Proyectos de Investigación Ingeniería I+D+i PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN: INGENIERÍA I + D + i 2012 – marzo de 2014 Facultad de Ingeniería PUCV Decano: José Ceroni Díaz Vice Decano: Gonzalo Ruiz Filippi Secretario: Luis López Quijada Edición Julio Berríos Araya, Jefe de Investigación, Escuela de Ingeniería Bioquímica Jackelline González Blandón, Jefe de Investigación, Escuela de Ingeniería Civil Raúl Espinace Abarzúa, Jefe de Investigación, Escuela de Ingeniería en Construcción Jorge Mendoza Baeza, Jefe de Investigación, Escuela de Ingeniería Eléctrica Pablo Miranda González, Jefe de Investigación, Escuela de Ingeniería Industrial Nibaldo Rodríguez Agurto, Jefe de Investigación, Escuela de Ingeniería en Informática Ignacio de Arteaga Jordá, Jefe de Investigación, Escuela de Ingeniería Mecánica Carlos Carlesi Jara, Jefe de Investigación, Escuela de Ingeniería Química Félix Caicedo Murillo, Jefe de Investigación, Escuela de Ingeniería de Transporte Producción Periodística Vanessa Varas Paredes Diseño Nicole Ruiz de la Parra Coordinador Gonzalo Ruiz Filippi Domicilio Legal Avenida Brasil #2147 Valparaíso - Chile Teléfono: (032) 2273752 http://www.ingeniería.ucv.cl Impresión Orgraf Impresiones Avenida Concón #1745 Viña del Mar Chile Proyectos de Investigación Ingeniería I+D+i Somos innovación, emprendimiento y liderazgo La misión de la Facultad de Ingeniería de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso (FIN-PUCV) es la formación de profesionales y graduados innovadores de acuerdo a estándares internacionales, con manifiesta actitud de responsabilidad con la sociedad en el marco valórico de la Universidad. Es también parte de la misión de la FIN-PUCV contribuir al desarrollo sustentable del país, mediante la generación y transferencia de conocimientos de Ingeniería, con énfasis en innovación tecnológica, emprendimiento, trabajo académico multidisciplinario; y generación y consolidación de alianzas y redes, en su vinculación con el medio nacional e internacional. La FIN-PUCV y sus egresados, a través de innovación, emprendimiento y liderazgo - y sobre la base de sus conocimientos científicos y tecnológicos - buscan contribuir con soluciones innovadoras, que permitan enfrentar complejos problemas económicos y sociales. El trabajo en equipos multidisciplinarios y ambientes multiculturales son también rasgos distintivos de su labor. De esta forma, la FIN-PUCV busca ser reconocida como un referente nacional y un líder latinoamericano en la formación de ingenieros y la generación de soluciones de base tecnológica en áreas de relevancia nacional. La actividad de investigación y de innovación de la FIN-PUCV se caracteriza por estar fundada tanto en ámbitos disciplinarios como en problemas de significancia para la región y el país. Una fluida interacción con entidades externas favorece la pertinencia de los emprendimientos sociales, y productivos que genera la actividad académica de la FIN-PUCV. En la actualidad se desarrolla la actividad de investigación con financiamiento proveniente de las Escuelas de Ingeniería que conforman la FIN-PUCV, así como también de concursos de proyectos de la Dirección de Investigación y Estudios Avanzados de la PUCV, y fondos concursables de carácter nacional y extranjeros. Esta cultura investigativa se ha potenciado con el paso de los años, lo que ha permitido desarrollar proyectos de gran impacto en beneficio de la comunidad y el desarrollo del país. La información presentada en este reporte es un recuento parcial de lo realizado en investigación en la FIN-PUCV, sería necesario considerar también muchos proyectos no financiados por los mecanimos mencionados, pero que eventualmente constituyen la semilla que germina en proyectos como los considerados aquí. Las Facultades de Ingeniería constituyen el lugar propicio para conocer el real sentido y contribución de la investigación, por ello nuestra labor en la FIN-PUCV es potenciar una activa cultura investigativa que solucione los problemas de la sociedad de manera innovadora y fomente el emprendimiento, trabajando en la búsqueda de nuevo conocimiento, y soluciones de carácter científico que nos ayuden a seguir avanzando hacia un país desarrollado. José Ceroni Díaz Decano de la Facultad de Ingeniería Pontificia Universidad Católica de Valparaíso Investigación para la Sociedad La Facultad de Ingeniería de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso (FIN-PUCV) es una de las Facultades de Ingeniería más importantes de la V Región, destacándose por su contribución al avance de la Ingeniería a través de la investigación y la innovación tecnológica, y por su aporte al desarrollo regional y nacional. A través de la actividad de sus nueve Escuelas de Ingeniería Bioquímica, Civil, Construcción, Eléctrica, Industrial, Informática, Mecánica, Química y Transporte - la Facultad se proyecta en el cultivo de las Ciencias de la Ingeniería y la formación disciplinar de profesionales y graduados comprometidos con el desarrollo social, económico científico y tecnológico del país. Por más de 80 años, la FIN-PUCV ha desarrollado una intensa actividad de investigación, con financiamiento que incluye fondos propios de cada Escuela de Ingeniería, concursos de proyectos de la Dirección de Investigación y Estudios Avanzados y fondos concursables nacionales y extranjeros. Se ha considerado en este reporte los proyectos de investigación financiados por FONDECYT (postdoctorado, iniciación y regular), FONDEF, INNOVA (en todos sus tipos), y otros proyectos como los de colaboración internacional: ECOS/CONIYT, CYTED y otros. La tendencia de los últimos años es de continuo aumento del número de proyectos, llegando a tener un promedio de 20 proyectos anuales adjudicados. Actualmente, la Facultad de Ingeniería PUCV totaliza aproximadamente $1.800.000.000 anuales de financiamiento para proyectos de investigación e innovación y de cooperación internacional, todos ellos concursables en fuentes de financiación externas a la universidad. La FIN-PUCV busca seguir potenciando su área investigativa, para así fortalecer y expandir sus vínculos con el ámbito externo mediante el desarrollo de investigaciones de alto impacto, cumplir con su tarea de contribuir al incremento del conocimiento; y contribuir a la sociedad con los resultados de su investigación y transferencia. LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN ESCUELA DE INGENIERÍA BIOQUÍMICA 01 Biocatálisis Biotecnología Ambiental Cultivos Celulares Recuperación de Biomoléculas ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL 02 Modelación Numérica y Dinámica de Suelos Hidrología e Hidráulica Resistencia y Dinámica de Estructuras ESCUELA DE INGENIERÍA EN CONSTRUCCIÓN 03 Geotecnia Ingeniería Hidráulica y Medioambiente Estructuras y Materiales ESCUELA DE INGENIERÍA ELÉCTRICA 04 Sistemas de Nanopartículas y Tópicos de Física Cuántica Control Automático Procesamiento de Señales e Instrumentación Análisis y Diseño de Redes de Comunicaciones Sistemas Eléctricos de Potencia Electrónica de Potencia ESCUELA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Ingeniería de Sistemas Colaborativos Sistemas Logísticos y de Suministro 05 ESCUELA DE INGENIERÍA EN INFORMÁTICA Sistemas Multiagente Inteligencia Computacional y Optimización Interacción Persona- Computador 06 ESCUELA DE INGENIERÍA MECÁNICA Procesos de Fabricación y Mantenimiento Materiales de Ingeniería Comportamiento Mecánico de Sólidos 07 ESCUELA DE INGENIERÍA QUÍMICA Materiales y Solventes Funcionarizados para Ingeniería Simulación y Modelación de Procesos Termodinámica y Cinética de Procesos de la Metalurgia Extractiva 08 ESCUELA DE INGENIERÍA DE TRANSPORTE Optimización de Sistemas de Transporte Público -Redes, Frecuencia, Gestión y Operaciones Gestión de Estacionamientos Subterráneos y en Superficie Gestión de Riesgos en las Redes de Suministro Extendidas y Data Mining 09 ÍNDICE ESCUELA DE INGENIERÍA BIOQUÍMICA ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL ESCUELA DE INGENIERÍA EN CONSTRUCCIÓN ESCUELA DE INGENIERÍA ELÉCTRICA ESCUELA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL 01 02 03 04 05 Biocatálisis Biotecnología Ambiental Cultivos Celulares Recuperación de Biomoléculas Pág. 16 Pág. 24 Pág. 32 Pág. 40 Modelación Numérica y Dinámica de Suelos Hidrología e Hidráulica Resistencia y Dinámica de Estructuras Pág. 48 Pág. 50 Pág. 52 Geotecnia Ingeniería Hidráulica y Medioambiente Estructuras y Materiales Pág. 56 Pág. 62 Pág. 64 Sistemas de Nanopartículas y Tópicos de Física Cuántica Control Automático Procesamiento de Señales e Instrumentación Análisis y Diseño de Redes de Comunicaciones Sistemas Eléctricos de Potencia Pág. 68 Pág. 70 Pág. 74 Pág. 76 Pág. 78 Pág. 82 Ingeniería de Sistemas Colaborativos Sistemas Logísticos y de Suministro Pág. 86 Pág. 88 Electrónica de Potencia ESCUELA DE INGENIERÍA EN INFORMÁTICA ESCUELA DE INGENIERÍA MECÁNICA ESCUELA DE INGENIERÍA QUÍMICA ESCUELA DE INGENIERÍA DE TRANSPORTE 06 07 08 09 Sistemas Multiagente Inteligencia Computacional y Optimización Interacción Persona - Computador Pág. 94 Pág. 96 Pág. 100 Procesos de Fabricación y Mantenimiento Materiales de Ingeniería Comportamiento Mecánico de Sólidos Pág. 104 Pág. 106 Pág. 110 Materiales y Solventes Funcionarizados para Ingeniería Simulación y Modelación de Procesos Termodinámica y Cinética de Procesos de la Metalurgia Extractiva Pág. 114 Pág. 118 Pág. 120 Optimización de Sistemas de Transporte Público -Redes, Frecuencia, Gestión y Operaciones Gestión de Estacionamientos Subterráneos y en Superficie Gestión de Riesgos en las Redes de Suministro Extendidas y Data Mining Pág. 124 Pág. 126 Pág. 128 Palabras Claves PALABRAS CLAVES JEFES DE INVESTIGACIÓN Pág. 130 Jefes de Investigación Ingeniería I+D+i Pág. 135 Pág. 136 01 Escuela de Ingeniería Bioquímica La Ingeniería Bioquímica nació de la integración de la Ingeniería de Procesos con las Ciencias Biológicas, a raíz de la necesidad producida a comienzos de la década de 1940 de disponer masivamente de antibióticos, alimentos especiales, vitaminas y otros productos de origen biológico; siendo su finalidad el procesamiento de material biológico y el aprovechamiento de la actividad biológica en nuestro beneficio. A mediados de la década de los 60 un grupo de académicos de la carrera de Ingeniería Química, y del Centro de Investigaciones Científicas y Tecnológicas de esa unidad, concibieron la creación de una carrera profesional de ingeniería en el campo de los bioprocesos. En Octubre del año 1969 el proyecto de creación del Departamento de Ingeniería Bioquímica, destinado a la enseñanza, investigación y difusión de esa especialidad, fue aprobado por el Senado Académico de la Universidad. Los académicos pioneros e impulsores de esta idea fueron los profesores Samuel Navarrete Cifuentes, Andrés Raffo Razeto y Fernando Acevedo Bonzi. A los pocos años después, en 1976, se tituló el primer Ingeniero Civil Bioquímico; y en 1981 el Consejo Superior de la Universidad aprueba el proyecto de creación del programa de Magíster en Ciencias de la Ingeniería, con mención en Ingeniería Bioquímica. Posteriormente, se crea la carrera de Ingeniería de Ejecución en Bioprocesos, en 1995, titulando los primeros Ingenieros de Ejecución en Bioprocesos cinco años más tarde. 16 17 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: BIOCATÁLISIS PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS Unidad Académica Escuela de Ingeniería Bioquímica “Effect of inactivation and reactivation conditions on activity recovery of enzyme catalysts”. Electronic Journal of Biotechnology, 16 (3). ISSN: 07173458. FI: 0.827. Wilson, L., Illanes, A., and Romero, O. (2013). Descripción: La Biotecnología de Enzimas es aquella área de la Ingeniería Bioquímica abocada al análisis, diseño y operación de sistemas, para la producción y utilización de estos biocatalizadores. En la actualidad existe un notable incremento en el uso de enzimas en la industria de procesos y en medicina. En Chile, el consumo de enzimas se ha incrementado notoriamente en los últimos años, y existen interesantes perspectivas de aplicación en la industria alimenticia, vinícola y farmacéutica. Se han desarrollado proyectos relacionados con la producción y utilización de lactasa soluble e inmovilizada para su aplicación en la industria láctea, penicilina acilasa inmovilizada para las etapas hidrolítica y de síntesis de la obtención de antibióticos β-lactámicos modificados, celulasas y pectinasas para su uso en la industrialización de frutas y en la producción de vinos. Además, la utilización de enzimas en la producción y modificación de aceites y grasas vegetales, en la revaloración de residuos agroindustriales. También se trabaja activamente en la optimización de la operación de reactores enzimáticos, y en la cinética enzimática en fase orgánica. Los principales enfoques de trabajo son: Docentes Involucrados Andrés Illanes • Master of Science en Ingeniería Bioquímica, Instituto de Tecnología de Massachusetts, EE.UU. • Producción, aplicación y estudios cinéticos de enzimas inmovilizadas • Cinética enzimática en solventes orgánicos • Utilización de enzimas en aplicaciones industriales y revaloración de residuos Lorena Wilson • Doctor, Universidad Autónoma De “Hierarchical meso-macroporous silica grafted with glyoxyl groups: Opportunities for covalent immobilization of enzymes”. New Biotechnology, 30(5): 500-506. Bernal, C., Urrutia, P., Illanes, A., and Wilson, L. (2013). “Uses of whey permeate containing in situ synthesised galacto-oligosaccharides for the growth and preservation of Lactobacillus plantarum”. Journal of Dairy Research, 80: 374-381. Golowczyc, M., Vera, C., Santos, M., Guerrero, C., Crasi, P., Illanes, A., Gómez-Zavaglia, A., and Tymczyszyn, E. (2013). “Immobilization of Bacillus circulans β-galactosidase and its application in the synthesis of galactooligosaccharides under repeated-batch operation”. Biochemical Engineering Journal, 77: 41-48. Urrutia, P., Mateo, C., Guisan, J.M., Wilson, L., and Illanes, A. (2013). “Optimization of synthesis of oligosaccharides derived from lactulose (fructosyl-galacto-oligosaccharides) with β-galactosidase of different origin”. Food Chemistry, 138(4): 2225–2232. Guerrero, C., Vera, C., and Illanes, A. (2013). “Detailed analysis of galactooligosaccharides synthesis with β-galactosidase from Aspergillus oryzae”. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 61 (5): 1081-1087. Urrutia, P., Rodríguez-Colinas, B., Fernández-Arrojo, L., Ballesteros, A.O., Wilson, L., Illanes, A., and Plou, F.J. (2013). Madrid, España. Raúl Conejeros • Ph.D., in Chemical Engineering, University of Cambridge, Gran Bretaña. “Constructed wetlands for domestic wastewater treatment in a Mediterranean climate region in Chile”. Electronic Journal of Biotechnology, 16 (4). Mancilla-Villalobos, R., Zúñiga, J., Salgado, E., Schiappacasse, M.C., and Chamy-Maggi, R. (2013). Zaida Cabrera • Doctor en Química Sostenible, Universidad Complutense de Madrid, España. 18 “Selection of process alternatives for lignocellulosic bioethanol production using a MILP approach”. Bioresource Technology, 148: 525-534. Scott, F., Venturini, F., Aroca, G., and Conejeros, R. (2013). “Process design and sustainability in the production of bioethanol from lignocellulosic materials”. Electronic Journal of Biotechnology, 16 (3). Scott, F., Quintero, J., Morales, M., Conejeros, R., Cardona, C., and Aroca, G. (2013). “Encoding Binary Arithmetic Operations in Integer Programming Formulations”. Journal of Mathematical Modelling and Algorithms in Operations Research, 1-25. Article in Press. DOI: 10.1007/s10852-013-9225-9. Conejeros, R., Vassiliadis, V.S., and Pogiatzis, T.A. (2013). “Synthesis of galacto-oligosaccharides by betagalactosidase from Aspergillus oryzae using dissolved and supersaturated solution of lactose”. Enzyme and Microbial Technology, 50 (3): 188-194. Guerrero, C., Vera, C., Conejeros, R., and Illanes, A. (2012). “Enzymatic Desymmetrization of prochiral Molecules”. Current Organic Synthesis, 9: 781-805. Palomo, J. M., and Cabrera, Z. (2012). “Influence of different inmobilization techniques for Candida cylindracea lipase on iits stability and fish oil hydrolysis”. Journal of Molecular Catalysis B-Enzmatic, 78: 111-118. Pizarro, C., Brañes, M., Markovits, A., FernándezLorente, G., Guisán, J. M., Chamy, R., and Wilson, L. (2012). “Reactivation of penicillin acylase biocatalysts: Effect of the intensity of enzyme–support attachment and enzyme load”. Journal of Molecular Catalysis B-Enzymatic, 74: 3–4, 224- 229. Romero, O., Guisán, J.M., Illanes, A., and Wilson, L. (2012). 19 “Determination of the transgalactosylation activity of Aspergillus oryzae β-galactosidase: effect of pH, temperature and galactose and glucose concentrations”. Carbohydrate Research, 346: 745-752. Vera, C., Guerrero, C., and Illanes, A. (2011). “Influence of reaction conditions on the selectivity of the synthesis of lactulose with microbial β-galactosidases”. Journal of Molecular Catalysis B-Enzymatic, 72 (3-4): 206-212. Guerrero, C., Vera, C., Plou, F., and Illanes, A. (2011). “Whey upgrading by enzyme biocatalysis”. Electronic Journal of Biotechnology, 14 (6). Illanes, A. (2011). “Enzyme assisted fractionation of wood sterols mixture by short path distillation”. Chemical Engineering Journal, 191: 557-562. Olivares, A., Martínez, I., and Illanes, A. (2012). “Comparative study of the enzymatic synthesis of cephalexin at high substrate concentration in aqueous and organic media using statistical model”. Biotechnology and Bioprocess Engineering, 17: 711721. Bahamondes, C., Wilson, L., Aguirre, C., and Illanes, A. (2012). “Recent trends in biocatalysis engineering”. Bioresource Technology, 115: 48–57. Illanes, A., Cauerhff, A., Wilson, L., and Castro, G. (2012). “Influence of the pH of glutaraldehyde and the use of dextran aldehyde on the preparation of cross-linked enzyme aggregates (CLEAs) of lipase from Burkholderia cepacia”. Electronic Journal of Biotechnology, 14 (3). Caballero, E., Wilson, L., and Aroca, G. (2011). “A pseudo steady state model for galactooligosaccharides synthesis with β-galactosidase from Aspergillus oryzae”. Biotechnology and Bioengineering, 108: 2270–2279. Vera, C., Guerrero, C., Illanes, A., and Conejeros, R. (2011). “Effect of internal diffusional restrictions on the hydrolysis of penicillin G: Reactor performance and specific productivity of 6-APA with immobilized penicillin acylase”. Applied Biochemistry and Biotechnology, 165 (2): 426441. Valencia, P., Flores, S., Wilson, L., and Illanes, A. (2011). “Immobilization of Pseudomonas stutzeri lipase for the transesterification of wood sterols with fatty acid esters”. Applied Biochemistry and Biotechnology, 165 (5-6): 1332-1341. Fauré, N., and Illanes, A. (2011). “Enantioselective Desymmetrization of prochiral diesters catalyzed by immobilized Rhizopus oryzae lipase”. Tetrahedron: Asymmetry, 22: 2080-2084. Cabrera, Z., and Palomo, J.M. (2011). “Reactivation of immobilized penicillin G acylase: Influence of cosolvents and catalytic modulators”. Journal of Molecular Catalysis B-Enzymatic, 68 (1): 7782. Miranda, V., Wilson, L., Cárdenas, C., and Illanes, A. (2011). 