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Estudio de la biocompatibilidad de compósitos poliméricos con nanopartículas de cobre

Últimamente, ha aumentado el interés de científicos e investigadores por los materiales poliméricos con propiedades antibacterianas, es decir, polímeros a los que se les incopora un agente biocida, como el cobre, durante su procesamiento. Este interés radica en que estos compósitos bactericidas pueden ser un gran avance para la medicina. En este contexto surge la inquietud de evaluar el comportamiento de las células eucariotas en presencia de este tipo de compósito para asegurar que sean inocuos para el organismo humano. El objetivo de memoria de título fué estudiar el efecto de las nanopartículas de cobre sobre la bioreactividad de una matriz polimérica. Para esto, se evaluó la citotoxicidad de compósitos de polipropileno y alginato con nanopartículas de cobre sobre líneas celulares normales y tumorales de animales. Se implementaron las metodologías MTT y Live/Dead, que permitieron estudiar la citotoxicidad de estos compósitos. Los nanocompósitos de polipropileno no resultaron ser tóxicos, en general, para las líneas celulares. Los compósitos de alginato, en cambio, fueron citotóxicos a bajas concentraciones de nanopartículas de cobre ya que, por su característica de hidrogel, tienen una tasa de liberación de iones cobre que resulta tóxica para las células. Se obtuvo que la tasa de liberación crítica de cobre, en agua, se encuentra en el intervalo [0,76; 1,1[ [mg/L]. Para desarrollar compósitos con cobre biocompatibles se requiere de una matriz polimérica capaz de controlar la liberación de iones cobre, de tal forma de no superar esta tasa crítica, como el polipropileno. El futuro desarrollo de los compósitos bactericidas, evaluados en este trabajo, es muy importante para su aplicación en artículos médicos y en diferentes tipos de implantes y así reducir las infecciones intrahospitalarias.
Generación y evaluación de la estrategia de crecimiento de una pastelería familiar

Esta memoria tiene como objetivo evaluar una estrategia de crecimiento para el aumento de ventas de la empresa del rubro pastelero, llamada Kuchenladen. Kuchenladen es una pastelería familiar nacida el año 2002 en la ciudad de Frutillar con recetas de los colonos alemanes especializada en los tradicionales Kuchen, ApfelStrudel y tortas. Ha tenido un crecimiento sostenido de un 15% a partir del año 2007. En el análisis interno se puede concluir una marcada estacionalidad, ventas de crecimiento lineal año a año y un importante posicionamiento de la marca. Se detecta una debilidad organizacional respecto a lo personalizado de cada cargo. De acuerdo a la visión y misión de la empresa, se busca nuevas formas de entregar estos productos dentro de Chile. El perfil y lugar de origen de los clientes actuales, definen Las Condes como el lugar ideal para expandir el actual negocio. El local se dimensiona para un total de ventas de $30.000.000.- netas mensuales, con 8 personas en la producción, 4 vendedores, 1 administrador y un Gerente General, miembro de la familia Winkler además de un administrador. Es esencial para este nuevo local mantener las recetas, calidad y estilo del negocio actual en Frutillar. La inversión proyectada (equipos y remodelación del local) es de $32.931.140.- La depreciación contable utilizada considera el modelo depreciación acelerada, con un horizonte de proyecto de evaluación a 5 años, una tasa de descuento del 15%. Se analizan dos escenarios: 1) Con una proyección de ventas similar a la actual en Frutillar en verano ($30.000.000 mensuales de ventas netas promedio, VAN de $ 332.400.837.-, y una TIR de 222%). 2) Se busca el valor mínimo de ventas mensuales requeridos para un horizonte de 5 años, lo que entrega un promedio de ventas de $15.399.439.- El análisis de sensibilidad entrega una probabilidad del 10% de que el proyecto tenga un escenario neutro, y un 90% de probabilidad de que resulte con VPN >0.
Modelación y control de sistema de captación de polvo por turbulencia inducida

