Algunas de nuestras Capacidades
Tecnología
BioElectroPilot: Innovación en el re-uso de aguas residuales mediante celdas de combustible microbiana con tecnología de biopelículas para la adaptación de industrias al cambio climático.
Facultad de Ciencias Biológicas
La línea de investigación en Celdas de Combustible Microbiana (CCM) se ha abordado por el equipo proponente tanto desde la perspectiva de materiales de electrodos, como de optimización de condiciones de operación e ingeniería de biopelícula, considerando el crecimiento de las bacterias electroactivas cómo componente crítico de la celda, ya que el proceso de transformación de la energía química contenida en la materia orgánica a energía eléctrica depende directamente del metabolismo bacteriano.
La ejecución de la línea de investigación en CCM para el tratamiento de aguas residuales y generación de energía eléctrica por el equipo proponente, ha logrado validar un prototipo de CCM con un consorcio de bacterias electrogénicas seleccionadas a escala de laboratorio, lo cual se logró incluyendo el área de materiales y de la microbiología para la generación de preguntas de investigación críticas en esta materia. Por lo tanto, se puede citar por una parte el estudio de la propiedad de biocompatibilidad de materiales anódicos como: i) tela de carbón, ii) grafeno reducido, iii) grafeno funcionalizado con nanopartícula de oro y nickel y su impacto en el desempeño eléctrico de la CCM, que además metodológicamente permitió validar un procedimiento de fabricación de ánodos de grafeno reducido. Por otro lado, se han generado resultados relevantes para optimizar condiciones de operación de la CCM como la selección de una resistencia externa, contrastando condiciones como el efecto del uso
de: i) 10 Ω, ii) 48 Ω, iii) 500 Ω y iv) 1000 Ω, así como también, en la evaluación de la distancia entre electrodos comparando el efecto de un distanciamiento entre 5 y 10 cm. Además, en consideración de la problemática global de esta tecnología que se refiere a su baja eficiencia energética, se ha profundizado en la comprensión de la formación de la biopelícula electrogénica y mecanismos involucrados en la transferencia de electrones extracelular al ánodo, como una brecha crítica de investigación, ya que los avances en la investigación del área de la ingeniería y de materiales, no ha logrado resolver aspectos del bioproceso que están directamente relacionados al metabolismo y cinética de bacterias electrogénicas que realizan el proceso de transformación desde la oxidación de la materia orgánica a la generación de energía eléctrica, por la entrega de electrones por diferentes mecanismos utilizados por los microorganismos. En este sentido se ha identificado variables críticas que han
correlacionado significativamente (P<0,05) con la máxima densidad de potencia alcanzada en el prototipo de CCM validado en laboratorio, las cuales han sido contrastadas con cultivos de bacterias electrogénicas puras como Shewanella oneidensis y Geobacter sulfurreducens, así como con muestras de agua residual de sanitaria (facilitados por Essbio S.A.), donde se han caracterizado según tipo de reactor y se ha logrado seleccionar efluentes más idóneos, como los provenientes de clarificadores primarios, que en estudio de comunidades microbianas a través de metagenómica del gen 16 S ribosomal, ha presentado una mayor abundancia de taxones de bacterias electroactivas, como las provenientes del género Geobacter sp.
Entre principales resultados de investigación a escala de laboratorio, en la línea de investigación en celdas de combustible microbiana, se destaca la fabricación de electrodos anódicos para CCM, la evaluación de la propiedad de biocompatibilidad de ánodos en función de materiales utilizados, lo cual también permitió caracterizar la estructura de la biopelícula formada en los diferentes materiales anódicos, condiciones operacionales de CCM, donde hubo diferencias significativas relacionadas a la distancia entre electrodos en la configuración de la CCM y en el uso de resistencias externas, donde se demostró que la resistencia externa de 10 ohm tuvo un efecto significativamente superior para optimizar el desempeño eléctrico de la CCM. A partir de condiciones de operación que mostraron mejor resultados de desempeño eléctrico de la CCM, se seleccionó tipo de agua residual que se caracterizó y determinó abundancia de bacterias electrogénicas, destacándose la presencia de bacterias del
género Geobacter, así como cepas del consorcio electrogénico de Shewanella sp. y Geobacter sp., cuyos parámetros cinéticos se validaron para su crecimiento, estructura de biopelícula, expresión génica de citocromo involucrado en transferencia de electrones, que en análisis de correlación múltiple, dio lugar a un modelo matemático que explicó la maximización del desempeño eléctrico en relación a propiedades de la biopelícula electrogénica.
- Homero Enrique Urrutia Briones
Tecnología
Ergonomía aplicada en la industia Minera y Forestal
Facultad de Ciencias Biológicas
Paquete tecnológico que contiene metodologías que permiten la caracterización de procesos ejecutados en industria con base en la ergonomía, acorde a legislación de seguridad laboral. Particularmente validado en procesos de la industria minera y forestal, los protocolos permiten levantar línea base de procesos que requieren esfuerzo físico o mantención de la postura en el ámbito industrial. Adicionalmente se presentan procesos que permiten evaluar la calidad ambiental del entorno laboral.
El paquete tecnológico contiene:
\- Protocolos para el levantamiento de línea base de actividades rutinarias que requieren esfuerzo y buena postura.
\- Libro: Ergonomía para la Industria Minera. Registro de PI: 184.702
\- Capítulo de Libro: ERGONOMIA EN EL COMBATE DE INCENDIOS FORESTALES
\- Protocolos de selección de trabajadores para actividades asociadas a procesos forestales y mineros
\- Protocolo para la evaluación de ruido ambiental, vibración, calor o frío en el ambiente laboral.
\- Protocolo para la acuación ante conflictos laborales.
- Elías Apud
Tecnología
Método de Concentración de virus ISAV en columna de agua
Facultad Ciencias Naturales y Oceanográficas
Método para concentrar y cuantificar los virus patógenos de peces, como el virus de la anemia infecciosa del salmón (ISAv), desde la columna de agua u otras matrices acuosas, el cual puede ser utilizado como un sistema de alerta temprana, además de establecer la distancia mínima que deben ubicarse los centros de cultivo, para minimizar o anular el riesgo de infección. El método comprende las siguientes etapas: obtención de la muestra desde la columna de agua, sin acondicionar
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concentrar por adsorción partículas virales a flóculos de caseína
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retención de las partículas virales por filtración a membranas de éster de celulosa, y detección y cuantificación por Reverse Transcriptase - Polymerase Chain Reaction (RT-PCR) de partículas virales.
- Rodrigo René González Saldía
Servicio I+D
Produccion de Extractos Naturales Enriquecidos y Purificacion de Compuestos Bioactivos
Laboratorio de Farmacognosia
A partir de biomasas natural se producen extractos enriquecidos en compuestos bioactivos de interes
- Oscar Galarce Bustos
Tecnología
Proceso hidrometalúrgico para mejorar la recuperación de minerales de cobre
Facultad de Ingeniería
La presente tecnología corresponde a un proceso hidrometalúrgico para el curado de sulfuros primarios y secundarios, conducente a la solubilización de matrices refractarias fuera del proceso de lixiviación en pilas. Propone un pre-tratamiento de curado del mineral sulfurado de cobre, mediante el uso de H2SO4, H2O (o refino del proceso) y FeCl3, lo que permite maximizar la solubilización del mineral refractario.
- Luis Exequiel Luengo Moscoso