20 “Galacto-oligosaccharides as protective molecules in the preservation of Lactobacillus delbrueckii subsp. Bulgaricus”. Cryobiology, 62: 123-129. Tymczyszyn, E., Gerbino, E., Illanes, A., and GómezZavaglia, A. (2011). “Induction of NAD+ dependent alcohol dehydrogenases with activity towards long chain aliphatic alcohols in mesophilic, thermophilic and extreme thermophilic microorganisms”. Process Biochemistry, 46: 1342-1349. Álvarez, L., Acevedo, F., and Illanes, A. (2011). “Synthesis of galacto-oligosaccharides at very high lactose concentrations with immobilized b-galactosidases from Aspergillus oryzae”. Process Biochemistry, 46: 245-252. Huerta, L.M., Vera, C., Guerrero, C., Wilson, L., and Illanes, A. (2011). “Diffusional restrictions in glyoxyl-agarose immobilized penicillin G acylase of different particle size and protein loading”. Electronic Journal of Biotechnology, 13(1): 1-9. Illanes, A., González, J.M., Gómez, J.M., Valencia, P., and Wilson, L. (2010). “Effect of particle size distribution on the simulation of immobilized enzyme reactor performance”. Biochemical Engineering Journal, 49(2): 256-263. Valencia, P., Flores, S., Wilson, L., and Illanes, A. (2010). “Evaluation of the incidence of diffusional restrictions on the enzymatic reactions of hydrolysis of penicillin G and synthesis of cephalexin”. Enzyme and Microbial Technology, 47(6): 268-276. Valencia, P., Wilson, L., Aguirre, C., and Illanes, A. (2010). “Partition and substrate concentration effect in the enzymatic synthesis of cephalexin in aqueous twophase systems”. Process Biochemistry, 45: 1163-1167. Aguirre, C., Concha, I., Vergara, J., Riveros, R., and Illanes, A. (2010). “Reactivation of immobilized penicillin G acylase: Influence of cosolvents and catalytic modulators”. Journal of Molecular Catalysis B-Enzymatic, 68: 77-82. Miranda, V., Wilson, L., Cárdenas, C., and Illanes, A. (2010). “Highly enantioselective biocatalysts by coating immobilized lipases with Polyethyleneimine”. Catalysis Communications, 11: 964–967. Cabrera, Z., Gutarra, M., Guisan, J.M., and Palomo, J.M. (2010). “Effect of chain length on the activity of free and immobilized alcohol dehydrogenase towards aliphatic alcohols”. Enzyme and Microbial Technology, 44: 135-138. Cea, G., Wilson, L., Bolívar, J.M., Markovits, A., and Illanes, A. (2009). “Reactivation of covalently immobilized lipase from Thermomyces lanuginosus”. Process Biochemistry, 44(6): 641-646. Rodríguez, R., Godoy, C., Filice, M., Bolivar, J.M., PalauOrs, A., García-Vargas, J.M., Romero, O., Wilson, L., Ayub, M., Fernández-Lafuente, R., and Guisan, J.M. (2009). 21 “Interfacially activated Lipases against hydrophobic supports: effect of the support nature on the biocatalytic properties”. Process Biochemistry, 43: 1061-1067. Fernández-Lorente, G., Cabrera, Z., Godoy, C., Fernández-Lafuente, R., Palomo, J.M., and Guisán, J.M. (2008). LIBROS “Enzyme Biocatalysis: Principles and Applications”. Springer, Netherlands, 391 páginas. Illanes, A. (2008). CAPÍTULOS DE LIBROS “Effect of the degree of cross-linking on the properties of different CLEAs of penicillin acylase”. Process Biochemistry, 44: 322-326. Wilson, L., Illanes, A., Soler, L., and Henríquez, M.J. (2009). “Simple strategy of reactivation of a partially inactivated penicillin g acylase biocatalyst in organic solvent and its impact on the synthesis of beta-lactam antibiotics”. Biotechnology and Bioengineering, 103: 472-479. Romero, O., Vergara, J., Fernández-Lafuente, R., Guisán, J.M., Illanes, A., and Wilson, L. (2009). “Synthesis of cephalexin in aqueous medium with carrier-bound and carrier-free penicillin acylase biocatalysts”. Applied Biochemistry and Biotechnology, 157(1): 98110. Illanes, A., Wilson, L., and Aguirre, C. (2009). “Purification, immobilization and stabilization of a highly enantioselective alcohol dehydrogenase from Thermus thermophilus HB27 cloned in E. Coli”. Process Biochemistry, 44: 1004-1012. Rocha, J., Vega, D., Cabrera, Z., Bolivar, J. M., FernándezLafuente, R., Berenguer, J., Guisán, J.M. (2009). “Novozym 435 displays very different selectivity compared to lipase from Candida antarctica B adsorbed on other hydrophobic supports”. Journal of Molecular Catalysis B-Enzymatic, 57: 171176. Cabrera, Z., Fernández-Lorente, G., FernándezLafuente, R., Palomo, J.M., and Guisán, J.M. (2009). “Carrier-bound and carrier-free penicillin acylase biocatalysts for the thermodynamically controlled synthesis of β-lactam compounds in organic medium”. Enzyme and Microbial Technology, 43 (6): 442-447. Wilson, L., Illanes, A., Romero, O., Vergara, J., and Mateo, C. (2008). “Enhancement of Novozyme-435 catalytic properties by physical or chemical modification”. Process Biochemistry, 44: 226-231. Cabrera, Z., Fernández-Lorente, G., FernándezLafuente, R., Palomo, J. M., and Guisán, J.M. (2008). “Asymmetric hydrolysis of dimethyl 3-phenylglutarate catalyzed by Lecitase Ultra® Effect of the immobilization protocol on its catalytic properties”. Enzyme and Microbial Technology, 43: 531-536. Cabrera, Z., Fernández-Lorente, G., FernándezLafuente, R., Palomo, J. M., and Guisán, J.M. (2008). 22 “Aprovechamiento Integral de Efluentes de Quesería para la Elaboración y Preservación de Probióticos”. Agroindustria para el Mercosur. Organização das Nações Unidas para a Educação, a Ciência e a Cultura (UNESCO), 91-116. Gómez-Zavaglia, G.L., De Antoni, A., Illanes, A., LeónPeláez, E., Tymczyszyn, A., Londero, A., Abraham, C.A., Serna-Cataño, E.A., Quintero- Yepes, E.J., Kakisu, G.L., Garrote, M.A., Serradell, M.A., Golowczyc, O.E., Gerbino, P., Mobili, P.F., Pérez, P., y Carasi, P. (2009). “Aplicaciones convencionales en reacciones de hidrólisis”. Enzimas Proteolíticas de Vegetales Superiores. Aplicaciones Industriales, 187-200. Illanes, A. (2009). “Aplicaciones emergentes en reacciones de síntesis”. Enzimas Proteolíticas de Vegetales Superiores. Aplicaciones Industriales, 201-219. Illanes, A., Guzmán, F., y Barberis, S. (2009). “Proteases as powerful catalysts for organic synthesis”. Amino Acids, Peptides and Proteins in Organic Chemistry - Modified Amino Acids. Organocatalysis and Enzymes, 2. Wiley-VCH, Weinheim, 2: 341-361. Illanes, A., Guzmán, F., and Barberis, S. (2009). PROYECTOS NACIONALES FONDECYT “Reactivation of chemically and thermally inactivated enzyme catalysts”. FONDECYT Regular, 1100323. Lorena Wilson: Investigador Responsable. (2010 – 2013). “Enzymatic synthesis of lactose derived prebiotics with β-galactosidases”. FONDECYT Regular, 1100050. Andrés Illanes: Investigador Responsable. (2010 – 2012). “Reacciones asimétricas catalizadas por enzimas inmovilizadas y estabilizadas”. FONDECYT de Iniciación, 11090321. Zaida Cabrera: Investigador Responsable. (2009 – 2012). “Strategies of reactivation of enzyme catalysts in the synthesis of antibiotics in organic media”. FONDECYT Regular, 1070361. Lorena Wilson: Investigador Principal. (2007 – 2010). “Effect of diffusional restrictions on the reactions of hydrolysis and synthesis of beta-lactam antibiotics with immobilized penicillin acylase”. FONDECYT Regular, 1080122. Andrés Illanes: Investigador Responsable. (2008 – 2009). “Síntesis de cefalexina a elevadas concentraciones de sustrato en medio acuoso con penicilina acilasa inmovilizada: una estrategia ambientalmente compatible”. FONDECYT Regular, 1060428. Andrés Illanes: Investigador Responsable. (2006 – 2008). FONDEF “Recuperación y purificación de alcoholes alifáticos de cadena larga, de los residuos del proceso Kraft de pulpeo de la celulosa para su uso en la industria farmacéutica”. FONDEF, D04I 1007. Lorena Wilson: Co-investigador. (2006 – 2008). 23 “Red Iberoamericana para la Extraccion y Transformacion Enzimatica de Ingredientes Funcionales y Nutraceuticos de Plantas y Agro-Residuos Regionales”. CYTED, 108RT0346. Lorena Wilson: Investigador Responsable. (2008 – 2011). “Convocatoria de Proyectos de Fortalecimiento de Redes Interuniversitarias II”. Ministerio de Educación, Ciencia y Tecnología, Argentina. Lorena Wilson: Co-investigador. (2008 – 2009). INNOVA OTROS “Consorcio Tecnológico Empresarial de Investigación en Producción de Biocombustibles a Partir de Materiales Lignocelulósicos, BIOENERCEL”. Subproyecto “Desarrollo de un proceso para la hidrólisis enzimática de celulosa”. INNOVA CORFO, 208-7320. Germán Aroca: Investigador Responsable. (2009 – 2013). “Obtención de un concentrado de ácido gamalinolénico a partir de aceite de borraja”. Fundación COPEC-UC, 074. María Elvira Zúñiga: Investigador Responsable. (2009 – 2012). “Desarrollo de un agente biológico para su aplicación industrial en el proceso de blanqueamiento de la pulpa de celulosa”. INNOVA CORFO, 10IEI-7152. Julio Berríos: Investigador Responsable. (2010 – 2012). “Determinación de actividad de enzimas de óxidoreducción utilizando alcoholes primarios de diferente largo de cadena”. CSIC - CONICYT. Lorena Wilson: Investigador Responsable. (2008 – 2009). PROYECTOS INTERNACIONALES “Red Iberoamericana para la extracción y transformación enzimática de ingredientes funcionales y nutracéuticos de plantas y agro-residuos regionales”. CYTED-D, P306PI0557. Lorena Wilson: Investigador Asociado. (Red Activa). “Red Iberoamericana para evaluar la factibilidad del desarrollo de nuevos productos en la alimentación animal. Aprovechamiento de efluentes de quesería para la producción de Probióticos”. CYTED-D, 108RT0362. Andrés Illanes: Investigador Asociado. (Red Activa). “Reactivación de catalizadores de lipasas parcialmente inactivados para su aplicación en reacciones de interés industrial”. CSIC (España)-CONICYT, 2009-130. Lorena Wilson: Investigador Responsable. (2010 – 2011). 24 25 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: BIOTECNOLOGÍA AMBIENTAL Unidad Académica Escuela de Ingeniería Bioquímica Descripción: La contaminación ambiental, el cambio climático y el desarrollo de nuevas fuentes de energía renovable son problemas, y al mismo tiempo desafíos de gran magnitud que afectan seriamente las condiciones de vida en nuestro país y a nivel mundial. Esta situación, por su magnitud y alcances, requiere de esquemas de solución multidisciplinarios. Dentro de este contexto el rol del ingeniero civil bioquímico es de gran importancia, al conjugar sus conocimientos integrados sobre sistemas biológicos e ingeniería de procesos. Docentes Involucrados Germán Aroca • Ph.D. of Philosophy, University of Reading, Inglaterra. Gonzalo Ruiz • Doctor en Ingeniería Química y Ambiental, Universidad de Santiago de Compostela, España. María Cristina Schiappacasse • Magíster en Medio Ambiente, Por ello, se encuentran actualmente en desarrollo proyectos de investigación para la transformación de biomasa en biocombustibles líquidos y gaseosos (como metano e hidrógeno), mediante digestión microbiana anaerobia o procesos de fermentación. Se trabaja activamente en el tratamiento aerobio y anaerobio de efluentes industriales y domiciliarios, utilizando biorreactores de última generación. Además, se estudia el proceso de nitrificación y desnitrificación, mediante el cual se puede eliminar de las aguas los compuestos nitrogenados responsables de la eutrofización de ecosistemas. Más recientemente se han iniciado proyectos en el área de producción de microalgas, y recuperación de compuestos de valor agregado desde residuos orgánicos bajo el concepto de biorefinería. Por otro lado, se cuenta con una amplia experiencia en el campo de la biofiltración de gases y la biorremediación de suelos. Todos los procesos mencionados anteriormente son continuamente evaluados y representados bajo distintos modelos matemáticos, con el fin de poder predecir el comportamiento de los biorreactores y entregar herramientas de diseño y optimización. Universidad de Santiago de Chile, Chile. PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS “A methodology for a quantitative interpretation of DGGE with the help of mathematical modelling. Application in bio-hydrogen production”. Water Science & Technology, 69(3):511-517. Tapia-Venegas, E., Donoso-Bravo, A., Cabrol, L., Alves, M., Pereira, A., Rapaport, A., and Ruiz-Filippi, G. (2014). “Explicit temperature-based model for anaerobic digestion: Application in domestic wastewater treatment in a UASB reactor”. Bioresource Technology, 133: 437-442. Donoso-Bravo, A., Bandara, W.M.K.R.T.W., Satoh, H., and Ruiz-Filippi, G. (2013). “Modeling the Odor Generation in WWTP: An Integrated Approach Review”. Water Air Soil Pollut, 225: 1932-1947. Carrera-Chapela, F., Donoso-Bravo, A., Souto, J., and Ruiz-Filippi, G. (2014). “Bio-hydrogen production during acidogenic fermentation in a Multistage stirred tank reactor”. International Journal of Hydrogen Energy, 38: 2185– 2190. Tapia-Venegas, E., Morales, J.E., Donoso-Bravo, A., Jorquera, L., Steyer, J.P., and Ruiz-Filippi, G. (2013). “Behavior of the anaerobic treatment of tannery wastewater at different initial pH values and sulfate concentrations”. Journal of Environmental Science and Health - Part A Toxic/Hazardous Substances and Environmental Engineering, 48 (9): 1073-1078. Guerrero, L., Chamy, R., Jeison, D., Montalvo, S., and Huiliñir, C. (2013). “The enhancement of antioxidant compounds extracted from Thymus vulgaris using enzymes and the effect of extracting solvent”. Food Chemistry, 139 (1-4): 138-143. Cerda, A., Martínez, M.E., Soto, C., Poirrier, P., PérezCorrea, J.R., Vergara-Salinas, J.R., and Zúñiga, M.E. (2013). “Relationship phenol degradation and microbial community structure in an anaerobic SBR”. Water Research, 47 (17): 6739-6749. Rosenkranz, F., Cabrol, L., Carbalia, M., Donoso-Bravo, A., Cruz, L., Ruiz-Filippi, G., Chamy, R., and Lema, J.M. (2013). “Evaluation of two gas membrane modules for fermentative hydrogen separation”. International Journal of Hidrogen Energy, 38 (32): 14042-14052. Ramírez-Morales, J.E., Tapia-Venegas, E., Nemestóthy, N., Bakonyi, P., Bélafi-Bakó, K., and Ruiz-Filippi, G. (2013). Paola Poirrier • Doctor en Ingeniería Química y Ambiental, Universidad de Santiago de Compostela, España. Rolando Chamy • Doctor en Ingeniería Química, Universidad de Santiago de Compostela, España. 26 “Identification in an anaerobic batch system: Contribution of global sensitivity analysis, multistart strategy and optimization criteria evaluation”. Bioprocess and Biosystems Engineering, In press: 1-9. Donoso-Bravo, A., Mailier, J., Ruiz-Filippi, G., and Vande-Wouwe, A. (2012). “Wastewater treatment and carbon trade: Impact of certified emission reduction in a biogas project”. WIT Transactions on Ecology and the Environment, 157: 435 – 442. Chamy, R., Reyes, P., and Vivanco, E. (2012). “Sensitivity Analysis of a Model which Describes the Biofiltration of VRSC Compounds”. Latin American Applied Research, 42 (4):397-403. Silva, J., Morales, P., Morales, M., and Aroca, G. (2012). “Biofiltration of hydrogen sulphide by Sulfolobus metallicus at high temperaturas”. Water Science and Technology, 66.9: 1958 – 1961. Morales, M., Silva, J., Morales, P., Gentina, J.C., and Aroca, G. (2012). “Kinetics of the bio-oxidation of volatile reduced sulphur compounds in a biotrickling filter”. Bioresource Technology, 118: 243–248. Cáceres, M., Silva, J., Morales, M., San Martín, R., and Aroca, G. (2012). 27 “Modelling of the biofiltration of reduced sulphur compounds through biotrickling filters connected in series: Effect of H S”. Electronic Journal of Biotechnology, 15(3). Silva, J., Morales, M., Cáceres, M., Morales, P., and Aroca, G. (2012). “Biofilm formation for organic matter and sulphate removal in gas-lift reactors”. Electronic Journal of Biotechnology, 14 (4). ISSN: 07173458. DOI: 10.2225. Pizarro, C., Donoso-Bravo, A., Jeison, D., Ruiz-Filippi, G., and Chamy, R. (2011). “Effect of the initial total solids concentration and initial pH on the bio-hydrogen production from cafeteria food waste”. International Journal of Hydrogen Energy, 37(18): 13288 - 13295. Ramos, C., Buitrón, G., Moreno-Andrade, I., and Chamy, R. (2012). “Performance of an in-situ rotating biological contactor in a recirculating aquaculture system”. Water Science & Technology, 64 (11): 2217-2222. Marin, P., Donoso-Bravo, A., Campos, J.L., Ruiz-Filippi, G., and Chamy, R. (2011). “Anaerobic monodigestion of poultry manure: determination of operational parameters for CSTR”. Water Science and Technology, 65(1): 9 – 53. Chamy, R., León, C., Vivanco, E., Poirrier, P., and Ramos, C. (2012). “Escherichia coli (XL1-BLUE) for continuous fermentation of bioH and its separation by polyimide membrane”. International Journal of Hydrogen Energy, 37(7): 5623 – 5630. Bakonyi, P., Nemestóthy, N., Ramírez, J., Ruiz-Filippi, G., and Bélafi-Bakó, K. (2012). “Anaerobic mono-digestion of turkey manure: efficient revaluation to obtain methane and soil conditioner”. Journal of Water Resource and Protection, 3 (8): 584 – 589. Chamy, R., Vivanco, E., and Ramos, C. (2011). “Factors in the determination of methanogenic potential of manure”. BioresourceTechnology, 102 (17): 7673 – 7677. Chamy, R., and Ramos, C. (2011). 28 “Influence of the pH of glutaraldehyde and the use of dextran aldehyde on the preparation of cross-linked enzyme aggregates (CLEAs) of lipase from Burkholderia cepacia”. Electronic Journal of Biotechnology, 14(3). Caballero, E., Wilson, L., and Aroca, G. (2011). “Oxidation of volatile reduced sulphur compounds in biotrickling filter inoculated with Thiobacillus thioparus”. Electronic Journal of Biotechnology, 13(5). Cáceres, M., Morales, M., San Martín, R., Urrutia, H., and Aroca, G. (2010). “Thiosulphate oxidation by Thiobacillus thioparus and Halothiobacillus neapolitanus strains isolated from the petrochemical industry”. Electronic Journal of Biotechnology, 14(1). Valdebenito-Rolack, E., Araya, T.C., Abarzua, L., RuizTagle, N.M., Aroca, G., and Urrutia, H. (2011). “Effect of the Biomass in the Modelling and Simulation of the Biofiltration of Hydrogen Sulphide: Simulation and Experimental Validation”. Journal of Chemical Technology and Biotechnology, 85: 1374-1379. Silva, J., Morales, M., Cáceres, M., San Martín, R., Gentina, J.C., and Aroca, G. (2010). “Effect of the initial total solid concentration and initial pH on the bio-hydrogen production from a cafeteria food waste”. International Journal of Hydrogen Energy, 37: 13288–13295. Chamy, R., Ramos, C., Moreno, I., and Buitrón, G. (2011). “Producción de inulinasa por levaduras de Kluyveromyces marxianus”. Revista Scientia Agropecuaria de la Facultad de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Nacional de Trujillo, 1: 235-245. Castillo, A., y Chamy, R. (2010). “Stability factors and control strategy for biogas production from sludge”. Environmental Engineering and Management Journal, 9 (3): 453-458. Lesty, Y., Ruiz, J.C., Vivanco, E., Poirrier, P., Chamy, R. (2010). “Improved sanitary landfill design using recirculation of anaerobically treated leachates: generation of advanced design criteria”. Electronic Journal of Biotechnology, 13(3). Schiappacasse, M.C., Palma, J., Poirrier, P., Ruiz-Filippi, G., and Chamy, R. (2010). “The impact of ammonia nitrogen concentration and zeolite addition on the specific methanogenic activity of granular and flocculent sludges”. Journal of Environmental Science and Health Part A, 45: 883- 889. Milan, Z., Montalvo, S., Ilangovan, K., Monroy, O., Chamy, R., Weiland, P., and Sánchez, E. (2010). “Simultaneous effects of pH and substrate concentration on hydrogen production by acidogenic fermentation”. Electronic Journal of Biotechnology, 17(1): 1-7. ISSN: 0717-3458. Cubillos, G., Arrué, R., Jeison, D., Chamy, R., Tapia, E., Rodríguez, J., and Ruiz-Filippi, G. (2010). “Anaerobic sequencing batch reactor as an alternative for the biological treatment of wine distillery effluents”. Water Science and Technology, 60(5): 1155-1160. Donoso, A., Rosenkranz, F., Valdivia, V., Torrijos, M., Ruiz-Filippi, G., and Chamy, R. (2009). “Prediction of heavy metals mobility and bioavailability in contaminated soil using sequential extraction and biosensors”. Journal of Environmental Engineering, 135(9): 839-844. Almendras, M., Carballa, M., Diels, L., Vanbroekhoven, K., and Chamy, R. (2009). 