Ingeniero Civil Eléctrico / Las micro-redes son sistemas eléctricos que cada día adquieren mayor relevancia como solución al problema producción-distribución de energía eléctrica, entre otras cosas, por el fácil acceso a tecnologías de generación (paneles fotovoltaicos, mini-hidráulicas de pasada, turbinas de combustión, turbinas eólicas) y el avance e innovación que éstas presentan actualmente. Esto difiere del método habitual con que se resuelve la cuestión antes planteada, donde los centros de generación se encuentran emplazados en zonas lejanas a las cargas, para ubicarse ahora en cercanías de ella, usualmente en redes de media o baja tensión. Desde el punto de vista operacional, la presencia de generación en redes de distribución provoca un cambio en el sentido usual de los flujos de potencia, derivando en un funcionamiento incorrecto de los sistemas de protección convencionales, dado que sus esquemas quedan desajustados ante el nuevo escenario de operación. Este dilema representa un tema de investigación importante en ingeniería: desarrollar un sistema de protección dinámico capaz de adaptarse rápidamente a los cambios topológicos u operacionales que la red eléctrica presente. El trabajo de memoria realizado implementa un espacio para la Universidad de Chile destinado a la investigación y docencia de protecciones eléctricas adaptivas en media y baja tensión, dotando a la micro-red del laboratorio de Energías y Accionamiento del Departamento de Ingeniería Eléctrica con dispositivos electrónicos inteligentes para el monitoreo y control de la operación del modelo de red. Estos equipos son instalados y configurados de tal forma de comprobar su correcto funcionamiento. Esta tarea no aspira ser una referencia al momento de evaluar los dispositivos ni los fabricantes de los mismos. Al concluir este trabajo se consigue realizar medidas de variables eléctricas en cada una de las barras monitoreadas de la micro-red, siendo posible observarlas tanto en las pantallas de los equipos como en los software utilizados para su configuración y monitoreo. Empleando en los dispositivos funciones de sobre-corriente que actúen ante un escenario simulado de falla, se logra accionar de manera remota y automática los interruptores dispuestos a la llegada de las líneas de transmisión a cada barra permitiendo una reconfiguración de la micro-red, creando adicionalmente reportes que registran la operación anómala del sistema eléctrico.

Unidad de práctica para optar al título de Químico Farmacéutico / No autorizada por el autor para ser publicada a texto completo en el Portal de Tesis Electrónicas / En la práctica prolongada desarrollada en Laboratorio Med-Cell S.A., se conocieron ampliamente las labores que realiza el Químico Farmacéutico en el departamento de desarrollo de productos, específicamente en el área cosmética, con el fin de lograr una visión general de las funciones que ahí se desempeñan, con integración en el equipo de trabajo Se realizó el desarrollo de una línea de productos cosméticos con protección UV-A / UV-B. Para efectuar este proyecto se hizo un revisión de los productos existentes en el laboratorio, se buscó información sobre nuevos filtros de protección UV-A y se eligieron aquellos que son foto-estables y compatibles con el resto de los componentes de las formulaciones. Una vez seleccionados los filtros solares a utilizar, se hicieron pruebas para cada producto hasta lograr obtener las fórmulas definitivas que correspondieron a: protector solar FPS 20 con autobronceante, protector solar sport FPS 35, protector solar bebé FPS 60 y protector solar spray FPS 30 con aceite de andiroba. Finalmente se prepararon pilotos de las formulaciones, se sometieron a estudios de estabilidad y paralelamente se realizó la determinación in vivo del FPS de cada producto (sólo a tres). Además se evalúo hipoalergenicidad al protector solar para bebés (FPS-60) mediante prueba de parche (patch test). Con los resultados obtenidos en los estudios de estabilidad, análisis de producto terminado, análisis microbiológico, estudios de FPS y de hipoalergenicidad (cuando correspondió) se procedió a realizar el registro sanitario de cada producto para su comercialización