En la industria en general, y en la minería de forma particular, existen una gran variedad de procesos que emiten abundante material particulado; poniendo en peligro la salud y condiciones de trabajo de quienes laboran allí. Es por esta razón que existe un gran interés en desarrollar una variedad de métodos para extraer y capturar este material. En este sentido, la empresa TDS S.A. ha desarrollado un nuevo método de captación de polvo, el cual debe cumplir con las normas de emisión de material particulado MP2.5 y MP10. El presente trabajo de memoria muestra el diseño e implementación de una controlador tipo difuso, que asegura que el proceso de captación de polvo cumpla con las normas antes mencionadas para el caso específico de una pieza cerrada. Para ello es necesario, primeramente, modelar dos partes específicas y fundamentales del captador de polvo ideado por la empresa TDS S.A., siendo estas una Jet Pump o eductor de la empresa Penberthy y un estanque de sedimentación circular a través de CFD (Computational Fluid Dynamics). De las simulaciones del sistema de captación de polvo en ANSYS®-CFX, pudo establecerse que tan sólo 3 variables eran importantes desde el punto de vista del control de la extracción del polvo: la velocidad de entrada del líquido usado el eductor, la concentración de polvo a la entrada del líquido en el eductor y la velocidad de extracción del material particulado por los ductos fuera de la pieza. Sin embargo, la velocidad de entrada del líquido al eductor tuvo un impacto del orden de cien veces mayor a las otras variables en cuanto a la cantidad de material particulado extraída, por lo que se le privilegió para diseñar el sistema de control. Se diseñaron tanto un control PI como uno PD difuso para el caso particular de limpiar una pieza cerrada con material particulado en suspensión, con el fin de evaluar distintas estrategias de control, además de definir la idoneidad de cada tipo de controlador. La entrada de ambos controladores fue el error de la concentración de polvo en la pieza y la variación del error de la misma variable. La salida del sistema de control fue la variación de la velocidad de entrada del líquido al eductor para el controlador PD difuso y la variación de la misma variable para el caso del controlador PI difuso. Estos sistemas de control fueron validados en ambiente MATLAB®-Simulink. Se concluyó que el sistema de control tipo PI difuso era mucho más apropiado para el problema propuesto, por la mayor estabilidad en su respuesta en la estrategia de control, menor tiempo requerido por el sistema en la limpieza de la pieza y el diseño de conjuntos difusos y reglas de control de forma más intuitiva que para el caso de control PD difuso.
Desarrollo de un sistema de monitoreo de la condición mediante análisis de vibraciones en central microhidráulica

En Chile se está legislando a favor de las energías renovables no convencionales (ERNC) y tanto empresas privadas como organismos de cooperación extranjeros, están volcando recursos hacia desarrollos en sistemas que actúan como pequeños generadores de energía eléctrica, con posibilidad de conectarse a un sistema interconectado o trabajar en generación distribuida. En este contexto, el presente trabajo de título pretende aportar en el desarrollo y en el mantenimiento de una central microhidráulica, con el objetivo de generar un sistema inteligente que permita funcionar con la menor intervención posible, y por consiguiente, reducir costos de operación. Para tales efectos, se contempla el desarrollo de un sistema de monitoreo de la condición basado en vibraciones para el turbo-generador, para advertir cuando un componente esté pronto a fallar. El mantenimiento basado en la condición o mantenimiento predictivo, requiere el conocimiento de las frecuencias características de fallas dada una condición indeseada, tales como fallas en rodamientos, solturas en pernos, desbalance, roce, eje doblado, entre otras. Estas anomalías son detectadas por análisis de vibraciones en elementos rotativos o no rotativos; para el caso de este trabajo de título, los análisis se realizan en elementos no rotativos bajo la norma ISO 10816. Los sensores utilizados son acelerómetros piezoeléctricos. La señal capturada por los sensores se guarda en un computador, donde es procesada mediante un algoritmo. La visualización de las frecuencias características se consigue mediante la utilización de filtros y técnicas matemáticas de discretización de la señal real. En este estudio fue considerada la transformada de Fourier, una de las herramientas más usadas en el tratamiento de señales periódicas. Sin embargo, para el caso de rodamientos, la técnica de la envolvente es aplicada antes de la transformada de Fourier, de esta forma, por medio de la aplicación de filtros se eliminan frecuencias indeseadas y se obtienen los espectros que se utilizan para analizar vibraciones. Los espectros obtenidos se analizan mediante un sistema experto que constituye la última etapa del algoritmo, donde se realiza el diagnóstico en base al reconocimiento de patrones de frecuencias y probabilidad de falla, luego se predice el tiempo para fallar mediante ajuste de tendencia y se reprograma la fecha de mantención. El algoritmo se valida en un banco de pruebas, con un rotor donde se pueden producir distintas fallas. Por último, en este trabajo de título, se utiliza el algoritmo desarrollado y se analiza la condición del turbo-generador, diagnosticando un desbalance acentuado por una frecuencia natural equivalente a su frecuencia de rotación nominal, que dada la amplitud de las vibraciones, se recomienda el cese del funcionamiento de la central microhidráulica, según la norma ISO 10816 parte 1.
Evaluación técnico económica de la implementación y operación de una central de energía eléctrica a partir de fuentes geotérmicas en el sistema eléctrico chileno

