<19.05 mm). Se evaluaron dos tiempos de residencia (C2 = 8 días y C1 = 4 días). La máxima oxidación de pirita fue de 59.22% (C1). Lo anterior muestra buenas expectativas del proceso sin llevarse el carbón a molienda fina. Por otra parte, los efluentes líquidos producidos durante la biodesulfurización fueron neutralizados con cal antes de ser descartados a un pH entre 7.5-8.5, observándose remociones del 100% de hierro, 69.81% de sulfatos y 66.09% de los sólidos totales en solución.

SIMULATION OF HYDRODYNAMIC CONDICTIONS AT SANTA MARTA COASTAL AREA (COLOMBIA)

Hydrodynamic conditions of Santa Marta coastal area were determined using a 3D hydrodynamic model, RMA10. The model was previously calibrated and validated for two different periods (dry season and rainy season). A good fit between measurements and simulations was found. For the year 2001, the model predicted current magnitude and current velocity at 40 meters deep in the water column. A maximum current magnitude of 12 cm/s was found. Current magnitude distribution showed an occurrence of 30%, for ranges of 2 and 4cm/s, and 4 and 6cm/s. Speeds up to 12 cm/s appeared with a frequency lower than 1%. In the analysis of simulated data it was found that the major axis direction of the current was from 62 to 242 degrees.

Se determinaron las condiciones hidrodinámicas del Área Costera de Santa Marta, mediante el uso de un modelo hidrodinámico 3D. El modelo RMA10 fue previamente calibrado y validado para dos periodos diferentes del año (Época seca y de lluvias). Se encontró un buen grado de acercamiento entre las mediciones y las simulaciones. Para el año 2001 el modelo predijo las condiciones de magnitud y velocidad de corriente a 40 metros de profundidad en la columna de agua, encontrando corrientes máximas de 12 cm/s. La distribución de las magnitudes de corrientes mostraron una ocurrencia del 30% para el rango entre 2 y 4 cm/s, al igual que entre 4 y 6 cm/s, el eje principal de corriente fue 62-242 grados.

FUZZY MODELING APPLIED TO THE WELFARE OF POULTRY FARMS WORKERS

The objective of this work was to develop a fuzzy model to classify the working environment in poultry farms. For this purpose, air temperature, relative humidity, noise level, and ammonia concentration were measured in a broiler house with lateral positive-pressure ventilation. Work days consisting of 8 hours were simulated and the results provide support for classifying the level of comfort under different thermal, noise and gas concentration conditions. Therefore, three input variables were used: temperature-humidity index (THI), noise level (dB) and ammonia concentration (ppm), and the output variable was the work environment classification (WEC). Sixty rules were defined based on combinations of THI, noise level and ammonia concentration and each result is a function of the combination of input data. Experimental data was used to test the application of the proposed model. The results indicate that the proposed methodology is promising for determining the worker well-being level, and as an aid in making decisions regarding the control of the work environment in order to reduce or eliminate sources considered stressful to humans.

El objetivo de este trabajo fue desarrollar un modelo fuzzy para evaluar y clasificar el ambiente de trabajo de las granjas de pollos de engorde. Para ello datos de temperatura del aire, humedad relativa, nivel de ruido y la concentración de amoníaco fueron colectados en un galpón avícola con ventilación positiva lateral. Un esquema de trabajo de ocho horas al día fue simulado y los resultados dieron un soporte para la clasificación del nivel de confort bajo las diferentes condiciones térmicas, acústicas y de concentración de gas. Por lo tanto, fueron utilizadas tres variables de entrada, índice de temperatura y humedad (ITU), nivel de ruido (dB) y concentración de amoníaco (ppm), y la de salida fue la clasificación del entorno de trabajo (CET). Fueron definidas sesenta (60) reglas con base en las combinaciones de ITU, nivel del ruido y concentración de amoníaco, donde cada resultado es una función de combinación de los datos de entrada. Los datos de campo fueron usados para validar el sistema propuesto. Los resultados indican que la metodología propuesta es viable para determinar el nivel de bienestar de los trabajadores pudiendo ayudar en la toma de decisiones relacionadas con el control climático y se puede utilizar con el fin de reducir o eliminar las fuentes que son consideradas como causantes de estrés en el hombre

SINGLE MEG/EEG SOURCE RECONSTRUCTION WITH MULTIPLE SPARSE PRIORS AND VARIABLE PATCHES

MEG/EEG brain imaging has become an important tool in neuroimaging. The reconstruction of cortical current flow is an ill-posed problem, but its uncertainty can be reduced by including prior information within a Bayesian framework. Typically this involves using knowledge of the cortical manifold to construct a set of possible regions of neural source activity. In this work a second stage is proposed to reduce localisation error without severely increasing the computational load. This stage consists of iteratively updating the set of possible regions based on previous reconstructions, in order to focus on those brain regions with a higher probability of being active. The proposed methodology was tested with synthetic MEG datasets giving as a result zero localisation error for single sources and different noise levels. Real data from a visual attention study was used for validation.

La reconstrucción de actividad neuronal a partir de datos MEG/EEG se ha convertido en una importante herramienta en neurología. A pesar de ser un problema mal condicionado, su incertidumbre se puede reducir incluyendo información previa en algoritmos basados en inferencia Bayesiana. Típicamente esto implica el uso de conocimiento acerca de la superficie cortical para generar posibles regiones de actividad neuronal. En este trabajo se propone una segunda etapa con el objetivo de reducir el error de localización sin aumentar fuertemente la carga computacional, esta etapa consiste en actualizar iterativamente el conjunto de posibles regiones de activación basándose en las reconstrucciones previas, enfocándose en aquellas regiones del cerebro que tienen más probabilidad de tener actividad. La metodología propuesta fue probada con datos simulados de MEG dando como resultado error cero de localización para fuentes únicas y diferentes valores de ruido, también se realizaron pruebas de validación con datos reales de actividad en la corteza visual.

DEFORMATION ANALYSIS OF CONCRETE WALLS UNDER SHAKING TABLE EXCITATIONS

Deformation analysis of structural elements is a valuable tool for researching the relationship of lateral force versus shear, sliding and flexural deformations, to assess the strength mechanism of failure mode, to assign suitable values of lateral stiffness, to estimate the contribution of steel reinforcement to strength and displacement capacities, to calibrate analytical models, and to propose appropriate parameters for performance-based seismic design. An experimental and analytical study was conducted to assess the components of deformation of low-rise reinforced concrete walls. The experimental program included shaking table tests of 6 low-rise concrete walls. The method and the instrumentation schemes to allow accurate assessment of the three components of deformations for squat walls and walls with openings are proposed. It was found that the proposed method produce consistent results for the tests evaluated.

El análisis de deformación de elementos estructurales es una herramienta indispensable para investigar la relación fuerza lateral versus deformaciones de cortante, deslizamiento y flexión; evaluar el mecanismo de resistencia del modo de falla, asignar valores adecuados de rigidez lateral, estimar la contribución del acero de refuerzo a las capacidades de resistencia y desplazamiento, calibrar modelos analíticos y, para proponer parámetros apropiados para diseño sísmico basado en desempeño. Para evaluar los componentes de deformación de muros de concreto de baja altura, se llevó a cabo un estudio experimental y analítico. El programa experimental incluyó el ensayo en mesa vibratoria de seis muros de concreto de baja altura. Se recomienda el método y los esquemas de instrumentación que permiten la evaluación adecuada de los tres componentes de deformación de muros cuadrados y con aberturas. Se encontró que el método propuesto produce resultados que son consistentes con los ensayos evaluados.