El presente trabajo muestra la forma de generar un procedimiento para la implementación de enclavamientos en sistemas de Control & Protecciones de subestaciones eléctricas usando el protocolo de comunicación IEC 61850 y Mensajes GOOSE. El objetivo de esto es presentar un nuevo estándar en los sistemas de Control y Protecciones facilitando su implementación, disminuyendo costos de ingeniería y manteniendo su confiabilidad. En particular este procedimiento se implementa en el sistema de Control y Protecciones de la Subestación Principal Esperanza en 220 kV, perteneciente al Sistema Interconectado del Norte Grande. Se presenta un marco teórico de los tópicos relacionados con los Sistemas de Control y Protecciones, que incluye la filosofía de Control y Protecciones, una reseña de los IED, los sistemas de comunicaciones para subestaciones y el protocolo IEC 61850, de modo de contextualizar el funcionamiento de los sistemas. Además se describe el proyecto de la Subestación Principal Esperanza 220 kV. A continuación se detalla el procedimiento para implementar los enclavamientos de manera genérica, válida para cualquier aplicación. Se diseñan 2 aplicaciones para el sistema de Control y Protecciones de la Subestación Principal Esperanza. La primera aplicación consiste en crear un enclavamiento para controlar los movimientos de los equipos de patio, enviando la posición de uno de estos equipos por Mensajes GOOSE, lo cual reduce las interconexiones de cableado. La segunda aplicación consiste en dar un respaldo a la función de recierre automático, mostrando la factibilidad de crear aplicaciones no consideradas en la ingeniería inicial. Se presentan las simulaciones realizadas a las aplicaciones descritas. Con éstas se demuestra que las aplicaciones son confiables para reemplazar enclavamientos por hardware del sistema de Control y Protecciones. Adicionalmente se analiza el comportamiento de los Mensajes GOOSE verificando sus características y usos como herramienta de comunicaciones. Finalmente se detallan las ventajas y restricciones para el uso de Mensajes GOOSE en sistemas de Control y Protecciones. Se concluye que el uso del Protocolo IEC 61850 y Mensajes GOOSE es una herramienta innovadora que contribuye a la simplificación de los sistemas de Control y Protecciones, modifica su filosofía, y que, adicionalmente, su estandarización llevará a una mayor automatización de los Sistemas Eléctricos.

Memoria para optar al título de Ingeniero Civil Mecánico / Cold spray es una técnica de deposición de material en donde partículas impactan a altas velocidades sobre un sustrato con el objetivo de generar un recubrimiento para refuerzo o reparación de superficies, para aplicaciones en la industria aeroespacial principalmente. Dada la escala nanotemporal del proceso, existe una gran dificultad para medir experimentalmente las deformaciones y temperaturas alcanzadas durante el impacto, por lo que se hace necesario apoyar los estudios experimentales con simulaciones numéricas. En este trabajo se estudia la micro dureza Vickers de un recubrimiento de aluminio 1100 sobre un sustrato de aluminio 6061-T6. El objetivo del trabajo es determinar la capacidad del modelo computacional para predecir la dureza del material recubierto mediante cold spray. Por una parte, el estudio se lleva a cabo mediante mediciones experimentales de microdureza Vickers con 0.05, 0.1 y 0.2 kgf de carga de indentación. Por otra parte, se utiliza el programa ABAQUS para realizar simulaciones con elementos finitos con el método explícito y el enfoque Lagrangiano para el impacto de múltiples partículas. De las simulaciones, se obtiene la deformación de las partículas y se determina su influencia en el endurecimiento por deformación plástica del material a través del modelo de plasticidad de Johnson-Cook. Con este modelo se calcula el esfuerzo de fluencia por endurecimiento y se relaciona dicho esfuerzo con la dureza del material mediante relaciones empíricas. En las simulaciones, el tamaño de partícula utilizado es de 25 m y la velocidad de impacto es de 600 m/s, ambos datos obtenidos a partir de mediciones en el proceso de formación del recubrimiento. Los resultados de las simulaciones son comparados con las mediciones experimentales y se observan grandes diferencias entre la dureza simulada y la dureza medida, con errores entre 28.6% y 66.2%. A pesar de ello, se comprueba que hay endurecimiento en el recubrimiento debido al impacto de las partículas, tal como se ve en la práctica de esta técnica. Se discute como causa de estas diferencias la configuración espacial de las partículas en el impacto y un posible ablandamiento térmico del recubrimiento luego de su formación experimental.