29 “Development and validation of a simplified model for the anaerobic degradation of phenol”. Water Science and Technology, 60(1): 37-45. Donoso, A., Rosenkranz, F., Ruiz-Filippi, G., and Chamy, R. (2009). “Anaerobic treatment of low-strength wastewater with a high fraction of particulate matter in an unconventional two-phase ASBRs system”. Biochemical Engineering Journal, 43: 297-302. Donoso, A., Ruiz-Filippi, G., and Chamy, R. (2009). “Influence of temperature on the hydrolysis, acidogenesis and methanogenesis in mesophilic anaerobic digestion: parameter identification and modeling application”. Water Science and Technology, 60(1): 9-17. Donoso, A., Retamal, C., Carballa, M., Ruiz-Filippi, G., and Chamy, R. (2009). “Treatment of low strength sewage with high suspended organic matter content in an anaerobic sequencing batch reactor and modeling application”. Electronic Journal of Biotechnology, 0717-3458. Donoso, A., Carballa, M., Ruiz-Filippi, G., and Chamy, R. (2009). “Heavy metals immobilization in contaminated smelter soils using microbial sulphate reduction”. Advandec Materials Research, 71-73: 577-580. Almendras, M., Wiertz, V., and Chamy, R. (2009). “Performance evaluation of a two-phase anaerobic digestion process of synthetic domestic wastewater at ambient temperature”. Journal of Environmental Science and Health, 44 (7): 673-681. Guerrero, L., Montalvo, S., Coronado, E., Chamy, R., Poirrier, P., Crutchik, D., Sánchez, E., De La Rubia, M., and Borja, R. (2009). “Pilot-scale validation of a new sensor for on-line analysis of volatile fatty acids and alkalinity in anaerobic wastewater treatment plants”. Environmental Engineering Science, 26(3): 1-9. Molina, F., Ruiz-Filippi, G., García, C., Lema, J., and Roca, E. (2009). “Improved sanitary landfill design using recirculation of anaerobically treated leachates: generation of advanced design criteria”. Electronic Journal of Biotechnology, 13(3): 1-8. Schiappacasse, M.C., Palma, J., Poirrier, P., Ruiz-Filippi, G., and Chamy, R. (2009). 30 “Removal of hydrogen sulfide by immobilized Thiobacillus thioparus in a biotrickling filter packed with polyurethane foam”. Bioresources Technology, 100: 4989-4995. Ramírez, M., Gómez, J.M., Aroca, G., and Cantero, D. (2009). “Desnitrificación hidrogenotrofica en aguas subterraneas mediante un biorreactor de doble membrana para la eliminación de nitrato”. FONDECYT de Postdoctorado, 3140276. Marisol Belmonte: Investigador Responsable. (2013-2015). “Removal of hydrogen sílfide and ammonia from gas mixtures by co-immobilized cells using a new configuration of two biotrickling filtres”. Water Science & Technology, 59(7): 1353-1359. Ramírez, M., Gómez, J.M., Aroca, G., and Cantero, D. (2009). “Increasing hydrogen production yield by biokinetic control of an acidogenic sludge as a sustainable alternative to use worldwide glicerol surplus production”. FONDECYT Regular, 1120659. Gonzalo Ruiz Filippi: Investigador Responsable. (2012-2014). “Removal of ammonia by immobilized Nitrosomonas europaea in a biotrickling filter packed with polyurethane foam”. Chemosphere, 74: 1385-1390. Ramírez, M., Gómez, J.M., Aroca, G., and Cantero, D. (2009). “Analysis of the methodology to determine anaerobic toxicity: evaluation of main compounds present in wastewater treatment plants (WWTPs)”. Journals Water Science & Technology, 57 (6): 857-862. Urra, J., Poirrier, P., Chamy, R., Segovia, J, and Lesty, Y. (2008). PATENTES “Process for the production of lignoceric acid from a base material that has at least 50% of alcohol in weigth”. Presentada. (2009). “Process for obtained tetracosanol from a base material that has tetracosanol in its own composition”. Presentada. (2009). PROYECTOS NACIONALES FONDECYT “Preteatment applications as the way of enhance the feasibility of th solid waste biomethanation. Experiment assessment and mathematical modeling”. FONDECYT de Iniciación, 11130462. Andrés Donoso: Investigador Responsable. (2014-2017). “Study of the population dynamics in order to consolidate a knowledge base to be used as a tool to keep both a stable operation and a stable biomass in anaerobic sludge digesters”. FONDECYT Regular, 1110861. Rolando Chamy: Investigador Responsable. (2011-2013). “Biofiltration of Methane: Effect of Ammonium and Hydrogen Sulfide on the performance of Biofilters”. FONDECYT Regular, 1110919. Germán Aroca; Investigador Responsable. (2011-2013). “Development of a novel extractive membrane bioreactor to improve biohydrogen production as a ready to use renew energy source”. FONDECYT Regular, 1090482. Gonzalo Ruiz Filippi: Investigador Responsable. (2010-2012). “Development of an anaerobic sequential batch (ASBR) system for the treatment of low biodegradation rate wastes”. FONDECYT Regular, 1080329. Rolando Chamy: Investigador Responsable. (2009-2011). “Use of membrane reactors for anaerobic treatment at low temperature of wastewaters with high content of particulate matter and soluble molecules of high molecular weight”. FONDECYT de Iniciación, 11080243. Paola Poirrier: Investigador Responsable. (2009-2011). 31 “Aumento de la competitividad y sustentabilidad de la empresa chilena a través de una plataforma de información productivo-ambiental. Bienes Públicos para la Competitividad”. INNOVA CORFO, 12BPC2-13428. Rolando Chamy: Investigador Responsable. (2012-2015). “Desarrollo de un proceso de producción de biodiesel a partir de residuos y biosólidos del sector sanitario”. INNOVA CORFO, 12IDL2-13349. Gonzalo Ruiz Filippi: Investigador Responsable. (2012-2015). “Feasibility of anaerobic membrane bioreactors for wastewater treatment under high salinity and suspended solids concentration”. FONDECYT Regular, 1080279. David Jeison Núñez: Investigador Responsable. (2009-2011). “Biofiltration of volatile reduced sulfur compounds at high temperature using Sulfolobus metallicus in a biotrickling filter”. FONDECYT Regular, 1080422. Germán Aroca: Investigador Responsable. (2008- 2010). “Producción y optimización del proceso de acidogénesis para la obtención de bio-hidrógeno, como fuente de energía renovable dentro de un sistema global de tratamiento de residuos orgánicos”. FONDECYT Regular, 1060220. Gonzalo Ruiz Filippi: Investigador Responsable. (2007-2009). “Desarrollo y evaluación de un sistema de lodo activado, basado en el metabolismo de polihidroxialcanoatos, con el objetivo de aumentar la velocidad de digestión anaerobia de los lodos generados en el tratamiento de aguas residuales urbanas”. FONDECYT Regular, 1050787. Omar Sánchez Broche: Investigador Responsable. (2006-2008). “Evaluación de la tecnología anaeróbica para el tratamiento de aguas urbanas en clima templado frío: determinación de limitaciones y adaptación del proceso, utilizando reactores de una y dos etapas, mediante la optimización de la etapa”. FONDECYT Regular, 1050320. Rolando Chamy: Investigador Responsable. (2005-2008). FONDEF “Desarrollo de una Planta Demostrativa para la Producción de Biogás a Partir de Residuos Domiciliarios y Desechos Agrícolas para Mejorar la Calidad de Vida y el Acceso a Fuente de Energía Renovable no Convencional de Familias en el sector Rural”. FONDEF, D10ER1007. Gonzalo Ruiz Filippi: Investigador Responsable. (2011-2012). INNOVA “Fraunhofer Chile Research: CSB. Creating an excellence center Project”. INNOVA CORFO, FCR-CSB-09CEII-6991. Rolando Chamy: Investigador Responsable. (2010-2024). 32 “Evaluación de una Tecnología Anaerobia Fas (Flexible, Adaptable, Scalable) para el Tratamiento de Efluentes Industriales con Presencia de Compuestos de Difícil Degradación”. INNOVA CORFO, 13IDL1-25556. Francisca Rosenkranz: Investigador Responsable. (2013 – 2014). “Factibilidad de aplicación para el uso de agente absorbente de hidrocarburos para mejorar la calidad de los cátodos de cobre en el proceso de electrodepositación”. INNOVA CORFO, 12IDL1-13218. Rolando Chamy: Investigador Responsable. (2012-2013). “Creación e implementación del centro de gestión y fortalecimiento para el mecanismo de desarrollo limpio en Chile: ‘CGFMDL CHILE’”. INNOVA CORFO, 07CT10XXM-06. Rolando Chamy: Investigador Responsable. (2008-2011). OTROS “Evaluación del comportamiento de la población microbiana en el proceso de digestión anaeróbica de los lodos provenientes de plantas de tratamientos de agua, pre tratados a través de hidrólisis térmica”. CONICYT – FONDEQUIP, EQM120202. Rolando Chamy: Investigador Responsable. (2012-2013). PROYECTOS INTERNACIONALES “Glycerol biorefinery approach for the production of high quality products of industrial value”. Séptimo Programa Marco (KBBE) GRAIL, 613667. Gonzalo Ruiz Filippi: Investigador Responsable. (2013-2017). “Sociedad Ibero-Americana de Algología aplicada”. CYTED, P711RT0095. Paola Poirrier: Investigador Responsable. (2011-2015). “Asesor técnico proyecto: Neutralización, estabilización y valorización de los residuos sólidos y lodos orgánicos, generados por las industrias salmoneras de la X región”. INNOVA CORFO, 081E1-5379. Rolando Chamy: Investigador Responsable. (2010-2012). “Desarrollo de un agente biológico, para su aplicación industrial en el proceso de blanqueamiento de pulpa de celulosa”. INNOVA CORFO, 09 IEI-7152. Julio Berríos: Investigador Responsable. (2010-2012). “Estudio de biodegradabilidad anaerobia y potencial de metanización de mezclas de guano de aves ponedoras (GAP) fresco y acumulado, guano de ave de carne y paletas de tunas”. INNOVA - PUCV, SC-0055. Rolando Chamy: Investigador Responsable. (2011). 33 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: CULTIVOS CELULARES Unidad Académica Escuela de Ingeniería Bioquímica Docentes Involucrados Álvaro Díaz • Doctor en Ciencias Bioquímicas, Universidad Nacional Autónoma de México, México. Claudia Altamirano • Doctor en Biotecnología, Universidad Autónoma de Barcelona, España. . María Cristina Schiappacasse • Magíster en Medio Ambiente, Universidad de Santiago de Chile, Chile. Fernando Acevedo • Master of Science en Ingeniería Bioquímica, Massachussets Institute of Technology, Estados Unidos. Germán Aroca • Ph.D., en Ingeniería Bioquímica, University of Reading, Inglaterra. Irene Martínez • Ph.D., en Bioingeniería, Rice University, Estados Unidos. Juan Carlos Gentina • Master of Science en Ingeniería Bioquímica, University of Maryland, Estados Unidos. Descripción: Las células constituyen sistemas de producción muy versátiles y altamente especializados. Sin embargo, para expresar plenamente sus potencialidades su cultivo requiere de condiciones ambientales y nutricionales muy definidas, tomando en cuenta tanto los factores fisiológicos como los de ingeniería y operación. En esta área se estudia la interrelación entre las condiciones de cultivo y la respuesta fisiológica de la célula, a través del diseño de estrategias optimizadas de cultivo, basadas en la mejora del medio, elección de la modalidad de cultivo (cultivo por lote, cultivo por lote alimentado, cultivo continuo) y disposición de las células (libres o inmovilizadas); para la producción de enzimas, proteína y metabolitos tanto primarios como secundarios. Para ello se emplean principalmente células microbianas como bacterias, levaduras y hongos filamentosos, que pueden ser cepas nativas como de colección, mutantes y recombinantes. En los últimos años se han incorporado cultivos de células animales recombinantes para la producción de biofármacos, siendo la EIB pionera a nivel nacional en la investigación en este campo. A partir de 1974 la Escuela de Ingeniería Bioquímica ha desarrollado diversos proyectos de investigación, en aspectos relacionados con la fisiología y cinética de los microorganismos lixiviantes, la biolixiviación de minerales de baja ley, de relaves y de concentrados de flotación, y el uso de biorreactores con agitación mecánica y neumática. En la actualidad se trabaja en la bioxidación de minerales y concentrados refractarios de oro en reactores. Esta tecnología -implementada a gran escala en Australia, Sudáfrica, Ghana y Brasil- permite una mejor recuperación del oro por el proceso de cianuración, cuando el metal se encuentra recubierto de una película de sulfuros insolubles. Se pueden definir tres áreas de investigación: • Ingeniería de Fermentaciones • Ingeniería de Cultivo de Microorganismos Recombinantes, y • Cultivo de Células Animales Recombinantes Julio Berríos • Doctor en Ciencias de la Ingeniería mención Ingeniería Bioquímica, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, Chile. 34 PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS “Oxidation of methane by Methylomicrobium album and Methylocystis sp. in the presence of H S and NH ”. Biotechnology Letters, 36: 69 – 74. Cáceres, M., Gentina, J.C., and Aroca, G. (2014). “Production of alginate by Azotobacter vinelandii grown at two bioreactor scales under oxygen-limited conditions”. Bioprocess and Biosystems Engineering, 37: 1133–1140. Díaz, Á., Gutiérrez, J., Martínez, F., and Altamirano, C. (2014). “Attainable region analysis for continuous production of second generation bioethanol”. Biotechnology for Biofuels, 6: 171-183. DOI: 10.1186/1754-6834-6-171. Scott, F., Conejeros, R., and Aroca, G. (2013). “Selection of process alternatives for lignocellulosic bioethanol production using a MILP approach”. Bioresource Technology, 148: 525-534. DOI: 10.1016/j. biortech.2013.09.008. Scott, F., Venturinni, F., Aroca, G., and Conejeros, R. (2013). “Process design and sustainability in the production of bioethanol from lignocellulosic materials”. Electronic Journal of Biotechnology, 16 (3). Scott, F., Quintero, J., Morales, M., Conejeros, R., Cardona, C., and Aroca, G. (2013). “Metabolic Engineering and transhydrogenase effects on NADPH availability in Escherichia coli”. Biotechnology Progress, 29: 1124-1130. Jan, J., Martínez, I., Wang, Y., Bennett, G.N., and San, K-Y (2013). “A novel liquid medium for the efficient growth of the salmonid pathogen Piscirickettsia salmonis and optimization of culture conditions”. PLoS ONE, 8(9): e71830. DOI:10.1371/journal.pone.0071830. Henríquez, M., González, E., Marshall, S.H., Henríquez, V., Gómez, F.A., Martínez, I., and Altamirano, C. (2013). “Adaptation of a flocculent Saccharomyces cerevisiae strain to lignocellulosic inhibitors by cell recycle batch fermentation”. Applied Energy, 102: 124-130. Landaeta, R., Aroca, G., Acevedo, F., Teixeira, J.A., and Mussatto, S.I. (2013). “Evidence of the Presence of a Functional Dot/Icm Type IV-B Secretion System in the Fish Bacterial Pathogen Piscirickettsia salmonis”. PLoS ONE, 8 (1). Gómez, F.A., Tobar, J.A., Henríquez, V., Sola, M., Altamirano, C., and Marshall, S.H. (2013). “Advances in improving mammalian cells metabolism for recombinant protein production”. Electronic Journal of Biotechnology, 16 (3). Altamirano, C., Berríos, J., Vergara, M., and Becerra, S. (2013). “Production of alginate by Azotobacter vinelandii grown at two bioreactor scales under oxygen-limited conditions”. Bioprocess and Biosystems Engineering, 37 (6): 11331140. DOI: 10.1007/s00449-013-1084-2. Díaz-Barrera, Á., Gutiérrez, J., Martínez, F., and Altamirano, C. (2013). “Application of bioleaching to copper mining in Chile”. Electronic Journal of Biotechnology, 16 (3). ISSN: 0717-3458. Gentina, J.C., and Acevedo, F. (2013). “Galactose as inducer of the production of extracellular polymeric substances by Acidithiobacillus ferrooxidans”. Advanced Materials Research, 825: 120-124. Saavedra, A., Pavez, B., Díaz, M., and Gentina, J.C. (2013). “Effect of exogenous galactose on EPS production during bioleaching of pyrite by Acidithiobacillus ferrooxidans”. Advanced Materials Research, 825: 125-128. Pavez, B., Saavedra, A., Díaz, M., and Gentina, J.C. (2013). 35 “Exploring the effect of mild hypothermia on CHO cell productivity”. Biochemical Engineering Journal, 60: 1-8. Becerra, S., Berríos, J., Osses, N., and Altamirano, C. (2012). “Simultaneous environmental manipulations in semiperfusion cultures of CHO cells producing rh-tPA”. Electronic Journal of Biotechnology, 15. Vergara, M., Becerra, S., Díaz-Barrera, Á., Berríos, J., and Altamirano, C. (2012). “Eps production during adaptation of Acidithiobacillus ferrooxidans to high ferric ion concentration”. Advanced Materials Research, 825: 115-119. Saavedra, A., Pavez, B., Díaz, M., and Gentina, J.C. (2013). “Evaluation of parameters in the bio-oxidation process of refractory gold minerals”. Advanced Materials Research, 825: 364-367. Aguirre, P., Díaz, E., and Gentina, J.C. (2013). “Evaluation of processing options to avoid the passivation of chalcopyrite International”. Journal of Mineral Processing, 125: 1-4. Debernardi, G., Gentina, J.C., Albistur, P., and Slanzi, G. (2013). “Increase in lipids production by Pichia angusta DL-1 utilizing the chemostat under double limitation of heterologous nutrients”. Biochemical Engineering Journal, 67: 83-87. Álvarez, R., and Acevedo, F. (2012). “Simultaneous environmental manipulations in semiperfusion cultures of CHO cells producing rh-tPA”. Electronic Journal of Biotechnology, 15. Vergara, M., Becerra, S., Díaz-Barrera, Á., Berríos, J., and Altamirano, C. (2012). “Alginate production and alg8 gene expression by Azotobacter vinelandii in continuous cultures”. Journal of Industrial Microbiology & Biotechnology, 39: 613-621. Díaz-Barrera, Á., Soto, E., and Altamirano, C. (2012). “Simultaneous environmental manipulations in semiperfusion cultures of CHO cells producing rh-tPA”. Electronic Journal of Biotechnology, 15, 6, 2. Vergara, M., Becerra, S., Díaz-Barrera, Á., Berríos, J., and Altamirano, C. (2012). “Succinate production in Escherichia coli”. Biotechnology Journal, 7: 213-224. Thakker, C., Martínez, I., San, K.Y., and Bennett, G.N. (2012). “Mass transfer coefficient determination in three biphasic systems (water-ionic liquid) using a modified Lewis cell”. Chemical Engineering Journal, 181: 702-707. Melgarejo-Torres, R., Torres-Martínez, D., CastilloAraiza, C.O., Arriaga-Juárez, C., Gutiérrez-Rojas, M., Esponda-Aguilar, P., Aroca, G., Lye, G.J., and HuertaOchoa, S. (2012). 