El crecimiento de la demanda de energía eléctrica siempre es la razón más importante para evaluar nuevos proyectos de generación. En este ámbito, la energía obtenida a partir de fuentes geotérmicas es una alternativa factible técnicamente que recién empieza a ser explotada comercialmente en Chile. En este trabajo se desarrollan evaluaciones técnica-económicas probabilísticas de proyectos geotérmicos ubicados en el territorio chileno, incorporando parte del riesgo asociado a tales proyectos en la evaluación mediante análisis de Monte Carlo. Las evaluaciones se desarrollan utilizando el software de modelación geotérmica GETEM, y la incorporación del riesgo mediante análisis Monte Carlo se realiza con Crystal Ball, un programa diseñado como una adición a Microsoft Excel desarrollado para hacer análisis de riesgo y simulaciones Monte Carlo. Los proyectos evaluados consideran cuatro casos particulares, situados en los sectores de Pampa Apacheta, Longavi y Calerías. A parte de servir como una evaluación económica, se espera que el presente trabajo introduzca en Chile una metodología para hacer análisis técnico-económicos rápidos que consideren parte del riesgo inherente en un proyecto geotérmico, pudiendo facilitar el proceso de toma de decisiones en fases preliminares.
Respuesta inercial de sistemas de potencia con grandes inyecciones de generación fotovoltaica

Durante el último año ha sido posible presenciar un importante aumento en la instalación de energías renovables no convencionales a lo largo de Chile, el cual ha sido liderado por centrales eólicas. Sin embargo la energía solar no se ha quedado atrás y ya se han producido las puestas en marcha de las primeras etapas de proyectos fotovoltaicos en el sistema interconectado del norte grande (SING) de Chile. Una mirada por el servicio de evaluación ambiental (SEA) da cuenta de la gran cantidad de proyectos solares (tanto fotovoltaicos como de concentración solar) que se encuentran en carpeta. Frente a esta situación se hace necesario realizar estudios dinámicos de manera de enfrentar de manera correcta la entrada de este tipo de energías, sobre todo en un sistema con las características del SING. Peculiaridades, tanto del parque generador como de la demanda y control de frecuencia, lo hacen un sistema débil y poco flexible. En base a lo anterior, este trabajo se enfoca en estudiar la estabilidad de frecuencia del SING proyectado al 2020 frente a distintos escenarios de penetración fotovoltaica. Además se incluye un método de incorporación de respuesta inercial mediante control de conversor, el cual permite a los generadores solares participar con respuesta inercial frente a contingencias. El método utilizado consiste en realizar una operación deloaded de la central fotovoltaica y luego un control droop de manera que su generación de potencia activa sea sensible a cambios en la frecuencia del sistema. Se realiza un estudio comparativo para tres niveles de penetración fotovoltaica mediante el software DigSILENT. Para esto se modeló el sistema y cada uno de sus componentes, además de las centrales fotovoltaicas y el control antes mencionado. Los resultados obtenidos muestran una notable mejora del desempeño del sistema al incluir el control desarrollado en todos los escenarios. En particular para el caso de mayor penetración se observa una mejora de un 30% para los indicadores evaluados, en comparación al caso sin respuesta inercial por parte de las centrales fotovoltaicas. La mejora que significa la incorporación del control disminuye conforme la penetración es menor. Se observa como la respuesta de parte de estas centrales es más rápida que las convencionales, lo que adelanta la respuesta del sistema en el tiempo. Las simulaciones muestran, a su vez, que el sistema está bien preparado para recibir una penetración pequeña (8%) de este tipo de energía sin incluir controles ni métodos de incorporación de respuesta inercial.
Análisis de la evolución de la infraestructura de transporte urbano entre 1992-2012 y las condiciones de accesibilidad y conectividad en la comuna de Quilicura