El magnesio y sus aleaciones presentan características de biocompatibilidad, biodegradabilidad y propiedades mecánicas similares a las del hueso humano, por lo que constituyen materiales adecuados para la fabricación de implantes de reparación ósea. Sin embargo, su velocidad de degradación en el ambiente fisiológico es demasiado alta, lo que representa una desventaja para dichas aplicaciones. La aleación de Mg AZ91D posee propiedades mecánicas similares a las del hueso humano y es una de las estudiadas para aplicaciones biomédicas. En el presente trabajo de Tesis se realizó el estudio de diferentes recubrimientos con la finalidad de incrementar la resistencia a la corrosión de la aleación de Mg AZ91D en medio fisiológico simulado. Las películas fueron caracterizadas morfológica y composicionalmente mediante distintas técnicas y sus propiedades anticorrosivas fueron evaluadas mediante técnicas electroquímicas en solución fisiológica simulada. En primer lugar, se analizó el efecto inhibidor del nitrato de cerio, el ácido ascórbico (HAsc) y el citrato y tartrato de sodio (NaCit y NaTar) para la aleación de Mg AZ91D en solución fisiológica simulada. A partir de los resultados obtenidos, se generaron potenciostáticamente diferentes recubrimientos en soluciones que contenían Ce(NO3)3 y aditivos. La caracterización mediante las técnicas EDX y XPS de los recubrimientos obtenidos a partir de soluciones a base de Ce(NO3)3 verificó que los mismos estaban compuestos por óxidos de Ce3+ y Ce4+. Dentro de las películas base cerio, aquella obtenida en presencia de HAsc fue homogénea, compacta, cubrió completamente al sustrato y demostró poseer las mejores características anticorrosivas. Las propiedades protectoras fueron atribuidas tanto a la presencia de especies de Ce que bloquean los sitios catódicos del sustrato como a la capacidad del HAsc para formar quelatos insolubles sobre la superficie del mismo. Esta película fue utilizada como base para la formación de nuevos recubrimientos. Por un lado, se la modificó con especies de Ag, consiguiéndose un recubrimiento con propiedades antibacteriales. Luego, se electrosintetizó un recubrimiento doble con polipirrol (PPy) donde se obtuvieron estructuras huecas interesantes desde el punto de vista de aplicaciones biomédicas como la liberación de fármacos. Más adelante, se sintetizó potenciostáticamente un recubrimiento a base de Ce y NaTar. La protección anticorrosiva fue atribuida tanto a la presencia de especies Ce3+ y Ce4+ en la película como a la formación de tartrato de cerio (CeTar), el cual ha sido reportado como inhibidor de la corrosión. La aleación recubierta con esta película también fue un sustrato apropiado para la posterior polimerización de PPy. Por último, se analizó el comportamiento de recubrimientos epoxi. Se encontró que la formación previa de una película base Ce, incrementó la adherencia del epoxi a la superficie, lo que permitió la obtención de un recubrimiento doble con muy buenas propiedades anticorrosivas. Luego, se sintetizaron compuestos de PPy y PPy/Ag en polvo y se añadieron al material epoxi antes de su aplicación. La presencia de estos compuestos produciría un sellamiento de poros de la matriz epoxi y a su vez introduciría las propiedades inhibitorias de la corrosión del PPy, llevando a una mejora en las propiedades anticorrosivas. / Magnesium and its alloys have characteristics of biocompatibility, biodegradability and mechanical properties similar to those of human bone, so they are suitable materials for the manufacture of bone repair implants. However, their degradation rate in the physiological environment is too high, which is a disadvantage for such applications. The AZ91D Mg alloy has mechanical properties similar to those of human bone and is one of the alloys studied for biomedical applications. In the present Thesis work the study of different coatings was carried out In order to increase the corrosion resistance of the AZ91D Mg alloy in a simulated physiological medium. The films were characterized morphologically and compositionally using different techniques and their anticorrosive properties were evaluated using electrochemical techniques in simulated physiological solution. Firstly, the inhibitory effect of cerium nitrate, ascorbic acid (HAsc) and sodium citrate and tartrate (NaCit and NaTar) was tested for Mg alloy AZ91D in simulated physiological solution. From the obtained results, different coatings were potentiostatically