36 “Thiosulphate oxidation by Thiobacillus thioparus and Halothiobacillus neapolitanus strains isolated from the petrochemical industry”. Electronic Journal of Biotechnology, 14. Valdebenito-Rolack, E.H., Araya, T.C., Abarzua, L.E., Ruiz-Tagle, N.M., Sossa, K.E., Aroca, G.E., and Urrutia, H.E. (2011). “Bio-oxidation of H S by Sulfolobus metallicus”. Biotechnology Letters, 33: 2141-2145. Morales, M., Arancibia, J., Lemus, M., Silva, J., Gentina, J.C., and Aroca, G. (2011). “Effect of inoculation strategies, substrate to biomass ratio and nitrogen sources on the bioconversion of wood sterols by Mycobacterium sp”. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 27: 2513-2520. Olivares, A., and Acevedo, F. (2011). “Culture Conditions’ Impact on Succinate Production by a High Succinate Producing Escherichia coli Strain”. Biotechnology Progress, 27: 1225-1231. Martínez, I., Lee, A., Bennett, G.N., and San, K.Y. (2011). “Continuous cultures for alginate production by Azotobacter vinelandii growing at different oxygen uptake rates”. Process Biochemistry, 46: 1879-1883. Díaz-Barrera, Á., Aguirre, A., Berríos, J., and Acevedo, F. (2011). “Comparative Metabolic Analysis of Lactate for CHO Cells in Glucose and Galactose”. Biotechnology and Bioprocess Engineering, 16: 714724. Wilkens, C.A., Altamirano, C., and Gerdtzen, Z.P. (2011). “Continuous CHO cell cultures with improved recombinant protein productivity by using mannose as carbon source: Metabolic analysis and scale-up simulation”. Chemical Engineering Science, 66: 2431-2439. Berríos, J., Altamirano, C., Osses, N., and González, R. (2011). “ In d u c t i o n o f NA D + dependent alcohol dehydrogenases with activity towards long chain aliphatic alcohols in mesophilic, thermophilic and extreme thermophilic microorganisms”. Process Biochemistry, 46: 1342-1349. Álvarez, L., Acevedo, F., and Illanes, A. (2011). “Metabolic impact of the level of aeration during cell growth on anaerobic succinate production by an engineered Escherichia coli strain”. Metabolic Engineering, 12: 499-509. Martínez, I., Bennett, G.N., and San, K.Y. (2010). “Manipulating the molecular weight of alginate produced by Azotobacter vinelandii in continuous cultures”. Bioresource Technology, 101: 9405-9408. Díaz-Barrera, Á., Silva, P., Berríos, J., and Acevedo, F. (2010). “Variables affecting the growth and ferrous oxidation capacity of L. Ferrooxidans in continuous culture”. Hydrometallurgy, 104: 351-355. Bastías, M., and Gentina, J.C. (2010). “Effect of the biomass in the modelling and simulation of the biofiltration of hydrogen sulphide: simulation and experimental validation”. Journal of Chemical Technology and Biotechnology, 85: 1374-1379. Silva, J., Morales, M., Cáceres, M., San Martín, R., Gentina, J.C., and Aroca, G. (2010). 37 “Effect of CO air enrichment in the biooxidation of a refractory gold concentrate by Sulfolobus metallicus adapted to high pulp densities”. Hydrometallurgy, 97: 94-97. Astudillo, C., and Acevedo, F. (2009). “Adaptation of Sulfolobus metallicus to high pulp densities in the biooxidation of a flotation gold concentrate”. Hydrometallurgy, 92: 11-15. Astudillo, C., and Acevedo, F. (2008). “Biotechnological uses of Azotobacter vinelandii: Current state, limits and prospects”. African Journal of Biotechnology, 9: 5240-5250. Díaz-Barrera, Á., and Soto, E. (2010). “Gibberellic acid extraction from aqueous solutions and fermentation broths by using emulsion liquid membranes”. Journal of Membrane Science, 348: 91-98. Berríos, J., Pyle, D.L., and Aroca, G. (2010). “Alginate molecular mass produced by Azotobacter vinelandii in response to changes of the O transfer rate in chemostat cultures”. Biotechnology Letters, 31: 825-829. Díaz-Barrera, Á., Silva, P., Ávalos, R., and Acevedo, F. (2009). “Relationship between tissue plasminogen activator production and specific growth rate in Chinese Hamster Ovary cells cultured in mannose at low temperature”. Biotechnology letters, 31: 1493–1497. Berríos, J., Díaz-Barrera, Á., Bazán, C., and Altamirano, C. (2009). “Extraction of organic and inorganic compounds from aqueous Solutions using hollow fibre liquid-liquid contactor”. Desalination, 241: 337-341. Serge, A., Biasotto, F., and Aroca, G. (2009). “Mineralogical characterization of a polymetallic concentrate Portovelo mining district. Bioleaching by a native bacterial consortium”. Advanced Materials Research, 71 - 73: 481 - 484. Gordillo, F., Suárez, J.P., San Martín, V., Aguirre, P., Gentina, J.C., and Donati, E. (2009). “Are bioleaching rates determined by the available particle surface area concentration?”. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 25: 101-106. Valencia, P., and Acevedo, F. (2009). “Development of grapevine somatic embryogenesis using an air-lift bioreactor as an efficient tool in the generation of transgenic plants”. Journal of Biotechnology, 139: 95-101. Tapia, E., Sequeida, A., Castro, A., Montes, C., Zamora, P., López, R., Acevedo, F., and Prieto, H. (2009). 38 “Biological treatment of contaminated air with toluene in an airlift reactor”. Electronic Journal of Biotechnology, 11. Vergara-Fernández, A.O., Quiroz, E.F., Aroca, G.E., and Pulido, N.A. (2008). “Replacing Escherichia coli NAD-dependent glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase (GAPDH) with a NADP-dependent enzyme from Clostridium acetobutylicum facilitates NADPH dependent pathways”. Metabolic Engineering, 10 (6): 352-359. Martínez, I., Zhu, J., Lin, H., Bennett, G.N., and San, K.Y. (2008). “Biological treatment of contaminated air with toluene in an airlift reactor”. Electronic Journal of Biotechnology, 11(4). Vergara-Fernández, A., Quiroz, E., Aroca, G., and Alarcón, N. (2008). CAPÍTULOS DE LIBROS “Bacterial alginate production by fermentation: integrating molecular and bioengineering strategies. In: Alginates: Production, Types and Applications”. Nova Science Publishers, 199-215. Díaz-Barrera, Á., and Acevedo, F. (2012). PROYECTOS NACIONALES FONDECYT “Producción continua de butanol en sistemas de cultivo de alta densidad”. FONDECYT de Postdoctorado, 3140232. Julián Quintero: Investigador Responsable. (2014 - 2017). “Evaluation of the differential effect of specific growth rate and cultivation temperature on production of recombinant proteins by continuous cultures of CHO cells”. FONDECYT Regular, 1121062. Claudia Altamirano: Investigador Responsable. (2012-2015). “Continuous production of bacterial alginate: understanding the role of oxygen supply conditions on its biosynthesis”. FONDECYT de Iniciación, 11110311. Álvaro Díaz: Investigador Responsable. (2011-2013). “Metabolic engineering of Escherichia coli for coenzyme Q (ubiquinone) production”. FONDECYT de Iniciación, 11110411. Irene Martínez: Investigador Responsable. (2011-2013). “Developing of a culture strategy of Pichia pastoris for enhanced productivity of recombinant Rhisopus oryzae lipase”. FONDECYT de Iniciación, 11110486. Julio Berríos: Investigador Responsable. (2011-2013). “Development of a biofilm for the settlement control of Flavobacterium psychrophilum: Model of Study for fish pathogns biocontrol in aquaculture”. FONDECYT Regular, 1101009. Germán Aroca: Co-investigador. (2010-2012). “Fermentation processes: Quantitative aspects”. Comprehensive Biotechnology, Second Edition, 2: 507-513. Acevedo, F. (2011). 39 FONDEF “Producción Optimizada de Piscirickettsia salmonis en Cultivo Líquido para la Generación de Vacunas Innovadoras”. FONDEF, D10I1185. Claudia Altamirano: Investigador Responsable. (2012-2014). “Consorcio tecnológico para la producción de Biocombustibles a partir de material lignocelulósico”. INNOVA CORFO, 208-7320. “Subproyecto Optimizacion Evaluación Económica y Análisis de Ciclo de Vida”. Germán Aroca: Coordinador. Juan Carlos Gentina: Coordinador Subproyecto. (2009-2013). “Potencial nutritivo de la microalga heterotrófica Crypthecodinium cohnii en salmónidos, aplicable a otros sistemas de alimentación animal”. VIU-FONDEF, 110009 (Etapa 1 y 2). Juan Carlos Gentina: Asesor y Patrocinador. (2011-2013). “Desarrollo de un agente biológico, para su aplicación industrial en el proceso de blanqueamiento de pulpa de celulosa”. INNOVA CORFO, 10IEI-7152. Julio Berríos: Investigador Responsable. (2010 – 2012). “Desarrollo de biocontroladores de Listeria monocytogenes para su incorporación al procesamiento industrial del salmón”. FONDEF, D04I-1153. Juan Carlos Gentina: Co-investigador. (2006-2009). PROYECTOS INTERNACIONALES INNOVA “Desarrollo de una estrategia de producción de alcoholes de cadena media para la fabricación de combustible de aviación”. INNOVA CORFO, 12IDL1-16033. Germán Aroca y Juan Carlos Gentina: Investigadores. (2013). “Producción de alginatos bacterianos por fermentación: desarrollo de estrategias de cultivo celular y escalamiento de la producción”. CONICYT-CONACYT, 2010-198. Álvaro Díaz: Investigador Responsable. (2011 – 2013). “El papel medioambiental de la lixiviación bacteriana en la pequeña y mediana minería”. SECI-PCI, A-023274-09. Juan Carlos Gentina: Investigador Responsable. (2010 – 2011). 40 41 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: RECUPERACIÓN DE BIOMOLÉCULAS Unidad Académica Escuela de Ingeniería Bioquímica Descripción: La línea de investigación de Recuperación de Biomoléculas centra sus esfuerzos en el desarrollo de procesos y tecnologías para la obtención de moléculas con actividad biológica y de interés científico – comercial, tales como aceites y ácidos grasos poliinsaturados, antioxidantes, oligosacáridos y péptidos entre otros, ya sea mediante su recuperación desde matrices vegetales, animales, e incluso microorganismos, o por la síntesis de las mismas mediante biotecnologías. Estos procesos pueden incluir además de la separación, la concentración y purificación de estas moléculas, mediante técnicas convencionales o por técnicas alternativas y ambientalmente amigables con los productos y con el ambiente. Sub-Líneas de Investigación. • Recuperación Metabolitos Primarios y Secundarios desde Caldos Fermentados. • Uso de Enzimas en la Recuperación y/o Producción Moléculas Bioactivas. • Revalorización de Residuos de la Agroindustria como Fuente de Biomoléculas. PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS “Assessment of antiproliferative activity of pectic substances obtained by different extraction methods from rapeseed cake on cancer cell lines”. Carbohydrate Polymers. CARBPOL-D-14-00090R1. Concha, J., Weinstein, C., and Zúñiga-Hansen, M.E. (2014). “Production of pectic extracts from sugar beet pulp with antiproliferative activity on a breast cancer cell line”. Frontiers of Chemical Science and Engineering, 7 (4). Pages: 482-489. Concha, J., Weinstein, C., and Zúñiga-Hansen, M.E. (2013). “Antihypertensive activity of different protein hydrolysates from defatted rapeseed meal. New Biotechnology”. New Biotechnology, 29: S227-S228. DOI: 10.1016/j.nbt.2012.08.196. ISSN: 1871-6784. Araya, I., and Zúñiga, M.E. (2012). “A new mechanism and kinetic model for the enzymatic synthesis of short-chain fructooligosaccharides from sucrose”. Biochemical Engineering Journal, 82: 158-164. Vega-Paulino, R., and Zúñiga-Hansen, M.E. (2013). “Study of the influential environmental variables in the production of DHA through the fermentation of Crypthecodinium cohnii”. New Biotechnology, 29: S70-S70. DOI: 10.1016/j.nbt.2012.08.196. ISSN: 1871-6784. Ruminot, C., Zúñiga-Hansen, M.E., and Gentina, J.C. (2012). “Enhancement of antioxidant compounds extraction from Thymus vulgaris using enzymes”. Food Chemistry, 139(1-4): 138-143. Cerda, A., Martínez, M.E., Soto, C., Poirrier, P., Pérez, J.R., Vergara, J.R., and Zúñiga-Hansen, M.E. (2013). “Enzymatic Synthesis of Fructooligosaccharides with High 1-Kestose Concentrations Using Response Surface Methodology”. Bioresource Technology, 102: 10180-10186. Vega, R., and Zúñiga- Hansen, M.E. (2011). “Enzymatic depolymerization of sugar beet pulp: production and characterization of pectin and pecticoligosaccharides as a potential source for functional carbohydrates”. Chemical Engineering Journal, 192: 29–36. Concha, J., and Zúñiga-Hansen, M.E. (2012). “Extraction of Antioxidants from Several Berries Pressing Wastes Using Conventional and Supercritical Solvents”. European Food Research and Technology, 231(5): 269-277. Moure, A., Domínguez, H., Laroze, L., and ZúñigaHansen, M.E. (2010). “Effect of a commercial pectinmethylesterase on tomato paste consistency”. Electronic Journal of Biotechnology, 15(3). ISSN: 0717-3458. DOI: 10.2225/vol15-issue3-fulltext-5. Zúñiga-Hansen, M.E., Pérez-Torres, E., CaballeroValdés, E., and Fernández-Parodi, J. (2012). Docentes Involucrados “Potential application of commercial enzyme preparations for industrial production of short-chain fructooligosaccharides”. Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic, 76: 44-51. Vega-Paulino, R.J., and Zúñiga-Hansen, M.E. (2012). “Phenolic antioxidants extraction from raspberry wastes assited by-enzymes”. Electronic Journal of Biotechnology, 13 (6). Laroze, L., Soto, C., and Zúñiga-Hansen, M.E. (2010). María Elvira Zúñiga • Doctor en Ingeniería Química, Universidad Santiago de Compostela, España. 42 43 “Proyecto de Fortalecimiento del CREAS”. CONICYT, PRFV0006. Centro Regional de Estudios en Alimentos y Salud (CREAS). (2014-2015). “Desarrollo de un Proceso de obtención de juglona desde residuos de la industria procesadora de nuez común”. IDEA-FONDEF, CA13 10166. Carmen Soto: Investigador Responsable. (2014). “Proyecto de Creación de un Centro Regional CREAS”. GORE – CONICYT, R06I1004. María Elvira Zúñiga: Investigador Responsable. (2007-2012). “Supercritical extraction of borage seed oil coupled to conventional solvent extraction of antioxidants”. European Journal of Lipid Science and Technology, 110: 1035-1044. Soto, C., Conde, E., Moure, A., Zúñiga-Hansen, M.E., and Domínguez, H. (2008). “Antioxidants Contents in Oil and Defatted Meal of Borage Seeds Produced by Enzymatic-Assisted Cold Pressing”. International Process Biochemistry, 43: 696–699. Soto, C., Concha, J., and Zúñiga-Hansen, M.E. (2008). LIBROS “Application of enzyme assisted oil extraction technology in the processing of Nutraceuticals and functional food”. Handbook of Nutraceuticals, Volume II: Scale-Up, Processing and Automation. Pérez, E., Soto, C., Concha, J., and Zúñiga-Hansen, M.E. (2010). PROYECTOS NACIONALES FONDECYT “Development of an enzymatic process for obtaining a functional food ingredient, rich in resistant starch, dietary fiber and other bioactive compounds, from banana wastes”. FONDECYT Regular, 1140909. María Elvira Zúñiga: Investigador Responsable. (2014-2017). “Pectic Extracts from sugar beet and defatted rapeseed meal byproducts with antiproliferative activity on breast and colon cancer cell lines”. FONDECYT Regular, 1121062. María Elvira Zúñiga: Investigador Responsable. (2012-2015). “Enzymes Application on the Phenolic Antioxidants from Solid agro Industrial Wastes”. FONDECYT Regular, 1070258. María Elvira Zúñiga: Investigador Responsable. (2010). FONDEF “Desarrollo de un proceso biotecnológico para la revalorización de descartes de la industria de procesamiento de berries. Bayas del Sur”. FONDEF, D07I1045. María Elvira Zúñiga: Investigador Responsable. (2008 – 2011). INNOVA “Desarrollo de un proceso enzimático para la obtención de un nuevo ingrediente alimentario funcional rico en fructo oligosacáridos de cadena corta FOScc desde sacarosa”. INNOVA CORFO, 13 IDL2-23427. (2013). OTROS “Productos Alimentarios Funcionales con Semillas de acacia Salina”. FIA, PYT-2013-0010. (2013-2016). “Misión de prospección comercial a la industria de alimentos funcionales USA 2014”. PROCHILE, APC (B)-5017-20130926. (2014). “Obtención de un Concentrado de Ácido GamaLinolénico a partir de Aceite de Borraja”. COPEC – UC, 074. María Elvira Zúñiga: Investigador Responsable. (2008-2014). “Misión de prospección comercial a la Industria de Alimentos y Productos Saludables de Italia.” PROCHILE, APC (B) - 5018 – 20121109. (2013). “Misión de prospección comercial al Parque Científico de Madrid (PCM) orientada a Alimento Funcional”. PROCHILE, APC (B) - 2916 – 20120227. María Elvira Zúñiga: Investigador Responsable. (2012). “Desarrollo de un proceso de obtención de concentrados de vitaminas y antioxidantes desde los descartes de vegetales mínimamente procesados en fresco”. INNOVA CORFO, 12IDL1-13204. (2012 – 2013). “Desarrollo tecnológico de un ingrediente alimentario funcional a partir de descartes de plátanos”. INNOVA CORFO, IDL1-13187. (2012-2013). “Proyecto de Continuidad del Centro Regional CREAS”. CONICYT, R12C1001. Centro Regional de Estudios en Alimentos y Salud (CREAS). (2012-2017) 44 45 PROYECTOS INTERNACIONALES “Growth and bioactive properties of native potatoes under drought stress. Development of an integrated approach from the field to the market”. IDP BRIDGES, 608422 ESR1. (2014- 2017). “Biotechnologies to valorize the regional food Biodiversity in Latin America (BiValBi)”. PIRSES-GA, 611493. (2013 – 2016). “Composición y actividad de especies chilenas (boldo y canelo) sobre la germinación y el crecimiento de arvenses del Mediterráneo”. PCI - AECID. (2010-2011). Unidad Académica Escuela de Ingeniería Bioquímica “Misión científica en el área temática de Alimentos, Agricultura, Pesca y Biotecnología (FAFB)”. Séptimo Programa Marco de Investigación y Desarrollo Tecnológico de la Unión Europea (7PM). (2010). “Efecto protector de fructanos de cadena corta (Sc-fos) en la preservación de bacterias lácticas”. CONICYT – MINCYT, PCCI130071. (2014-2015). “Proyecto de vinculación CREAS-Oregon State University - Ohio State University”. CONICYT, REDES 12-0031. María Elvira Zúñiga: Investigador Responsable. (2012-2013). “Estadía Universidad de Vigo, España”. Formulación del proyecto presentado en la convocatoria KBBE.2011.2.5-02: Call: FP7-KBBE-2011-5. (2011). 46 47 Escuela de Ingeniería Civil La Escuela de Ingeniería Civil se creó oficialmente el año 2013, albergando la Carrera de Ingeniería Civil, la cual inició sus actividades académicas el año 2004. Desde sus orígenes, la Carrera ha trabajado en su consolidación a nivel nacional. Actualmente, esta Escuela cuenta con un cuerpo académico de 10 profesores jornada completa y aproximadamente 25 profesores hora, realizando docencia, extensión e investigación en las diferentes áreas que componen la Ingeniería Civil. Las líneas de investigación que actualmente existen en la Escuela se han ido desarrollando desde el año 2008, paralelo al crecimiento de la planta docente de jornada completa. Sus académicos e investigadores han sido partícipes en sociedades técnicas científicas, tales como: la Sociedad Chilena de Ingeniería Hidráulica (SOCHID), Asociación Chilena de Ingeniería Sísmica (ACHISINA), Asociación Internacional de Investigación e Ingeniería Hidráulica, Capítulo Latinoamericano (IAHR), American Geophysical Union (AGU), International Association of Hydrological Sciences (IAHS); y de la Sociedad de Mecánica Computacional (SCMC). Además, han participado de proyectos FONDECYT y de proyectos de cooperación internacional. Son revisores de proyectos FONDECYT, FONDEF y CORFO. Y por último, otros académicos son miembros activos de los comités técnicos para normativas nacionales en las áreas de Estructuras y Geotecnia, y del Manual de Diseño de Obras Marítimas (Ministerio de Obras Públicas). 