Considerando que las ciudades están experimentando complejos procesos de crecimiento y cambios en sus dinámicas, el transporte se ha posicionado como un aspecto crucial en el desarrollo de las grandes urbes. De esta manera, la infraestructura de transporte urbano ha jugado un rol clave en la transformación de los patrones de movilidad. En las últimas décadas el Área Metropolitana de Santiago, ha experimentado una profunda transformación en su infraestructura de transporte urbano que articula los flujos intra - metropolitanos y las autopistas urbanas se han transformado en un elemento característico de la conectividad metropolitana, que ha generado externalidades tanto positivas como negativas. El objetivo de la presente investigación es analizar las condiciones de accesibilidad y conectividad que en la actualidad existen en la comuna de Quilicura, a partir de los procesos de crecimiento urbano y la relación con la evolución de la infraestructura de transporte entre los años 1992 y 2012. En la investigación se considera como hipótesis central que los altos estándares de infraestructura de transporte asociados a las autopistas concesionadas no se ven reflejados en un buen funcionamiento de la red de transporte en la comuna de Quilicura, lo que ha implicado problemas de congestión, aumento de los tiempos de viaje y barreras generadas por las autopistas urbanas. El trabajo se estructura en dos grandes fases que combinan técnicas de investigación de tipo cuantitativo y cualitativo. En la primera fase, se realiza un análisis de la evolución de la infraestructura de transporte urbano en Quilicura, contrastando cuánto ha crecido Quilicura en superficie urbana y cuánto ha crecido su vialidad estructurante, aplicando el índice de Suficiencia Vial. En la segunda fase, se analizan las actuales condiciones que la comuna tiene con respecto a su conectividad y accesibilidad a través de la aplicación de encuestas sobre los tiempos de viaje de los habitantes de Quilicura y la realización de un taller de cartografía participativa en el cual los habitantes de la comuna identifican diversos elementos de conflicto que tienen una connotación territorial en sus dinámicas de movilidad cotidiana.
La responsabilidad subsidiaria del estado dueño de la obra, empresa o faena, en la jurisprudencia

Separamos esta memoria en seis capítulos. Los tres primeros tienen por objeto representar al lector la dificultades con se encuentra el Juez al momento de dar solución práctica a una demanda de responsabilidad subsidiaria laboral. Especialmente en lo que se refiere al dinámico desarrollo que tiene la responsabilidad en estos días. Y a la falta de regulación especifica de la obligación subsidiaria en la legislación. Dos conceptos que deben aplicar los jueces en un juicio en que se persiga la responsabilidad subsidiaria del Estado. Los tres últimos capítulos, se refieren específicamente a la responsabilidad subsidiaria del Estado, como dueño de la obra, empresa o faena, que a su vez representa problemas adicionales para al Juez al momento de dictar sentencia. Éstos capítulos están divididos en dos secciones; en la primera sección se revisa el tratamiento legislativo de la responsabilidad subsidiaria laboral del Estado; y en la segunda sección se entrega jurisprudencia sobre los puntos tratados. Como se señalo, es de gran relevancia dicha jurisprudencia porque, muchas veces es contradictoria y en segundo lugar a no haber una regulación acabada de la responsabilidad subsidiaria laboral, es la jurisprudencia quien va dictando pautas para la argumentación de las partes en un eventual juicio. Esta división de la jurisprudencia en tres capítulos diferentes tiene sólo fines didácticos. Por ello, generalmente la Jurisprudencia que se revisará, además de referirse a la problemática de la sección en que se encuentre, tendrá relación con otras secciones o acápites de esta obra.
Modelo de negocio y evaluación técnico económica para un emprendimiento en gestión de residuos reciclables en comunidades de la Región Metropolitana