generated in solutions containing Ce(NO3)3 and additives. The characterization by EDX and XPS techniques of the coatings generated from solutions based on Ce(NO3)3, confirmed that they were composed of Ce3+ and Ce4+ oxides. Among cerium-based films, the one obtained in the presence of HAsc was homogeneous, compact, completely covered the substrate and showed the best anticorrosive characteristics. The protective properties were attributed both to the presence of Ce species that block the cathodic sites of the substrate and to the ability of HAsc to form insoluble chelates on the surface. This film was used as a base for the formation of new coatings. On the one hand, it was modified with Ag species, achieving a coating with antibacterial properties. Then, a double coating with polypyrrole (PPy) was electrosynthesized, obtaining interesting hollow structures from the point of view of biomedical applications such as drug delivery. Later, a coating based on cerium and NaTar was potentiostatically synthesized. The anticorrosive protection was attributed both to the presence of Ce3+ and Ce4+ species in the film and to the formation of cerium tartrate (CeTar), which has been reported as a corrosion inhibitor. The alloy coated with this film was also a suitable substrate for the subsequent polymerization of PPy. Finally, the behavior of epoxy coatings was analyzed. It was found that the previous formation of the Ce based film, increased the adherence of the epoxy film to the surface which made it possible to obtain a double coating with very good anticorrosive properties. Then, PPy and PPy/Ag powder compounds were synthesized and added to the epoxy material before application. The presence of the compounds would seal the pores of the epoxy matrix and at the same time would introduce the corrosion inhibitory properties of PPy, leading to an improvement in the anticorrosive properties.

Ingeniero Civil Eléctrico / El avance en el desarrollo de tecnologías de GD ha permitido la introducción de pequeñas unidades de generación que aprovechan fuentes de energía convencionales y no convencionales a la red de baja tensión. Los beneficios que presenta la masificación de la GD desde el punto de vista medioambiental, social y técnico hacen que surja la necesidad de derribar las barreras que conlleva la incorporación de este tipo de tecnologías a la red de distribución. En ésta memoria es de particular interés el estudio de la convivencia entre la integración de GD y los sistemas de protección, teniendo como objetivo general formular una metodología que permita resolver la problemática asociada. Dicha metodología considera atributos como selectividad, sensibilidad, calidad de servicio y asimismo da cuenta de problemas como pérdida de coordinación y operación en isla, entre otros. Para validar la metodología se implementaron dos redes de estudio en el software DigSILENT Power Factory 15: un alimentador rural correspondiente al área típica 3 y uno urbano residencial perteneciente al área típica 1, provistos por Conafe y Chilectra respectivamente. Se integraron como tecnologías de generación PV y Cogeneración (CHP). Ante esto se analizó el escenario de demanda correspondiente al punto de mayor radiación para el caso de generación PV y de demanda valle para el caso de CHP. Por otro lado se implementaron dos esquemas de protección en cada una de las redes: fusibles y relés direccionales. La integración de generación fotovoltaica no produjo problemas en las redes protegidas por fusibles, incluso hasta con un 100% de penetración debido a su poco aporte al cortocircuito. Por otro lado, los generadores sincrónicos (CHP) produjeron que se perdiera sensibilidad y selectividad en ambos alimentadores. El esquema de relés direccionales respondió de manera sensible y selectiva ante la integración del 100% de ambas tecnologías dado el carácter programable de estos dispositivos. Sin embargo, lleva al sistema a formación de islas. El transitorio hacia este nuevo estado lleva a la red a estabilizarse en valores aceptables a partir del 60% de penetración en la red urbana y 80% en la red rural. Como trabajo futuro se propone la integración de generación eólica como GD con el fin de analizar el efecto en las protecciones de su aporte al cortocircuito. Desde el punto de vista de la formación de islas se propone realizar un análisis de esquemas de control de frecuencia y tensión y además evaluar esquemas de protección en la red aislada.