02 48 49 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: MODELACIÓN NUMÉRICA Y DINÁMICA DE SUELOS Unidad Académica Escuela de Ingeniería Civil Descripción: El área de investigación en Ingeniería Geotécnica de la Escuela de Ingeniería Civil centra sus estudios en la evaluación del comportamiento dinámico de los suelos y rocas, frente a solicitaciones propias de cualquier obra civil que involucre proyectos de fundaciones, estructuras subterráneas y de contención, estabilidad de taludes y laderas; entre otros. Con lo anterior se busca contribuir en la definición de criterios y conceptos para el cálculo y diseño de proyectos geotécnicos, identificando la influencia de la correcta medición de las propiedades de los suelos y rocas en los análisis de respuesta dinámica de cualquier estructura, considerando la realidad sísmica del país. PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS “Multiscale Modeling of Weakly Compressible Elastic Materials in Harmonic Regime and Applications to Microscale Structure Estimation”. Multiscale Modeling and Simulation, 12(2): 514-637. Caiazzo, A., and Mura, J. (2014). “Assessment of the Range of Variation of Nγ from 60 Estimation Methods for Footings on Sand”. Canadian Geotechnical Journal, 50(7): 793-800. Díaz-Segura, E.G. (2013). “Simplified Method to Estimate the Ultimate Load of Piles Under Vertical Axial Load on Sand”. DYNA, 80 (179): 109-115. Díaz-Segura, E.G. (2013). “Detection of weak defects in elastic bodies through small amplitude homogenization”. Inverse Problems in Science and Engineering, 19(2): 233-250. Mura, J., and Gutiérrez, S. (2011). PROYECTOS NACIONALES FONDECYT “Modelling and Simulation of Wave Propagation in Poroelastic Media: Application to the Identification of Poroelastic Parameters in Soils from Seismic Waves”. FONDECYT de Iniciación, 11121606. Joaquín Mura: Investigador Responsable. (2012). PROYECTOS INTERNACIONALES “Modeling of Poroelastic Biological Tissues in Magnetic Resonance Elastography: Numerical Simulations and Parameter Estimation”. CONICYT - DFG, 670. Alfonso Caiazzo y Joaquín Mura: Investigadores Responsables. (2012). “Design Load of Rigid Footings on Sand”. Canadian Geotechnical Journal, 47(8): 872-884. Díaz, E.G., and Rodríguez-Roa, F. (2010). Docentes Involucrados Claudia Marcela González • Doctora en Ingeniería, Universidad “An Adaptive Procedure for Defect Identification Problems in Elasticity”. Comptes Rendus Mécanique, 338 (7-8): 402-411. Gutiérrez, S., and Mura, J. (2010). Nacional Autónoma de México, México. Edgar Giovanny Díaz • Doctor en Ciencias de la Ingeniería, “Small Amplitude Homogenization Applied to Inverse Problems”. Computational Mechanics, 41(5): 699-706. Gutiérrez, S., and Mura, J. (2008). Pontificia Universidad Católica de Chile, Chile. Joaquín Mura • Doctor en Ciencias de la Ingeniería, Pontificia Universidad Católica de Chile, Chile. Patricia Rodríguez • Candidata a Doctor en Ciencias de la Ingeniería, Universidad de Sao Paulo, Brasil. 50 51 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: HIDROLOGÍA E HIDRÁULICA Unidad Académica Escuela de Ingeniería Civil Descripción: Actualmente el área de investigación en Ingeniería Hidráulica de la Escuela de Ingeniería Civil centra sus estudios en la modelación hidrológica. Los tópicos de investigación desarrollados incluyen: modelos precipitación-escorrentía y de rastreo de crecidas, hidrología estocástica, análisis de frecuencia de eventos extremos multivariados, incertidumbre en modelación hidrológica, hidroinformática, análisis de sensibilidad y optimización. PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS “Interpolation of Monthly Precipitation Amounts in Mountainous Catchments with Sparse Precipitation Networks”. Chilean Journal of Agricultural Research, 73(4): 406413. Jacquin, A.P., and Soto-Sandoval, J.C. (2013). “Possibilistic Uncertainty Analysis of a Conceptual Model of Snowmelt Runoff”. Hydrology and Earth System Sciences, 14 (8): 16811695. Jacquin, A. P. (2010). “Review of the Application of Fuzzy Inference Systems in River Flow Forecasting”. Journal of Hydroinformatics, 11 (3-4): 202-210. Jacquin, A.P., and Shamseldin, A.Y. (2009). PROYECTOS NACIONALES FONDECYT “Influence of the Precipitation Interpolation Method on Predictive Uncertainty of Conceptual Models of Snowmelt Runoff”. FONDECYT Regular, 1110279. Alexandra Jacquin: Investigador Responsable. Jackelline González: Co-investigador. (2011). “Possibilistic Analysis of Predictive Uncertainty of Watershed Models with a Snowmelt Runolff Component”. FONDECYT de Iniciación, 11070130. Alexandra Jacquin: Investigador Responsable. (2008). “Sensitivity Analysis of Takagi-Sugeno-Kang RainfallRunoff Fuzzy Models”. Hydrology and Earth System Sciences, 13(1): 41-55. Jacquin, A.P., and Shamseldin, A.Y. (2009). Docentes Involucrados Alejandro López • Ingeniero Civil, Universidad de Chile. Con estudios de Postgrado en Universidad de Kyoto, Japón. Alexandra Jacquin • Doctor en Ingeniería Civil, Universidad de Birmingham, Reino Unido. Jackelline González • Magíster de Ingeniería Civil, Universidad de los Andes, Colombia. 52 53 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: RESISTENCIA Y DINÁMICA DE ESTRUCTURAS Unidad Académica Escuela de Ingeniería Civil Descripción: El área de investigación en Ingeniería Estructural de la Escuela de Ingeniería Civil se concentra en el estudio y evaluación del comportamiento dinámico de las estructuras nuevas y ya existentes. Ello es realizado mediante el estudio de la influencia que tienen en él aspectos como la materialidad, el diseño estructural y la interacción con el suelo de fundación. Se estudia también el uso de tecnologías de reducción de vibraciones y control de la respuesta dinámica, así como el desarrollado de herramientas de evaluación de daños estructurales, levantamiento estructural mediante métodos no destructivos, y monitoreo del estado estructural e identificación de sistemas dinámicos. PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS “Repair of In-Plane Shear Damaged Masonry Walls with External FRP”. Construction and Building Materials, 25: 1172–1180. Santa-María, H., and Alcaíno, P. (2011). “Experimental Response of Externally Retrofitted Masonry Walls Subjected to Shear Loading”. Journal of Composites for Construction, ASCE, 12: 489– 498. Alcaíno, P., and Santa-María, H. (2008). Docentes Involucrados Jorge Carvallo • Máster en Ingeniería Estructural y Geotécnica, Pontificia Universidad Católica de Chile, Chile. Luis Della Valle • Ingeniero Civil, Pontificia Universidad Católica de Chile, Chile. Pablo Alcaíno • Candidato a Doctor en Ciencias de la Ingeniería, Pontificia Universidad Católica de Chile, Chile. 54 55 03 Escuela de Ingeniería en Construcción La Escuela de Ingeniería en Construcción ha sido la responsable del desarrollo de la disciplina de la Construcción por más de 85 años en la PUCV. Es la primera Escuela en el país, y además su carrera fue la primera en obtener la acreditación de pregrado máxima de siete años. Su quehacer académico se ha caracterizado por una ininterrumpida evolución hacia niveles de excelencia, compatibles con las demandas académicas de la sociedad para la disciplina. Ello se ha logrado potenciando los grupos de trabajo, que han realizado importantes aportes en investigación e innovación al país en proyectos del tipo: FONDECYT, FONDEF, INNOVA, e internacionales; entre otros. Ello se ha traducido en una alta productividad en publicaciones en importantes congresos y revistas de excelencia, como también en el reconocimiento como referente nacional e internacional en sus principales disciplinas, apoyados principalmente por la colaboración establecida con importantes universidades de: España, Alemania, Francia, Australia, Inglaterra, Portugal, Italia y Estados Unidos. Las principales líneas de investigación son aquellas que han desarrollado temáticas asociadas a geotecnia, ingeniería hidráulica y medio ambiente, estructuras y materiales; entre otras. Desde los grupos de trabajo donde ellas se desarrollan, se han organizado los más importantes eventos y congresos nacionales en sus respectivas disciplinas, y además se han destacado como referentes del país en el extranjero, como por ejemplo en el último Congreso Mundial de Geotecnia en Francia, donde su exposición fue la única verbal en representación de Chile. Estas actuaciones han favorecido a alumnos de pre y postgrado de la Escuela, generando la formación de un importante número de Doctores. 56 57 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: GEOTECNIA Unidad Académica Escuela de Ingeniería en Construcción Descripción: Con más de 30 años de trabajo continuo, esta línea de investigación ha desarrollado su quehacer a través del Grupo de Geotecnia, el que está conformado por profesores, investigadores y alumnos que desarrollan actividades de docencia, investigación, innovación y vinculación con el medio en el ámbito de la geotecnia. Docentes Involucrados Alvaro Peña • Doctor Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos, Universidad Politécnica de Madrid, España. Gabriel Villavicencio • Doctor de Universidad Especialidad Ingeniería Civil, Universite Blaise Pascal – Clermont II, Francia. Juan Palma • Doctor Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos, Universidad de Cantabria, España. Las áreas de interés de los académicos de esta línea de investigación abarcan un amplio espectro en temas de investigación que incluye: la geotecnia clásica, específicamente en fundaciones; estabilidad de taludes en suelos y rocas, estructuras de contención para suelos y rocas, interacción suelo estructura, innovación en el control de compactación en suelos y sistemas flexibles de estabilización de taludes. Además, se incluye la geotecnia ambiental y minera, donde se cuenta con amplia experiencia en temas asociados al diseño, e innovaciones en el control de calidad geotécnico de depósitos de residuos sólidos urbanos, industriales y masivos mineros. También la geotecnia marina, donde se han realizado trabajos sobre caracterización del fondo marino, además de aplicaciones de suelos chilenos en depuración de aguas residuales, junto con mitigación y monitoreo de erosión eólica en suelos y residuos. Otro tema innovador dentro de esta línea es la investigación en conjunto con la Universidad de Cantabria, de sistemas flexibles de estabilización de taludes, línea que cuenta en su actuar con diversas publicaciones en revistas ISI que informan sobre el desarrollo de metodologías de diseño, experimentación en laboratorio e in situ, desarrollo de prototipos, patentamiento, fabricación y ensayos a gran escala de sistemas de redes de alambre, redes de cable y pantallas dinámicas contra la caída de rocas. El Grupo de Geotecnia de la Escuela de Ingeniería en Construcción, ha logrado un reconocimiento a nivel nacional e internacional que le ha permitido desarrollar intercambio docente con visitas de grandes investigadores en la materia, la adjudicación de importantes proyectos y la formación de académicos y profesionales desde y hacia el extranjero. Además, investigadores de esta línea de Geotecnia, publican resultados de los trabajos desarrollados en los más importantes congresos de la especialidad a nivel nacional e internacional, y son miembros activos de prestigiosas agrupaciones como la Sociedad Chilena de Geotecnia (SOCHIGE), Sociedad Española de Mecánica de Suelos e Ingeniería Geotécnica (SEMSIG), International Society for Soil Mechanics and Geotechnical Engineering (ISSMGE), y la Asociación Interamericana de Ingeniería Sanitaria y Ambiental (AIDIS). Las principales líneas de investigación se desarrollan en los ámbitos de: • Geotecnia clásica • Geotecnia ambiental • Geotecnia minera • Ensayos de penetración • Desarrollo de sistemas flexibles de estabilización de taludes La labor de investigación ha permitido la ejecución de importantes trabajos multidisciplinarios, que se han fortalecido con la consolidación de actuales alianzas estratégicas con universidades, instituciones y empresas, tanto nacionales como internacionales. Luis López • Doctor Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos, Universidad de Cantabria, España. Pamela Valenzuela • Magíster en Ingeniería Industrial, mención Gestión, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso. Raúl Espinace • Doctor Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos, Universidad Politécnica de Madrid, España. 58 59 PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS “Failures of Sand Tailings Dams in a Highly Seismic Country”. Canadian Geotechnical Journal, 51: 449–464. Villavicencio, G., Espinace, R., Fourie, A., Palma. J., and Valenzuela, P. (2014) “Análisis de la influencia de los efectos parásitos para estribos pilotados de puentes en suelos blandos”. Revista de la Construcción, 12 (1): 4-16. Peña-Fritz, A., Márquez, M., y Llorens, M. (2013). “Control de compactación con penetrómetro ligero en tranques de relaves, considerando su variabilidad material y estructural”. Revista de la Construcción, 11(1). ISSN: 0717 – 7925. Villavicencio, G., Breul, P., Espinace, R., y Valenzuela, P. (2012). “Influencia de la cohesión aparente generada por raíces sobre la estabilidad de un talud en las dunas de Reñaca”. Revista de la Construcción, 11(1). ISSN: 0717 – 7925. Sanhueza, C., y Villavicencio, G. (2012). “Evaluación del comportamiento geotécnico de suelos volcánicos chilenos para su uso como material de filtro en la depuración de aguas residuales domésticas”. Revista de la Construcción, 66 – 81. Código ISI WOS: 000299861600006. Sanhueza, C., Araneda, O., Calderón, K., Palma, J., y Valenzuela, P. (2011). “Flexible systems anchored to the ground for slope stabilisation: Critical review of existing design methods”. Engineering Geology, 122: 129-338. Blanco-Fernández, E., Castro-Fresno, D., Del Coz-Díaz, J.J., and López, L. (2011). 60 “Estimación de Parámetros Resistentes a Partir del Ensayo de Penetración PANDA y su Aplicación en el Cálculo de la Capacidad de Soporte y Asentamientos del Suelo de Fundación (1ª parte)”. Revista de la Construcción, 9 (1). ISSN: 0718-915X. Sanhueza, C., y Villavicencio, G. (2010). “Improved sanitary landfill design using recirculation of anaerobically treated leachates: generation of advanced design criteria”. Electronic Journal of Biotechnology, 13 (3). ISSN: 07173458. Schiappacasse, M.C., Palma, J., Poirrier, P., Ruiz-Filippi, G., and Chamy, R. (2010). “Desarrollo E Investigación de Ensayos para la Certificación de Pantallas Dinámicas para la Contención de Caída de Rocas”. Revista de la Construcción, 8: 51-59. Canto-Fresno, D., López, L., Sañudo, L., y Mery, J. (2009). “Design and Evaluation of Two Laboratory Tests for the Nets of a Flexible Anchored Slope Stabilization System”. Geotechnical Testing Journal, 32 (4). Castro-Fresno, D., López, L., Blanco-Fernández, E., and Zamora-Barraza, D. (2009). “Evaluation of the resistant capacity of cable nets using the finite element method and experimental validation”. Engineering Geology, 100: 1-10. Castro-Fresno, D., Del Coz-Díaz, J.J., López, L.A., and García-Nieto, P.J. (2008). LIBROS “Guías para el control de calidad de depósitos de relave”. ISBN: 978-956-351-363-9. Espinace, R., Palma, J., Valenzuela, P., Gutiérrez, N., y Villavicencio, G. (2012). 61 “Desarrollo de tecnologías innovadoras para el control de compactación de infraestructuras viales y obras de relleno en Chile”. INNOVA CORFO, 12IDL2-13643. Presentado por la empresa Geotecnia Ambiental, con el apoyo del Grupo de Geotecnia de la PUCV. (2012). “Proposición de proyectos de normas para el control de calidad de procesos de operación de tranques de relaves”. INNOVA CORFO, 08CM01-13. (2008 – 2012). OTROS PATENTES PROYECTOS NACIONALES “Método para la recuperación de sustratos que presentan desechos industriales”. Número Solicitud INAPI: 00826. Universidad Santiago de Chile USACH: Ortiz, C., Wilkens, M., y Castro, S. Pontificia Universidad Católica de Valparaíso PUCV: Espinace, R., Palma, J., y Valenzuela, P. Solicitud: P-10532-PQ. Patent Assignment- CANADA, “METHOD FOR PHYTOREMEDIATION OF HEAVY METAL CONTAMINATED SITES” y Solicitud PCT para Perú. (2011). FONDEF “Proceso de control de erosión en tranques de relave”. Número Solicitud INAPI: 00791. Espinace, R., Palma, J., Valenzuela, P., Ortiz, C., y Ovalle, J. (2011). “Selección Preliminar de Híbridos de Álamos para Fitoestabilización y Fitoremediación de Relaves Mineros”. Programa de Actividades Comunes (PAC), 1011. Aprobado bajo el criterios de búsqueda de asociatividad de proyectos de investigación aplicada, con el fin de obtener nuevas aplicaciones para los principales resultados de los proyectos del concurso I+D de FONDEF. (2009). “Desarrollo de tecnologías para la estabilización estructural y mitigación de efectos ambientales derivados de tranques de relaves”. CONICYT - FONDEF, D06I1097. (2007 – 2011). “Hidratos de Gas Submarinos, Análisis de los Escenarios de Exploración y Producción como Contribución a la Matriz Energética Nacional”. CONICYT – FONDEF, D04I1111. (2005 – 2009). INNOVA “Desarrollo tecnológico para el diseño y control geotécnico metalúrgico de pilas de lixiviación”. INNOVA CORFO, 13IDL1-25380. Escuela de Ingeniería en Construcción y Escuela de Ingeniería Química. (2013). 62 63 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: INGENIERÍA HIDRÁULICA Y MEDIOAMBIENTE Unidad Académica Escuela de Ingeniería en Construcción Descripción: La línea desarrolla una investigación diversificada que incluye las sublíneas modelamiento de procesos hidrológicos e hidráulicos aplicados, sistemas urbanos de drenaje sostenible (SUDS), energías renovables no convencionales (ERNC) y estudio del impacto y manejo de los residuos sólidos. Modelamiento de procesos hidrológicos e hidráulicos aplicados Se enfoca en el desarrollo y aplicación de modelos matemáticos ad hoc para cada tipo y uso de las estructuras hidráulicas, tanto desde el punto de vista hidráulico como hidrológico y ambiental, en función del contexto productivo en que se utiliza. Docentes Involucrados Andrés Fernández • Ingeniero Constructor, Doctor por la Universidad de Cantabria, España. Luis López • Doctor Ingeniero en Caminos y Puertos, Universidad de Cantabria, España. Manuel Cerda • Master of Science en Ingeniería Hidráulica, Universidad de los Andes, Venezuela. Marcel Szantó • Doctor Ingeniero en Caminos y Sistemas urbanos de drenaje sostenible (SUDS) Los SUDS tienen dos enfoques principales: a) disminuir los caudales máximos de escorrentía superficial, mediante el aumento de la capacidad de infiltración de los pavimentos, o el amortiguamiento del hidrograma de crecida por medio de la acumulación momentánea de las aguas de escurrimiento; b) mejorar de la calidad de las aguas de escurrimiento mediante tratamiento in situ, utilizando sistemas de filtrado o biodegradación. Energías renovables no convencionales Está enfocada principalmente en la transformación de la energía natural de las olas en energía eléctrica y en energía mecánica, esta última pensada para suministrar la energía necesaria para la producción de agua de mar, depurada mediante desalación por osmosis inversa, para los diversos usos del recurso. Estudio del impacto y manejo de los residuos sólidos Esta línea estudia la disposición de los residuos sólidos, su impacto al medio ambiente, y el análisis de la forma en que se producen estos impactos, junto con el desarrollo de nuevas metodologías que permitan mitigar o eliminar estos impactos. Puertos, Universidad Politécnica de Madrid, España. Paola Moraga • Magíster en Ingeniería de Costas y Puertos, Universidad de Cantabria, España. 