El presente trabajo de titulación consiste en el desarrollo de un modelo de negocio para una empresa que gestiona residuos reciclables en puntos urbanos, particularmente comunidades residenciales. Puntos donde el volumen de desechos signifique un valor económico superior al costo de transportar los residuos. El enfoque de la memoria es hacia un reciclaje integral que abarca: papel, cartón, botellas plásticas, aluminio y vidrio. Se plantea un modelo, a través de la herramienta Canvas de Osterwalder para identificar y describir a los clientes, el valor agregado, actividades y recursos claves, redes de asociados y flujos de costo e ingreso. En este sentido la propuesta concreta es un proyecto que instala puntos verdes en comunidades residenciales y programa retiros semanalmente. Esto enfocado en el tomador de decisiones de la comunidad, como cliente objetivo. El modelo considera retiros de los residuos reciclables, separación y acopio en un centro destinado, para finalmente programar entregas a plantas de reciclaje (empresas pagadoras de estos materiales). Y en base a una experiencia previa del memorista, se establece un modelo que permite ejemplificar y cuantificar la logística para entregar el servicio a localidades de Santiago Centro. De una evaluación financiera, donde se plantean 4 opciones ligadas a la decisión de compra de un vehículo de carga (camión ¾), se extrae que el mejor escenario se da comprando el activo y considerando un financiamiento bancario del 50% del total de la inversión. Esto, proyectado a 10 años sin considerar valor residual, arroja un VAN de $78,4 MM CLP con una TIR del 33%. No obstante lo anterior, la rentabilidad queda muy sensibles a dos variables principales: la estimación de demanda y el ingreso por venta de los residuos de una comunidad promedio. Estableciéndose así los casos bordes donde el negocio empieza a ser rentable: - Llegar a 168 clientes en 11 meses (lo que representa aproximadamente un 6% de las comunidades que hay en el Gran Santiago), - Tener ingresos promedio por comunidad superior a $55,5 M CLP (12% menos del ingreso promedio estimado).
La responsabilidad penal empresarial y los delitos laborales

La presente investigación tiene por objeto desde una perspectiva teórico-jurídica, analizar la problemática de las graves lesiones a los derechos fundamentales de los trabajadores acometidas por parte de los empleadores o empresarios en Chile y lo insuficiente que ha resultado la legislación nacional existente para su prevención y sanción. Proponiéndose a modo de alternativa de solución, la criminalización o penalización de determinadas conductas empresariales que lesionan gravemente derechos fundamentales de los trabajadores
Vulnerabilidad de los menores de 15 años en sus relaciones jurídico laborales en Chile

En el presente trabajo queremos desarrollar algunas consideraciones que dicen relación con la vulnerabilidad de los menores de 15 años en sus relaciones jurídico laborales en nuestro país. Dicho tema se ha abordado tradicionalmente desde una perspectiva de analizar la situación eminentemente jurídica y buscar los criterios para modificar el ordenamiento jurídico conforme a una visión sobre el trabajo infantil. En la presente Memoria de Título pretendemos abordar la problemática del trabajo infantil desde un aspecto más integral, recogiendo la evolución de los conceptos de trabajo en general y trabajo infantil en particular, analizando el estatuto jurídico vigente, presentando las políticas públicas sobre trabajo infantil y desarrollando diversos niveles de vulnerabilidad de los menores de 15 años en sus relaciones jurídico laborales. El trabajo es un fenómeno social recogido y reconocido por el ordenamiento jurídico, principalmente por el Derecho Laboral. Se concibe así al trabajo como un hecho social, el cual es desarrollado en determinadas condiciones y con ciertas características. El trabajo se regula a través de la relación jurídica laboral, entendida como un vínculo jurídico entre sujetos de derecho ligados por la pretensión debida