Evalúa la actividad fotoprotectora de una formulación tópica a base de extracto hidroalcohólico del fruto de fresa. El extracto hidroalcohólico es preparado por filtración en bomba de vacío, se evapora el disolvente a 40°C y se realizan pruebas preliminares de identificación de compuestos fitoquímicos. El contenido de polifenoles totales es medido mediante el método espectrofotométrico de Folin - Ciocalteu usando el ácido gálico como materia de referencia obteniéndose como resultado 15,50 mg GAE/g. La actividad antioxidante del extracto evaluada por el método espectrofotométrico DPPH que se compara con el estándar ácido ascórbico, da como resultado el siguiente valor 81,22% de captación de radical libres para el extracto hidroalcohólico de Fragaria vesca L. La actividad fotoprotectora de las formulaciones tópicas desarrolladas es evaluada según el método descrito por Mansur. El valor de FPS obtenido es 12,05 el cual confirma la actividad fotoprotectora de los polifenoles totales de la fresa. / Tesis

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Determina la actividad fotoprotectora in vitro del aceite esencial de Citrus medica L. “toronja” frente a la radiación UVB y elabora una emulsión dermocosmética. La planta es clasificada previamente en el Departamento de Botánica del Museo de Historia Natural de la UNMSM; el aceite esencial se obtiene a través de un sistema de destilación por arrastre con vapor de agua y la elaboración de la emulsión dermocosmética se realiza mediante la mezcla del aceite esencial a diferentes concentraciones con la base emulsiva. Se determina el Factor de Protección Solar (FPS) de la emulsión dermocosmética la cual contiene diferentes concentraciones del aceite de Citrus medica L. al 1%, 3%, 5% y 10%, obteniéndose valores de FPS 5.9, 6.1, 6.15 y 6.21 respectivamente; lo cual demuestra que la emulsión dermocosmética con Citrus medica L. presenta actividad fotoprotectora y puede ser aplicada en diferentes productos dermatológicos para el cuidado y mantenimiento de la piel. / Tesis

Evalúa el contenido de polifenoles totales, la actividad antioxidante, antielastasa, anticolagenasa, además de la acción fotoprotectora en una crema dermocosmética a partir de los extractos de rizoide, estípite y fronda del alga Eisenia cokeri M.A. Howe, mediante métodos de referencia espectrofotométricos. El contenido de polifenoles de las algas se determinó por el método de Folin-Ciocalteau a partir del material de referencia ácido gálico y la actividad antioxidante referida a los radicales libres 1,1-difenil2-picrilhidrazil (DPPH) y ácido 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid) ABTS. +. Los resultados obtenidos mostraron que el contenido de polifenoles totales es de 3,11346 mg para el estípite; 0,4625 mg para la fronda y 2,31665 mg para el rizoide en ácido gálico/ gramo de muestra. Para la actividad antioxidante los extractos mostraron actividad antioxidante por los métodos de DPPH para el rizoide IC50= 65,974 µg/mL; para la fronda IC50= 280,00 µg/mL y para el estípite IC50= 248,50 µg/mL. Por el método de ABTS. + los extractos mostraron para el rizoide IC50= 20,3 µg/mL; para la fronda IC50= 39,2 µg/mL y para el estípite IC50= 24,7 µg/mL. Los resultados obtenidos manifiestan que el contenido de polifenoles se relaciona muy bien con la actividad antioxidante mostrada por las muestras estudiadas. Para la actividad antielastasa, los extractos mostraron una actividad por el método de Thring para la inhibición de enzima elastasa de galato de epigalocatequina (EGCG) y de los extractos hidroalcohólicos; estos mostraron para la sustancia patrón EGCG un IC50 igual a 12 µg/mL y para los extractos de rizoide 6,7; estípite 47 788 y fronda 9 607 µg/mL, respectivamente. Con relación al porcentaje de inhibición de enzima colagenasa de galato de epigalocatequina (EGCG) y de los extractos hidroalcohólicos; estos mostraron los siguientes resultados: para el rizoide 83,60; estípite 106,281 y para fronda 113,87 µg/mL; siendo para el EGCG 216,991 µg/mL. Se realizó la prueba del efecto fotoprotector del extracto de rizoide, presentando las mejores condiciones en contenido de polifenoles, efecto antioxidante, antielastasa y anticolagenasa. De las cremas elaboradas al 1,3, y 5% con el extracto, la que más se aproxima a las características de uso de la crema comercial, usado como referencia; es la crema al 5%; concluyéndose que con este extracto hidroalcohólico de Eisenia cokeri M.A. Howe y que se puede elaborar una crema dermocosmética con este extracto. / Tesis