64 PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS “Relationship Between Urban Runoff Pollutant Catchment Characteristics”. Journal of Irrigation and Drainage Engeenering, (10): 833-840. Rodríguez-Hernández, J., Fernández-Barrera, Valerio, C., Andrés-Valeri, A., Vega-Zamanillo, A., Castro-Fresno, D. (2013). and 139 H., and “Characterization of the Infiltration Capacity of Permeable Pavements with Porous Asphalt Surface Using The CF Infiltrometer”. Journal of Hydrologic Engineering, 17(5): 597-603. Rodríguez-Hernández, J., Castro-Fresno, D., FernándezBarrera, A., and Vega-Zamanillo, A. (2012). “Long-term analysis of clogging and oil bio-degradation in a System of Catchment, Pre-treatment and Treatment (SCPT)”. Journal of Hazardous Materials, 186 (2-3): 1221-1227. Fernández-Barrera, A., Castro-Fresno, D., RodríguezHernández, J., and Vega-Zamanillo, A. (2011). “Long-Term simulation of a System for Catchment, Pretreatment and Treatment of polluted runoff water”. Journal of Environmental Engineering, 136 (12): 14421146. Rodríguez-Hernández, J., Fernández-Barrera, A., Castro-Fresno, D., and Vega-Zamanillo, A. (2010). “Laboratory Analysis of the System for Cathcment, Pre-treatment and Treatment (SCPT) of Runoff from Impervious Pavements”. Water Science and Technology, 61 (7): 1845-1852. Fernández-Barrera, A., Rodríguez-Hernández, J., Castro-Fresno, D., and Vega-Zamanillo, A. (2010). “Runoff pollution treatment using an up flow equipmentwith limestone and geotextil filtration media”. WSEAS Transactions on Environmental and Development, 5(4), 341-350. Castro-Fresno, D., Rodríguez-Hernández, J., FernándezBarrera, A., and Calzada-Pérez, M. (2009). “Infiltration Capacity Assessment of Urban Pavements Using the LCS Permeameter and the CP Infiltrometer”. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 134 (5): 659-665. Fernández-Barrera, A., Castro-Fresno, D., RodríguezHernández, J., and Calzada-Pérez, M. (2008). LIBROS “Ecoeficiencia y desarrollo de infraestructura urban sostenible en Asia y América Latina. Reducción de gases efecto invernadero a partir del cierre y recuperación de área utilizadas para vertido de residuos, caso Chile”. Rondón-Toro, E., y Szantó-Narea, M. (2012). “Capítulo III, Reuso del agua. Aumento de la oferta hídrica”. ISBN: 978-9945-442-87-8. Cerda, M. (2010). “Capítulo 8: Caudal disponible del río-estuario Pudeto, Ancud, Región de Chiloé (Chile), para dilusión de residuos industriales líquidos generados por actividad pesquera industrial”. ISBN: 978-84-497-0122-1. Cerda, M., Fernández, A., Verdugo, C., y Ramírez, B. (2009). PATENTES “Dispositivo de captación, pretratamiento y tratamiento de aguas de escorrentía”. Número de Solicitud: 201030232. Castro-Fresno, D., Rodríguez-Hernández, J., Del CozDías, J., y Fernández-Barrera, A. España. (2010). PROYECTOS NACIONALES INNOVA “Desarrollo de un sistema innovador de impulsión de agua de mar utilizando energía undimotriz para plantas desaladoras de Osmosis inversa”. INNOVA CORFO, 12IDL1-13186. Manuel Cerda: Investigador Responsable. (2012). “Generación de Energía a partir del oleaje marino en un mercado competitivo”. INNOVA CORFO, 11IDL1-10620. Manuel Cerda: Investigador Responsable. (2011). 65 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: ESTRUCTURAS Y MATERIALES Unidad Académica Escuela de Ingeniería en Construcción Descripción: Área de investigación que tiene dos líneas claramente definidas: a) Estructuras: Diseño, construcción y mantenimiento de túneles y puentes de grandes luces - proyectos de restauración y rehabilitación de edificios con valor patrimonial. Docentes Involucrados Alvaro Peña • Doctor Ingeniero de Caminos, b) Ingeniería de Materiales: Línea de reciente creación al interior de la Escuela de Ingeniería en Construcción, la cual surge del desarrollo de un proyecto a nivel nacional (FONDECYT, 11110365), y que en particular se suscribe dentro del área de la mecánica de los materiales, y en especial en lo relacionado con la mecánica en la ingeniería (Engineering Mechanics) y mecánica de estructuras (Structural Mechanics). Esta área de investigación se encuentra desarrollando tanto la caracterización mecánica de materiales como la modelización matemática del comportamiento de los materiales, frente a diversas configuraciones de cargas, prestando especial atención a nuevos materiales desarrollados para la ingeniería y sus posibles aplicaciones dentro de la ingeniería civil y estructural. El profesor a cargo del área posee y mantiene activos distintos contactos con profesores de diversas universidades extranjeras, tanto en Estados Unidos (University of Massachusetts, Amherst); como en Europa, en especial España (Universidad de Cantabria, Universidad de Oviedo), y en Portugal (Universidade de Tras os Montes et Alto Douro y la Universidad de Porto); con quienes continúa participando activamente en temas relacionado a la modelización de las propiedades de diversos materiales. Además, estos investigadores extranjeros realizan viajes permanentes a nuestra unidad académica, y a su vez el investigador principal está permanentemente viajando a estas universidades, y a conferencias internacionales del área a presentar los avances de su investigación; siendo muchas veces el único representante de universidades chilenas. PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS “Damage model in open Al Foam”. Procedia Engineering, 74:96-100. Pinto, H., and Aravena, I. (2014). “Analysis of the Influence of parasitic effects on piles in soft soils”. Revista de la Construcción, 11 (1): 1-15. Código ISI WOS: 000327827700001. Peña-Fritz, A., Márquez-Marambio, M., y LlorensAlcón, M. (2013). “Response of Open Cell Aluminum Foams to Fully Reversed Cyclic Loading”. Journal of Engineering Mechanics, 137. Pinto, H., and Arwase, S. (2011). “Damage accumulation model for aluminum closedcell foams subjected to fully reversed cyclic loading”. Fatigue and Fracture of Engineering Materials and Structures, 34: 1021-1034. Pinto, H., and Arwade, S. (2011). “Damage accumulation model for aluminum closedcell foams”. Procedia Engineering, 10: 1967-1972. Pinto, H., and Arwade, S. (2011). “Recommendations for the basement wall analysis, subjected to vertical loads originated by the facade pillars”. Revista de la Construcción, 10 (2): 4-15. Código ISI WOS: 000299861600010. Peña-Fritz, A., Calavera-Ruiz, J., y Llorens-Alcón, M. (2011). “Estimating the S-N Field from Strain-Lifetime Curves”. Strain, 47 (SUPPL. 1): s93-s97. Fernández-Canteli, A., Castillo, E., Pinto, H. and LópezAenlle, M. (2011). “Analysis of Constant and Variable Amplitude StrainLife Data Using a Novel Probabilistic Weibull Regression Model”. Journal of Pressure Vessel Technology, 132 (6). Pinto, H., De Jesus, A., Fernández-Canteli, A., Castillo, E., and Pereira, H. (2010). Canales y Puertos, Universidad Politécnica de Madrid, España. Hernán Pinto • Doctor en Ingeniería, Universidad de Cantabria, España. 66 “Building Models for Crack Propagation Under Fatigue Loads. Application to Macrocrack Growth”. Fatigue and Fracture of Engineering Materials and Structures, 33: 619 - 632. Castillo, C., Fernández-Canteli, A., Castillo, E., and Pinto, H. (2010). “Fatigue Assessment of a Riveted Shear Splice Based on a Probabilistic Model”. International Journal of Fatigue, 32: 453–462. De Jesus, A., Pinto, H., Fernández-Canteli, A., Castillo, E., and Correia, J.A. (2010). “A regression model for statistical assessment of fatigue strain and stress lifetimes”. 17th European Conference on Fracture 2008. Multilevel Approach to fracture of Materials Components and Structures, 3: 1840-1846. Fernández-Canteli, A., Castillo, E., López-Aenlle, M., and Pinto, H. (2008). “A Statistical Model for Crack Growth Based on Tension and Compression Wöhler Fields”. Engineering Fracture Mechanics, 75: 4439–4449. Castillo, E., Fernández-Canteli, A., Pinto, H., and RuizRipoll, M.L. (2008). “A general regression model for statistical analysis of strain life data”. Materials Letters, 62: 3639–3642. Castillo, E., Fernández-Canteli, A., Pinto, H., and LópezAenlle, M. (2008). LIBROS “Proyecto de muros de sótano, bajo la acción de pilares de fachada. Interacción Suelo-Estructura para Muros de Subterráneo”. Editorial Académica Española. Número: 978-3-65905696-3. Peña-Fritz, A. (2012). PROYECTOS NACIONALES FONDECYT “Fatigue and Damage in open cell metal foam”. FONDECYT de Iniciación, 11110365. Hernán Pinto Arancet: Investigador Principal. (2011-2014). 67 Escuela de Ingeniería Eléctrica 04 68 La Escuela de Ingeniería Eléctrica es una de las escuelas fundadoras de nuestra Casa de Estudios, iniciando sus actividades en el año 1928. Esta experiencia y tradición respaldan la formación profesional y humana que nuestros egresados. Actualmente esta unidad académica cuenta con cuatro carreras: Ingeniería Civil Eléctrica, Ingeniería Civil Electrónica, Ingeniería Eléctrica e Ingeniería Electrónica; además del programa de Magíster en Ciencias de la Ingeniería con mención en Ingeniería Eléctrica, lo que implica que anualmente estamos a cargo del proceso formativo de alrededor de 1200 alumnos, con un número aproximado de 100 titulados anualmente. Diversas líneas de investigación han sido desarrolladas en esta Escuela con destacados aportes a nuestra sociedad, como lo fue el hecho histórico del 5 de octubre de 1957 con la primera transmisión inalámbrica de televisión en Chile, la que llevó a la creación de la primera estación de televisión de nuestro país. Hoy en día la investigación sigue siendo parte importante del quehacer de nuestra Escuela, y prueba de ello son el conjunto de proyectos de investigación con financiamiento externo que actualmente se desarrollan. A ello se suman un importante número de publicaciones en revistas y conferencias en las áreas de investigación como el de: Control Automático, Procesos de Señales e Instrumentación, Análisis y Diseño de Redes de Comunicaciones, Sistemas Eléctricos de Potencia, Electrónica de Potencia; y el de Nanopartículas y Física Cuántica. 69 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: SISTEMAS DE NANOPARTÍCULAS Y TÓPICOS DE FÍSICA CUÁNTICA Unidad Académica Escuela de Ingeniería Eléctrica Descripción: La Nanotecnología es un área de la ciencia, en particular de la Física, que se ha ido desarrollando en los últimos 20 años. Se relaciona con el control y manipulación de la materia, en dimensiones de magnitud comparables con las correspondientes a moléculas y átomos. PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS “Can There be Massive Photons? A Pedagogical Glance at the Origin of Mass”. European Journal of Physics, 33. Robles, P., and Claro, F. (2012). “Dynamical Response of Polarizable Nanoparticles to a Rotating Electric Field”. American Journal of Physics, 79: 945-949. Robles, P., Rojas, R., and Claro, F. (2011). “Laser Induced Dynamics of Interacting Small Particles”. Journal of Applied Physics, 106. Robles, P., Rojas, R., and Claro, F. (2009). Para estudiar sistemas compuestos por partículas de estas dimensiones (llamadas nanopartículas) se debe aplica la teoría cuántica, en la cual el comportamiento de dichos objetos en un cierto instante no se puede determinar en la forma en que se haría con objetos de dimensiones macroscópicas. La descripción debe hacerse considerando un principio básico llamado “Principio de Incertidumbre”, que establece que no se puede determinar con precisión absoluta y en forma simultánea variables como la posición y la velocidad. Si se conoce una de estas variables en forma precisa, la otra está totalmente indeterminada. Además a esta escala de dimensiones, cantidades como la energía no pueden tomar cualquier valor dentro de un rango continuo, sino que solo son posibles valores discretos determinados por la Física Cuántica (a esto último se le llama “Cuantización de la Energía”). En particular, la línea de investigación se relaciona con el control del movimiento de un sistema de nanopartículas mediante luz, específicamente cómo a través de la interacción electromagnética inducida se pueden producir fuerzas de gran magnitud, y el correspondiente movimiento que se produce; lo que puede tener aplicaciones en procesos mineros o biológicos, por ejemplo para el control de la aglomeración o disociación de nanopartículas. Docentes Involucrados Patricio Robles • Magíster en Ciencias con mención Otra línea de investigación relacionada con las aplicaciones de la Física Cuántica consiste en el estudio de la propagación de la luz, a través de medios en que no hay una relación lineal entre la frecuencia de la excitación electromagnética y la longitud de onda (a estos medios se les llama dispersivos). En la descripción corpuscular de la luz, a través del concepto de fotones, estos se comportan como si adquirieran una masa, a diferencia de lo que ocurre cuando la luz se propaga en el espacio libre. en Física, Universidad Técnica Federico Santa María, Chile. 70 71 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: CONTROL AUTOMÁTICO Unidad Académica Escuela de Ingeniería Eléctrica Descripción: Los sistemas de control estudian la metodología, procedimientos y herramientas destinadas a la mecanización y automatización de los procesos, sustituyendo la necesidad de intervención humana por un operador artificial. Los conceptos y teorías subyacentes al control automático se aplican, hoy en día, a una gran variedad de aplicaciones de ingeniería. Entre los temas de investigación cubiertos por esta línea de investigación se encuentran: Modelado, Control y Simulación de Sistemas Dinámicos, Análisis y Diseño de Controladores, Control Predictivo, Control Robusto, Control Distribuido y Sistemas Multiagente. Docentes Involucrados PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS “An Educational Approach to the Internal Model Principle for Periodic Signals”. International Journal of Innovative Computing, Information and Control (IJICIC), 8: 1-16. Costa, R., Olm, J., Vargas, H., and Ramos, G. (2012). “An Interactive Simulator for Networked Mobile Robots”. IEEE Network, 26: 14 – 20. ISSN: 0890-8044. DOI: 10.1109/MNET.2012.6201211. Guinaldo, M., Farías, G., Fábregas, E., Sánchez, J., Dormido-Canto, S., and Dormido, S. (2012). “A Network of Automatic Control Web-based Laboratories”. IEEE Transactions on Learning Technologies, 4: 197208. ISSN: 1939-1382. Vargas, H., Sánchez, J., Jara, C.A., Candelas, F., Torres, F., and Dormido, S. (2011). “Developing a Remote Laboratory for Engineering Education, Computers & Education”. Journal Computers & Education, 57: 1686-1697. ISSN: 0360-1315. Fábregas, E., Farías, G., Dormido, S., and Esquembre, F. (2011). Gabriel Hermosilla • Doctor en Ingeniería Eléctrica, Universidad de Chile, Chile. Gonzalo Farías • Doctor en Ingeniería de Sistemas y “Understanding Automatic Control Concepts by Playing Games”. International Journal of Engineering Education, 27: 528 – 534. ISSN: 0949-149X. Sánchez, J., Dormido, S., Farías, G., and Godoy, S. (2011). Automática, Universidad Nacional de Educación a Distancia, España. Héctor Peña • Doctor en Ciencias, Universidad Federal de Santa Catarina, Brasil. “Combined Cycle Unit Controllers Modification for Improved Primary Frequency Regulation”. IEEE Transactions on Power Systems, 25: 1648-1654. ISSN: 0885-8950. Carmona, S., Rios, S., Peña, H., Reineri, R., and Nakic, G. (2010). Héctor Vargas • Doctor en Ingeniería de Sistemas y Automática, Universidad Nacional de Educación a Distancia, España. Sebastián Fingerhuth • Doctor Ing. (Ph.D.), Faculty “Docencia en Automática: Aplicación de las TIC a la Realización de Actividades Prácticas a través de Internet”. Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial (RIAI), 7: 35-45. ISSN: 1697-7912. Vargas, H., Sánchez, J., Dormido, S., Jara, C.A., Candelas, F., y Torres, F. (2010). “Developing Networked Control Labs: A Matlab and Easy Java Simulations Approach”. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 57: 32663275. ISSN: 0278-0046. Farías G., De Keyser R., Dormido S., and Esquembre, F. (2010). “Java Simulations of Embedded Control Systems”. Sensors, 10: 8585-8603. ISSN: 1424-8220. Farías, G., Cervin, A., Arzen K., Dormido, S., and Esquembre, F. (2010). “Teaching Embedded Control Systems”. The International Journal of Engineering Education, 26: 938 – 949. ISSN: 0949-149X. Farías, G., Arzén, K.E., Cervin, A., Dormido, S., and Esquembre, F. (2010). “Laboratorios Virtuales de Procesamiento de Señales”. Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial (RIAI), 7: 91 – 100. ISSN: 1697-7912. Santos, M., y Farías, G. (2010). “Making Decisions on Brain Tumour Diagnosis by Soft Computing Techniques”. Soft Computing, 14: 1287-1296. ISSN: 1432-7643. Farías, G., Santos, M., and López, V. (2010). of Electrical Engineering and Information Technology de la RTWH, Alemania. 72 73 Smart Grid Concept”. FONDECYT de Iniciación. Héctor Vargas: Investigador Principal. (2012 – 2015). “Pattern Recognition and Machine Learning for Automatic Data Analysis of Massive Nuclear Fusion Databases”. FONDECYT de Iniciación. Gonzalo Farías: Investigador Principal. (2012 – 2015). INNOVA “Web-Enabled Remote Scientific Environments”. Computing in Science & Engineering, 11: 36-46. Vargas, H., Sánchez, J., Salzmann, Ch., Esquembre, F., Guillet., D., and Dormido, S. (2009). “Dynamic Clustering and Modeling Approaches for Fusion Plasma Signals”. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 58: 2969-2978. ISSN: 0018-9456. Martín, J.A., Santos, M., Farías, G., Duro, N., Sánchez, J., Dormido, R., Dormido-Canto, S., Vega, J., and Vargas, H. (2009). CAPÍTULOS DE LIBRO “Collaborative Learning 2.0: Open Educational Resources”. IGI Global, 369-390. ISBN: 9781466603004. Salzmann, Ch., Gillet, D., Esquembre, F., Vargas, H., Sánchez, J., and Dormido, S. (2012). “Using Remote Labs in Education: Two Little Ducks in Remote Experimentation”. Deusto Digital, 253 – 270. ISBN: 978-84-9830-398-8. Dormido, S., Sánchez, J., Vargas, H., De La Torre, L., and Heradio, R. (2011). “Internet Accessible Remote Laboratories: Scalable E-learning Tools for Engineering and Science Disciplines”. IGI GLOBAL, 206-225. ISBN: 9781613501863. Dormido, S., Vargas, H., and Sánchez, J. (2011). “Innovación tecnológica en la producción de concentrado de cobre mediante celda columnar automatizada”. INNOVA CORFO. Gonzalo Farías y Héctor Vargas: Co-Investigadores. (2014). “Distance Education Issues and Challenges”. Nova Science Publishers, 131-167. ISBN: 1-60021-829-6. Guzmán, J.L., Vargas, H., Sánchez, J., Berenguel, M., Dormido, S., and Rodríguez, F. (2008). “La UNED ante el EEES: Redes de investigación en innovación docente”. Editorial UNED, 2009: 227 – 237. ISBN: 978-84-362-5867-7. Domingo, S., Vargas, H., Sánchez, J., Dormido, R., Duro, N., Dormido-Canto, S., Morilla, F., Canto, M.A., y Farías, G. (2006 – 2008). PROYECTOS NACIONALES FONDECYT “Analysis, Design and Development of Distributed Control Solutions Applied to the Service Restoration Problem in Power Distribution Networks Under the 74 75 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: PROCESAMIENTO DE SEÑALES E INSTRUMENTACIÓN Unidad Académica Escuela de Ingeniería Eléctrica Descripción: Se basa en un riguroso análisis de señales, que abarca desde el mismo estudio de los componentes de frecuencias de dichas señales, como también el procesamiento, y la obtención de información y reconocimiento de algún patrón de ellas. El trabajo se resume en la obtención de mejoras en estas señales estudiadas, y en el análisis de sus frecuencias. PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS “A Comparative Study of Thermal Face Recognition Methods in Unconstrained Environments”. Journal Pattern Recognition, 45: 2445-2459. Hermosilla, G., Ruiz Del Solar, J., Verschae, R., and Correa, M. (2012). “Human Detection and Identification by Robot using Thermal and Visual Information in Domestic Environments”. Journal of Intelligent and Robotic Systems, 66: 223-243. DOI: 10.1007/s10846-011-9612-2. Correa, M., Hermosilla, G., Verschae, R., and Ruiz-Del Solar, J. (2012). “Thermal Face Recognition using Local Interest Points and Descriptors for HRI Applications”. Lecture Notes in Computer Science (RoboCup Symposium), 6556: 25-35. DOI: 10.1007/978-3-642-20217-9_3. Hermosilla, G., Loncomilla, P., and Ruiz-Del Solar, J. (2010). “Minimum Variance Gain Nonuniformity Estimation in Infrared Focal Plane Array Sensors”. Progress in Pattern Recognition, Image Analysis, Computer Vision and Applications, Lecture Notes in Computer Science, 5856: 1047-1053. DOI: 10.1007/978-3-642-10268-4_122. San Martín, C., and Hermosilla, G. (2009). LIBROS “Introducción al Procesamiento Digital de Señales”. Ediciones Universitarias de Valparaíso, 226 páginas. ISBN: 978-956-17-0426-8. Vignolo, J. (2008). “Face Recognition Using Thermal Infrared Images for Human-Robot Interaction Applications: A Comparative Study”. 6th IEEE Latin American Robotics Symposium – LARS, 1 – 7. DOI: 10.1109/LARS.2009.5418322. Hermosilla, G., Ruiz-Del Solar, J., Verschae, R., and Correa, M. (2009). Docentes Involucrados Gabriel Hermosilla • Doctor en Ingeniería Eléctrica, Universidad de Chile, Chile. Gonzalo Farías • Doctor en Ingeniería de Sistemas y Automática, Universidad Nacional de Educación a Distancia, España. Juan Vignolo • Master of Science, Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), Estados Unidos. Sebastian Fingerhuth • Doctor Ing. (Ph.D.), Faculty of Electrical Engineering and Information Technology de la RTWH, Aachen University, Alemania. 76 77 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: ANÁLISIS Y DISEÑO DE REDES DE COMUNICACIONES Unidad Académica Escuela de Ingeniería Eléctrica Descripción: Esta línea de investigación analiza y evaluar el rendimiento de redes de telecomunicaciones, con la finalidad de diseñarlas de manera óptima. PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS “Migrating from Static to Dynamic Survivable WDM Networks: The Capacity-Availability Trade-Off”. Revista de la Facultad de Ingeniería Universidad de Antioquía, 63: 105-116. Leiva, L., and Beghhelli, A. (2012). “Comparison in Power Consumption of Static and Dynamic WDM Networks”. Optical Switching and Networking, 8: 149 -161. Leiva, L., Finochietto, J.M., Huiszoon, B., López, V., Tarifeño, M., Araciel, J., and Beghelli, A. (2011). PUBLICACIONES SCIELO “Efectos de la Dispersión por modo de Polarización (PMD) en la Propagación de Pulsos a través de Fibras Ópticas”. Revista Chilena de Ingeniería, Ingeniare, 15: 336-343. Leiva, A., Tarifeño, M., y Olivares, R. (2008). Docentes Involucrados Ariel Leiva • Doctor en Ingeniería Electrónica, Universidad Técnica Federico Santa María, Chile. Francisco Pizarro • Ph.D., en Micro-ondas y Electromagnetismo, Instituto Superior de la Aeronáutica y del Espacio, Francia. 78 79 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA Unidad Académica Escuela de Ingeniería Eléctrica Descripción: Esta línea de investigación se preocupa de los procesos de generación de la energía eléctrica, la transmisión desde la fuente de generación a los centros de consumo, y finalmente de los mecanismos de distribución de la energía eléctrica. Son de especial interés en el campo de la generación de energía eléctrica, los temas relacionados con los estudios de estabilidad y dinámica de los sistemas, la incorporación de fuentes de energía renovables y los sistemas de control y gestión de estas fuentes de energía. En el área de los sistemas de transmisión y distribución de la energía, las investigaciones se han centrado en la planificación, diseño y operación de este tipo de redes eléctricas, a través del desarrollo de mecanismos de optimización, incorporación de nueva tecnología para la operación, desarrollo de herramientas para aumentar la seguridad y la calidad del suministro eléctrico. Docentes Involucrados Héctor Peña • Doctor en Ciencias, Universidad En los últimos años se ha puesto énfasis en el desarrollo de las redes inteligentes, con temas asociados a la generación distribuida, restauración de servicio y desarrollo de equipamiento inteligente. Federal de Santa Catarina, Brasil. Héctor Vargas • Ph.D., en Micro-ondas y Electromagnetismo, Instituto Superior de la Aeronáutica y del Espacio, Francia. PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS “Location and Size of Distributed Generation using Ant Colony Optimization”. Applied Mechanics and Materials, 492: 460-466. Mendoza, J., López, M., and Delgado, A. (2014). “Comparative Study of Methods for Estimating Techmical Losses in Diustribution Systems with distributed generation”. International Journal of Computers, Communications & Control, 8. Mendoza, J., López, M., Fingerhuth, S., Carvajal, F., and Zúñiga, G. (2013). “Optimal Stochastic fault tracking for rural electrical distribution networks via emergency brigades”. Electric Power System Research, 101. Tardón, C., López, E., Tardón, J., López, M., Poloujadoff, M., and Lefranc, G. (2013). “Low Voltage Distribution Planning Considering Micro Distributed Generation”. Electric Power System Research, 103: 233-240. Mendoza, J., López, M., Fingerhuth, S., Peña, H., and Salinas, C. (2013). “A novel ANN training approach for supervised and constructive learning applied to fault classification &short-circuit zonning in ruralprimary distribution systems”. Proceedings of the Romanian Academy – Series A: Mathematics, Physics, Technical Sciences, Information Science, 13(4): 378-386. Tardón, C., López, M., Lefranc, G., Poloujadoff, M., Sbarbaro, D., López, E. (2012). “Low Voltage Distribution Optimization Site‚ Quantity and Size of Distribution Transformers”. Electric Power System Research, 91: 52-60. Mendoza, J., López, M., Peña, H., and Labra, D. (2012). Jorge Mendoza • Doctor en Ciencias de la Ingeniería Eléctrica con mención en Ingeniería Eléctrica, Universidad de Concepción, Chile. Miguel López • Doctor en Ingeniería Eléctrica, “An Educational Approach to the internal model Principle for periodic signals”. International Journal of Innovative Computing, Information and Control, 8: 5591-5606. Costa-Castello, R., Olm, J., Vargas, H., and Ramos, G. (2012). “Automatic Voltage Regulators Siting in Distribution Systems Considering Hourly Demand”. Electric Power System Research, 81: 1124-1131. Mendoza, J., and Peña, H. (2011). “Combined Cycle Unit Controllers Modification for Improved Primary Frequency Regulation”. Power Systems IEEE Transaction, 25: 1648-1654. Carmosa, S., Ríos, S., Peña, H., Reineri, R., and Nakic, G. (2011). “Micro Genetic Multiobjective Algorithms Based Programming Reconfiguration Considering Power Losses and Reliability Indices for Medium Voltage Distribution Networks”. IET Generation Transmission & Distribution, 3: 825840. Mendoza J., López, M., Coello, C., and López, E. (2009). “Multi-objective Evolutionary Algorithms for decisionmaking in the Reconfiguration Problem Applied to the Electric Distribution Networks”. Studies in Informatics and Control, 18. Mendoza, J., Villaleiva, L., Castro, M., and López, E. (2009). PUBLICACIONES SCIELO “Restauración de Servicio Multiobjetivo en Redes de Distribución Utilizando NSGA-2”. Revista Chilena de Ingeniería, Ingeniare, 17: 337-346. Mendoza, J., y Rojas, F. (2009). “Stand-Alone Wind Energy Conversion System with Maximum Power Transfer Control”. Revista Chilena de Ingeniería, Ingeniare, 17: 329 – 336. López, M., and Vannier, J.C. (2009). Universite Paris XI, Francia. 80 81 Unidad Académica Escuela de Ingeniería Eléctrica “Minimal Loss Reconfiguration Considering Random Load: Applications to Real Networks”. Revista Chilena de Ingeniería, Ingeniare, 16: 264-272. Opazo, H., García, L., López, E., Mendoza, J., and López, R. (2008). “A Distribution Network Multiobjective Reconfiguration Model for Efficient Energy use and Improvement of Power Quality”. FONDECYT de Iniciación, 11070019. Jorge Mendoza Baeza: Investigador Principal. (2007 – 2009). PROYECTOS NACIONALES FONDECYT “Assessment indexes and multiobjective optimisation model for siting and sizing of distributed generation in power distribution networks”. FONDECYT Regular, 1120178. Jorge Mendoza Baeza: Investigador Principal. Miguel López: Co-investigador. (2012-2014). 82 83 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: ELECTRÓNICA DE POTENCIA PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS Unidad Académica Escuela de Ingeniería Eléctrica “Active Power Filter Control Strategy with Implicit Closed loop Current Control and resonant Controller”. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 60: 2721 – 2730. Angulo, M., Ruiz-Caballero, D., Lago, J., Samir, A., Mussa, A., and Heldwein, M. (2012). Descripción: Tiene relación con todo el procesamiento electrónico de la energía, como por ejemplo la calidad de servicio, convertidores aplicados al procesamiento de energías renovables no convencionales (ERNC), y aplicaciones al procesamiento de sistemas eléctricos de potencia. Otra aplicación importante es en el control de velocidad de motores en baja y media tensión. “Symmetrical Hybrid Multilevel Dc-Ac converter with Reduced Number of insulated Dc Supplies”. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 57: 23072314. Ruiz-Caballero, D., Ramos, R., Samir, A., Mussa, A., and Heldwein, M. (2010). PATENTES “Nuevos inversores multiniveles híbridos reductores y elevadores de tensión para aplicaciones en donde la tensión de entrada sea de gran variación”. Domingo Ruiz: Investigador Responsable. (2011). “Familia de inversores multiniveles híbridos reductores y elevadores de tensión con ganancia cuadrática para aplicaciones de procesamiento de Energías Renovables No Convencionales”. Domingo Ruiz: Investigador Responsable. (2011). “Inversor Multinivel Hibrido para aplicaciones de alta tensión y alta potencia comandado por modulación simple”. Domingo Ruiz: Investigador Responsable. (2010). “Filtros Pasivos Adaptativo Mitigadores de Armónicos”. Domingo Ruiz: Investigador Responsable. (2011). Docentes Involucrados Domingo Ruiz • Doctor en Ingeniería, Universidad Federal de Santa Catarina, Brasil. Miguel López • Doctor en Ingeniería Eléctrica, Universidad París XI, Francia. René Sanhueza • Ingeniero Civil Eléctrico, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, Chile. 84 85 05 Escuela de Ingeniería Industrial La Escuela de Ingeniería Industrial, creada en el año 1969, establece en su plan estratégico como uno de sus principales focos de investigación las redes productivas multi-organizacionales. En este contexto, se destaca el fuerte crecimiento observado en el último quinquenio, reflejándose en proyectos de I+D (FONDEF e INNOVA) y de investigación básica (FONDECYT). En el ámbito de I+D, éstos se han centrado principalmente en planificación y gestión de producción e inventarios, con aplicaciones en diferentes industrias (vinos, metalmecánico, consumo masivo, etc.); mientras que en investigación básica, los proyectos se han centrado en el diseño y gestión de redes y cadenas logísticas y de suministro, con aplicaciones en sistemas productivos y de manufactura, distribución logística, transporte público, entre otras. Todo lo anterior, también se ha traducido en diversas publicaciones en revistas indexadas y de prestigio internacional. A partir de esto, la Escuela de Ingeniería Industrial (EII) ha establecido las siguientes líneas de investigación: • Ingeniería de Sistemas Colaborativos • Sistemas Logísticos y de Suministro En este contexto, y con el objetivo de fortalecer aún más sus actividades de investigación, el año 2012 se crea el programa Doctorado en Ingeniería Industrial. Este programa, enmarcándose en las líneas de investigación de la Escuela, define su foco principal como Diseño, Planificación y Gestión de Redes de Suministro. La Escuela espera en los siguientes años profundizar aún más las actuales líneas, generando al menos una nueva que complemente y diversifique tanto el programa de doctorado como sus actividades de investigación. Así mismo, se espera incrementar la aplicabilidad de la investigación desarrollada, por medio de la colaboración con empresas, de la adjudicación de fondos para proyectos de I+D+I, así como de publicaciones en revistas con énfasis en aplicaciones industriales. 86 87 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: INGENIERÍA DE SISTEMAS COLABORATIVOS Unidad Académica Escuela de Ingeniería Industrial Descripción: Docentes Involucrados Franco Guidi • Ph.D., Politécnico de Turín, Italia. Guillermo Bustos • Doctor en Ciencia de Computación, Universidad Federal do Rio Grande do Sul, Brasil. José Ceroni • Ph.D., Purdue University, Estados Unidos. La necesidad de adaptarse a la geometría variable de la economía global para generar productos y servicios crecientemente personalizados, distribuirlos globalmente y cambiar e innovar eficientemente en los medios, a medida que los objetivos varían en razón del rápido cambio que sucede a nivel mundial; ha llevado a conceptualizar a la empresa actual como una red multiorganizacional o empresa-red. La empresared no es una red de empresas ni una organización intraempresarial en red, sino que es una organización flexible de la actividad económica constituida en torno a proyectos empresariales específicos, llevados a cabo por redes de diversa composición y origen. Por tanto, la red es la empresa. La red conforma un nuevo sistema como un conjunto de procesos interconectados, bajo la responsabilidad de diversas organizaciones. La visión prevaleciente de procesos intraempresariales evoluciona hacia una realidad de procesos interempresariales. Estas redes configuran sistemas complejos que tienen la flexibilidad y la adaptabilidad requeridas por una economía global, sometida a una incesante innovación tecnológica y estimulada por un cambio continuo de la demanda. Están en pleno desarrollo teorías para explicar el funcionamiento de la empresa-red, lo que refleja la reciente ocurrencia de este fenómeno, y por ello no existen todavía patrones de conducta reconocidos ni estandarizados, salvo la demanda por colaboración que el sistema integrado impone en sus participantes. Esta realidad organizacional presenta múltiples oportunidades como línea de investigación en Ingeniería Industrial, que enfrenta este fenómeno desde una perspectiva sistémica, dada su inherente complejidad y dinamicidad. Algunos de estos nuevos conceptos permitirán modelar y optimizar determinados procesos de la empresa-red. En otras ocasiones se debe recurrir a metodologías de estructuración, para identificar y delimitar las novedosas situaciones problemáticas de esta realidad. PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS (ISI) “Architecting Robotics and Automation Societies Over Reusable Software Frameworks: The Case of the G+++ Agent Problem”. International Journal of Computers, Communications & Control, 6 (1): 81-89. Guidi-Polanco, F., and Cubillos, C. (2011). “Architecting Robotics and Automation Societies Over Reusable Software Frameworks: The Case of the G Plus Agent Platform”. International Journal on Computers, Communications and Control, 6(1): 81 – 89. Cubillos, C., and Guidi, F. (2011). “Towards Open Agent Systems Through Dynamic Incorporation”. International Journal on Computers, Communications and Control, 5(5): 675 - 683. Cubillos, C., Donoso, M., and Guidi, F. (2010). “Towards Open Agent Systems through Dynamic Incorporation”. International Journal of Computers, Communications & Control, 5(5): 675-683. Cubillos, C., Donoso, M., Rodríguez N., Guidi-Polanco, F., and Cabrera-Paniagua, D. (2010). “A Collaborative Approach for a Strategic Logistic Network Design Problem with Fleet Design and Customer Clustering Decisions”. Computers & Industrial Engineering. Special Issue on Collaborative e-Work Networks in Industrial Engineering, 57 (1). Miranda, P.A., Garrido, R.A., and Ceroni, J.A. (2009). “Development of Collaborative Production Systems in Emerging Economies”. Special Issue based on the 19th International Conference on Production Research International. Journal of Production Economics, 122 (1). Ceroni, J., and Quezada, L. (2009). Pablo Miranda • Doctor en Ciencias de la Ingeniería, Pontificia Universidad Católica de Chile, Chile. Rosa González • Doctor en Ciencias de la Ingeniería, Tecnológico de Monterrey, México. 88 LIBROS “Information Gathering and Classification for Collaborative Logistics Decision Making”. Supply Chain Management - New Perspectives, InTech Publisher. ISBN: 978-953-307-633-1. Ceroni, J., and Alfaro, R. (2011). “Modelos para Sistemas de Información – Una Visión Integrada: UML, AEM, Statemate y Entidades Dinámicas”. ISBN: 978-956-332-972-8. Pontificia Universidad Católica de Valparaíso. Bustos, G. (2010). “Economic Justification of Automation Systems”. Handbook of Automation. Ceroni, J. (2009). PROYECTOS NACIONALES FONDECYT “Prospectivas de la Participación Electrónica en la Administración Municipal Chilena”. FONDECYT – CONICYT. Guillermo Bustos: Co-investigador. (2006-2008). FONDEF “Arquitectura Configurable para la Optimización de la Logística de Producción en la Industria de Procesos por Lotes”. FONDEF - CONICYT. Franco Guidi, Ricardo Gatica y Sergio Flores: Investigadores. (2006-2009). INNOVA “Solución Tecnológica para la Coordinación de Flujos entre Medios de Transporte, Terminales Portuarias y Generadores de Carga Contenedorizada”. INNOVA CORFO, P. 11IDL2-10759. Rosa González: Investigador Responsable. (2012-2013). 