Iresine weberbaueri, es una especie vegetal muy conocida en Medicina Tradicional, ya que es usada como potente desinflamante. Fue recolectada en La Oscurana, Caserío el Nogal, Pueblo de Bolívar, provincia de San Miguel de Pallaques, departamento de Cajamarca, en el mes de enero de 2008. El screening fitoquímico del extracto etanólico de las flores de Iresine weberbaueri reportó la presencia de metabolitos secundarios, tales como: taninos, flavonoides, alcaloides, glicósidos y compuestos fenólicos. Se realizó la partición del extracto etanólico con solventes de diferente polaridad, obteniéndose extractos de: nhexano, diclorometano, metanol y acuoso. El estudio biológico se basó en el Bioensayo para evaluar el efecto regenerador en eritema solar de los extractos obtenidos, con una concentración de 15% en propilenglicol, por vía dérmica, determinada en ensayos biológicos preliminares, determinándose como el más activo el extracto de diclorometano, tanto en la evaluación clínica como en el reporte histológico. Los extractos obtenidos fueron desarrollados en forma de gel cosmético y fueron estudiados mediante el bioensayo para evaluar el efecto regenerador en eritema solar, con una concentración de 15 %, en una base de gel constituída de agua, extracto, trietanolamina, carbopol 940, metilparabeno y propilparabeno, por vía dérmica, determinándose como el más activo el gel a base del extracto de diclorometano, tanto en la evaluación clínica como en el reporte histológico. Se realizó el bioensayo de forma comparativa entre el gel a base del extracto de diclorometano frente al efecto presentado por el gel cosmético “after sun”, los cuales presentaron un resultado similar en cuanto al reporte histológico. Se realizó ensayos físico químicos para determinan sus características, obteniéndose que presenta un aspecto de gel viscoso con color natural otorgado por el extracto, el valor de pH resultó 6,5, la viscosidad resultó 61 000 cP. Se realizó ensayos microbiológicos obteniéndose que el sistema preservante fue el adecuado para este tipo de formulación. Palabras clave: Bioensayo, efecto regenerador epitelial, flavonoides, producto after sun, eritema solar. / --- Iresine weberbaueri is a well known plant species in traditional medicine as it is used as a powerful anti-inflammatory. It was collected in Oscurana, Bolivar village, province of San Miguel de Pallaques, department of Cajamarca, in January 2008. The phytochemical screening of ethanolic extract of flowers Iresine weberbaueri reported the presence of secondary metabolites such as tannins, flavonoids, alkaloids, glycosides and phenolic compounds. It performed partition ethanolic extract with solvents of different polarity, yielding extracts: n-hexane, dichloromethane, methanol and water. The study was based on the biological Bioassay to evaluate the regenerative effect of solar erythema in the extracts obtained with a concentration of 15% propylene glycol, by the dermal route, as determined in preliminary biological assays, determined as the most active extract, dichloromethane, both in the clinical evaluation and in the histological report. The extracts obtained were developed in the form of cosmetic gel and were studied by bioassay to evaluate the regenerative effect in solar erythema, with a concentration of 15% in a gel base consisting of water, extract, Triethanolamine, Carbopol 940, and methyl Propylparaben, by the dermal route, determining the most active gel-based extract of dichloromethane, both in the clinical evaluation and in the histological report. Bioassay was conducted by comparing gel-based extract of dichloromethane versus the effect produced by the gel cosmetic after-sun ", which presented a similar result as to the histological report. It performed tests to determine their physical chemical characteristics, which has obtained a viscous gel with natural color given by the extract, the pH value was 6.5, the viscosity was 61 000 cP. Microbiological testing was performed to obtain the preservative system was suitable for this type of formulation. Key words: Bioassay, epithelial regenerative effect, flavonoides, after sun product, solar erithema. / Tesis