89 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: SISTEMAS LOGÍSTICOS Y DE SUMINISTRO Unidad Académica Escuela de Ingeniería Industrial Descripción: Docentes Involucrados Franco Guidi • Ph.D., Politécnico de Turín, Italia. Gabriel Gutiérrez • Doctor en Ciencias de la Ingeniería, Pontificia Universidad Católica de Chile, Chile. Se estudian metodologías cuantitativas para problemas de diseño, planificación y gestión de cadenas de suministros o sistemas logísticos, enfocados en la generación de bienes y servicios. Lo anterior incluye diseño de redes, planificación y gestión de inventarios y producción, sistemas de transporte y distribución, diseño y gestión de operaciones en instalaciones logísticas, entre otros. Los enfoques utilizados se basan principalmente en el uso de técnicas de optimización y programación matemática. En esta disciplina se busca elaborar sistemas de apoyo a la toma de decisiones en el contexto descrito, de modo que los profesionales del sector público o privado dispongan de herramientas cuantitativas y computacionales para mejorar la eficiencia y eficacia en la operación de los sistemas logísticos involucrados. “An analysis of supply chain disruptions caused by criminal acts”. Journal of Applied Research Technology, Accepted. Cedillo-Campos, M., Pérez-Salas, G., Bueno-Solano, A., González-Ramírez, R., and Jímenez-Sánches, E. (2014). “Current economic downturn and supply chain: the significance of demand and inventory smoothing”. International Journal of Computer Integrated Manufacturing, Article in Press, 27: 201-212. Cannella, S., Ashayeri, J., Miranda, P.A., and Bruccoleri, M. (2014). “A Collaborative Supply Chain Management System for a Maritime Port Logistics Chain” Journal of Applied Research and Technology, Article in Press. ISSN: 1665-6423. Ascencio, L.M., González-Ramírez, R.G., Bearzotti, L.A., Smith, N.R., and Camacho-Vallejo, J.F. (2014). “Solving the Bilevel Facility Location Problem under Preferences by a Stackelberg-Evolutionary algorithm”. Mathematical Problems in Engineering, 2014. Article ID: 430243. Camacho-Vallejo J.F., Cordero-Franco, A.E., and González-Ramírez, R. (2014). Jimena Pascual • Ph.D., Purdue University, EEUU. José Ceroni • Ph.D., Purdue University, Estados Unidos. “A heuristic procedure for a ship routing and scheduling problem with variable speed and discretized time windows”. Mathematical Problems in Engineering, Article in Press, 2014. Castillo-Villar K.K., González-Ramírez, R., Miranda, P.A., and Smith, N.R. (2014). Pablo Miranda • Doctor en Ciencias de la Ingeniería, Pontificia Universidad Católica de Chile, Chile. Ricardo Gatica • Ph.D. in Industrial Engineering, Georgia Institute of Technology, EE.UU. “Rapid transit network design for optimal cost and origin-destination demand capture”. Computers and Operations Research, 40 (12): 30003009. Gutiérrez-Jarpa, G., Obreque, C., Laporte, G., and Marianov, V. (2013). Rosa González • Doctor en Ciencias de la Ingeniería, Tecnológico de Monterrey, México. Sergio Flores • Master of Science in Industrial Engineering, Georgia Institute of Technology, EE.UU. PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS (ISI) 90 “Solving a Novel Inventory Location Model with Stochastic Constraints and (R, s, S) Inventory Control Policy”. Mathematical Problems in Engineering, Article in Press, 2013. Cabrera, G., Miranda, P.A., Cabrera, E., Soto, R., Crawford, B., Rubio, J.M., and Paredes, R. (2013). “The Event Management Problem in a Container Terminal”. Journal of Applied Research and Technology, 11 (1): 95 – 102. Bearzotti, L., González, R., and Miranda, P. (2013). “Lagrangean Relaxation Heuristics for the p-CableTrench Problem”. Computer & Operation Research, 39 (3): 620-628. Marianov, V., Gutiérrez-Jarpa, G., Obreque, C., and Cornejo, O. (2012). “Prediction of Parking Space Availability in Real Time”. Expert Systems with Applications, 39 (8): 7281–7290. Caicedo, F., Blazquez, C., and Miranda, P.A. (2012). “Performance of a New Enhanced Topological DecisionRule Map-Matching Algorithm for Transportation Applications”. Journal of Applied Research and Technology, 10 (6):929 -940. Blazquez, C., and Miranda, P.A. (2012). “Special Issue on Latin-American Research: A Time Based Discretization Approach for Ship Routing and Scheduling with Variable Speed”. Networks and Spatial Economics, 11(3): 465-485. Gatica, R. A., and Miranda, P.A. (2011). “A Dantzig-Wolfe Decomposition Approach for a MultiProduct Capacitated Lot Sizing Problem with Pricing”. International Journal of Production Research (IJPR), 49: 1173-1196. González, R.G., Smith, N.R., and Askin, R.G. (2011). 91 LIBROS “Districting and Customer Clustering Within Supply Chain Planning: A Review of Modeling and Solution Approaches”. In Supply Chain Management - New Perspectives. InTech Publisher, 33: 727-770. Miranda, P. A., González, R. G., and Smith, N. (2011). PROYECTOS NACIONALES FONDECYT “A Hybrid Metaheuristic Approach to Optimize the Districting Design of a Parcel Company”. Journal of Applied Research and Technology, 9 (1): 1935. González, R. G., Smith, N. R., Askin, G., Miranda, P.A., and Sánchez, J.M. (2011). “Development of Collaborative Production Systems in Emerging Economies”. Special Issue based on the 19th International Conference on Production Research International Journal of Production Economics, 122 (1). Ceroni, J., and Quezada, L. (2009). “Minimum Cost Path Location for Maximum Traffic Capture”. Computers & Industrial Engineering, 58 (2): 332-341. Gutiérrez-Jarpa, G., Donoso, M., Obreque, C., and Marianov, V. (2010). “A Single Vehicle Routing Problem with Fixed Delivery and Optional Collections”. IIE Transactions, 41 (12): 1067–1079. Gutiérrez-Jarpa, G., Marianov, V., and Obreque, C. (2009). “A Branch-and-Price Algorithm for the Vehicle Routing Problem with Deliveries, Selective Pickups and Time Windows”. European Journal of Operational Research, 206: 341 – 349. Gutiérrez-Jarpa, G., Desaulniers, G., Laporte, G., and Marianov, V. (2010). “A Branch and Cut Algorithm for the Hierarchical Network Design Problem”. European Journal of Operational Research, 200 (1): 2835. Obreque, C., Donoso, M., Gutiérrez-Jarpa, G., and Marianov, V. (2010). “Inventory Service Level Optimization within Distribution Network Design Problem”. International Journal of Production Economics, 122(1): 276-285. Miranda, P. A., and Garrido, R.A. (2009). “Collaborative Optimization Approach for Strategic Logistic Network Design Problem”. Computers & Industrial Engineering, 57 (1): 3–13. Miranda, P.A., Garrido, R.A., and Ceroni, J.A. (2009). “Design and Planning of a Rural Household Waste Collection System”. FONDECYT Regular, 1140811. Pablo Miranda: Investigador Responsable. (2014 – 2017). “Extensive Facility Location Problems”. FONDECYT Regular, 1130878. Gabriel Gutiérrez: Co-Investigador. (2013 – 2015). “Supply Chain Collaboration: Coordinated Order Policies and Imprecise Information“. FONDECYT de Postdoctorado, 3130548. Salvatore Cannella: Investigador Posdoctoral. Pablo Miranda: Investigador Patrocinante. (2012 – 2014). “Un Enfoque Integrado para el Diseño Estratégico de Redes de Distribución de Productos, Bajo un Escenario de Planificación de Múltiples Periodos y Múltiples Productos”. FONDECYT Regular, 1060945. Pablo Miranda: Investigador Responsable. (2006 – 2009). FONDEF “Arquitectura Configurable para la Optimización de la Logística de Producción en la Industria de Procesos por Lotes”. FONDEF y CONICYT. Sergio Flores y Ricardo Gatica: Investigadores. (2006-2009). INNOVA “Planificación y Programación de Producción en una Planta Embotelladora de Vinos”. INNOVA CORFO, 12IDL2-16187. Ricardo Gatica, Franco Guidi, Gabriel Gutiérrez y Sergio Flores: Investigadores. (2012). “Network Design Problem with Capture Traffic”. FONDECYT de Iniciación, 110022. Gabriel Gutiérrez: Investigador Responsable. (2010 – 2013). Unidad Académica Escuela de Ingeniería Industrial “Development and Implementation of a MapMatching Algorithm in a GPS-GIS Environment for TransportationRelated Applications”. FONDECYT Regular, 1070386. Pablo Miranda: Co-investigador. (2007 – 2010). “Valid Inequalities for Lagrangian Relaxation in an Inventory Location Problem with Stochastic Capacity”. Transportation Research, Part E, 44 (1): 47-65. Miranda, P.A., and Garrido, R. A. (2008). 92 93 Escuela de Ingeniería en Informática 06 94 La Escuela de Ingeniería en Informática tiene como objetivo contar con una calidad académica reconocida a nivel regional, nacional e internacional, que presente un alto nivel de vinculación con el medio y una eficiente gestión interna. Se concibe a la Escuela de Ingeniería Informática, como una importante entidad educacional manifestando una actitud de responsabilidad para la sociedad, y liderando en áreas de la formación de pregrado y postgrado, además de un fuerte respaldo en el desarrollo de relevantes líneas de investigación. Sus egresados también podrán contar con: un esencial sello de formación valórico característico de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, con competencias para un desempeño profesional prestigiado, preocupación constante por su formación y actualización, en lo personal y profesional; y con una capacidad para asumir tareas en los diferentes ámbitos. 95 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: SISTEMAS MULTIAGENTE Unidad Académica Escuela de Ingeniería en Informática Descripción: En las últimas décadas la disponibilidad de nuevas tecnologías ha permitido el desarrollo de sistemas cada vez más inteligentes, y con un alto grado de integración a otros sistemas y a su entorno conformando redes. Por otra parte, el costo de los procesadores es cada vez menor, permitiendo el uso de ellos en dispositivos y lugares diversos, dando origen a nuevos campos de aplicación como ambient Intelligence, pervasive computing y redes de sensores (wired/wíreless sensor networks); y con ello a nuevos negocios. En definitiva, los sistemas se hacen cada vez más complejos, ya sea en términos de tamaño como en el grado de interacción con el medio. Todo esto requiere de nuevos paradigmas, técnicas y metodologías para desarrollar software que acompañe a dichos sistemas. En este contexto, el uso de agentes de software y el desarrollo de sus sociedades (sistemas multi-agente), se perfila como una alternativa de solución al momento de desarrollar sistemas de software distribuidos, que requieren un alto grado de autonomía e inteligencia específica, a la vez de ser lo suficientemente flexibles para interactuar con otros sistemas y adaptarse a nuevos requerimientos. Docentes Involucrados Claudio Cubillos • Ph.D., Politécnico di Torino, Italia. Daniel Cabrera • Doctor (C) en Ingeniería informática, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, Chile. PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS “A Hybrid Particle Swarm Optimization – Simulated Annealing Algorithm for the Probabilistic Travelling Salesman Problem”. Studies in Informatics and Control, 21 (1): 49-58. Cabrera, G., Roncagliolo, S., Riquelme, J., Cubillos, C., and Soto, R. (2012). “Architecting Robotics and Automation Societies Over Reusable Software Frameworks: The Case of the G Plus Agent Platform”. International Journal of Computers Communications & Control, 6: 81-89. Guidi, F., and Cubillos, C. (2011). “Towards a Model for Dynamic Formation and Operation of Virtual Organizations for Transportation”. Studies in Informatics and Control, 20 (3): 255-264. Cabrera, D., Herrera, G., Cubillos, C., and Donoso, M. (2011). LIBROS “An Agent-Based Software Framework for Robotics and Automation Systems”. Convergence and Hybrid Information Technologies, 7. ISBN: 978-953-307-068-1. Guidi, F., and Cubillos, C. (2010). PROYECTOS NACIONALES FONDECYT “Dynamic Participation in Open Agent Systems”. FONDECYT de Iniciación, 11080284. Claudio Cubillos: Investigador Responsable. (2008 – 2010). OTROS “Hacia un Framework Conceptual para la Incorporación Dinámica en Sistemas Multiagente Abiertos”. Proyecto Interno PUCV, 037.425/2012. (2012). “Towards Open Agent Systems Through Dynamic Incorporation”. International Journal of Computers Communications & Control, 5: 675-683. Cubillos, C., Donoso, M., Rodríguez, N., Guidi, F., and Cabrera, D. (2010). “Grupo de Sistemas Colaborativos”. Proyecto Interno PUCV, 037.115/2008. (2008 - 2011). “Towards Open Agent Systems Through Dynamic Incorporation”. International Journal of Computers Communications & Control, 5: 675-683. Cubillos, C., Donoso, M., Rodríguez, N., Guidi-Polanco, F., and Cabrera, D. (2010). “Arquitectura de Software para Sistemas de Transporte Flexible de Pasajeros Utilizando Tecnología a Agentes”. Proyecto Interno PUCV, 209.742/2006. (2006 – 2008). “Coordinación en una Sociedad Multiagente, Dedicada a la Programación y Control bajo Ambiente Dinámico”. Proyecto Interno PUCV, 209.746/2007. (2007 – 2008). “Application of Genetic Algorithms for the DARPTW Problem”. International Journal of Computers Communications & Control, 4 (2): 127-136. Cubillos, C., Urra, E., and Rodríguez, N. (2009). Enrique Urra • Ingeniero Civil Informático, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, Chile. Rafael Mellado • Ingeniero Informático, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, Chile. 96 97 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: INTELIGENCIA COMPUTACIONAL Y OPTIMIZACIÓN Unidad Académica Escuela de Ingeniería en Informática Descripción: Se dedica a modelar problemas de optimización relacionados con temas de logística, cambio climático, reconocimiento de patrones, problemas de accidentes de tránsito y clasificación de texto automático. PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS “Cell Formation in Group Technology Using Constraint Programming and Boolean Satisfiability”. Expert Systems With Applications, 39 (13): 11423 – 11427. Soto, R., Kjellerstrand, H., Duran, O., Crawford, B., Monfroy, E., and Paredes, F. (2012). “An Hybrid Particle Swarm Optimization - Simulated Annealing Algorithm for the Probabilistic Traveling Salesman Problem”. Studies in Informatics and Control, 21 (1): 49 – 58. Cabrera, G., Roncagliolo, S., Riquelme, J.P., Cubillos, C., and Soto, R. (2012). “Comparisons Between two Types of Neural Networks for Manufacturing Cost Estimation of Piping Elements”. Expert Systems With Applications, 39: 7788-7795. Duran, O., Rodríguez, N., and Maciel, J. (2012). “Syntax Extensions for a Constrained-Object Language via Dynamic Parser Cooperation”. Studies in Informatics and Control, 21 (1): 41-48. Soto, R., Crawford, B., Monfroy, E., and Paredes, F. (2012). Docentes Involucrados Broderick Crawford • Doctor en Ingeniería Informática, Universidad Técnica Federico Santa María, Chile. “A 2-level Metaheuristic for the Set Covering Problem”. International Journal of Computers Communications and Control, 7 (2): 377-387. Valenzuela, C., Crawford, B., Soto, R., Monfroy, E., and Paredes, F. (2012). Nibaldo Rodríguez • Doctor en Ciencias de la Ingeniería con mención Automática, Universidad de Santiago de Chile, Chile. “Using Autonomous Search for Generating Good Enumeration Strategy Blends in Constraint Programming”. 12th International Conference on Computational Science and Its Applications (ICCSA), Part III: 607-617. Soto, R., Crawford, B., Monfroy, E., and Bustos, V. (2012). Ricardo Soto • Ph.D., in Computer Science, Universidad de Nantes, Francia. Rodrigo Alfaro • Doctor (C) en Ingeniería Informática, Universidad Técnica Federico Santa María, Chile. Wenceslao Palma • Ph.D., in Computer Science, Universidad de Nantes-INRIA Rennes Bretagne Atlantique, Francia. 98 “Solving Manufacturing Cell Design Problems Using Constraint Programming”. 25th International Conference on Industrial, Engineering and Other Applications of Applied Intelligent Systems (IEA/AIE), 7345: 400-406. Soto, R., Kjellerstrand, H., Gutiérrez, J., López, A., Crawford, B., and Monfroy, E. (2012). “Towards Open Agent Systems Through Dynamic Incorporation”. International Journal of Computers Communications and Control, V: 675 – 683. Cubillos, C., Donoso, M., Rodríguez, N., Guidi-Polanco, F., and Cabrera-Paniagua, D. (2010). “Anchovy (Engraulis Ringens) and Sardine (Sardinops sagax) Abundance Forecast off Northern Chile: A Multivariate Ecosystemic Neural Network Approach Original Research Article”. Progress In Oceanography, 87: 242-250. Yáñez, E., Rodríguez, N., Plaza, F., Gutiérrez, J.C., Barbieri, M.A., Pulido, I., and Bórquez, C. (2010). “Collaborative Particle Swarm Optimization with a Data Mining Technique for Manufacturing Cell Design Original Research Article”. Expert Systems With Applications, 37: 1563-1567. Durán, O., Rodríguez, N., and Airton Consalter, L. (2010). “A New Input Representation for Multi-label Text Classification”. 4th International Conference on Intelligent Information Technology Application. EI Compendex / Index to Scientific & Technical Proceedings (ISTP). Alfaro, R., and Allende, H. (2010). “Multi-label Text Classification with a Robust Label Dependent Representation”. Third Pacific-Asia Conference on Web Mining and Webbased Application. EI Compendex / Index to Scientific & Technical Proceedings (ISTP). Alfaro, R., and Allende, H. (2010). 99 “Modelado del Proceso de Mantenimiento Agil_ Mantema con SPEM2 y Eclipse Process Framework Componer”. Revista de la Facultad de Ingeniería, Ingenerare, 24. ISSN: 0718-1442. Rioseco, C., and Villarroel, R. (2010). “Implementation of an Improvement Cycle Using the Competisoft Methodological Framework and the Tutelkan Platform”. CLEI Electronic Journal, 13. Villarroel, R., Gómez, Y., Gajardo, R., and Rodríguez, O. (2010). “Multi-label Text Classification with Label Dependent Representation”. II Workshop Chileno sobre Reconocimiento de Patrones, en las Jornadas Chilenas de Ciencias de la Computación. Alfaro, R., and Allende, H. (2010). “Automated Text Binary Classification Using Machine Learning Approach”. Conferencia Internacional de las Jornadas Chilenas de Ciencias de la Computación. Index to Scientific & Technical Proceedings (ISTP). Holts, A., Riquelme, C., and Alfaro, R. (2010). “Inventory Location Problem with Stochastic Capacity Constraint Under Perodic Review (R, s, S)”. International Conference on industrial Logistic, ICIL 2010: 289-296. Miranda, P., and Cabrera, G. (2010). “A Tabu Search Algorithm with a Probabilistic Neighbor Selection Criterion for Capacitated Multicommodity Network Flow Problem”. International Conference on Technologies and Applications of Artificial Intelligence, TAAI 2010: 322326. Cabrera, G., and Toledo, C. (2010). “Monthly Anchovy Catches Forecasting Using Wavelet Polynomial Autoregression”. Third International Conference on Knowledge Discovery and Data Mining, IEEE Computer Societym, 126-129. Rodríguez, N., and Yáñez, E. (2010). “Monthly Bigeye Tuna Catches Forecasting Using Wavelet Functional Autoregression”. Third International Conference on Knowledge Discovery and Data Mining, IEEE Computer Society, 67-70. Rodríguez, N., and Yáñez, E. (2010). “Wireless Service Developing for Ubiquitous Computing Environments Using J2ME Technologies”. Fourth International Conference on Mobile Ubiquitous Computing, Systems, Services and Technologies, UBICOMM’10. Rubio, J., and Cubillos, C. (2010). “Developing an Architecture of Games for a BluetoothBased Ubiquitous Environment”. 6th International Conference on Web Information Systems and Technologies, WEBIST, 1: 191-194. Rubio, J., Reyes, F., and Inostroza, J. (2010). 100 INNOVA “Construcción de Mapas de Corrosividad Atmosférica de Chile para los Metales y Aleaciones de mayor Interés Tecnológico, que Permitan Seleccionar de Manera Óptima los Materiales a Utilizar en las Diferentes Zonas Ambientales del País”. INNOVA CORFO, 09CN14-5879. Guillermo Cabrera: Co-investigador. (2010 – 2012). “A Software Testing Process for the Reference Model of Competisoft”. XXIX Internacional Conference of the Chilean Computer Science Society, IEEE Computer Society, 51-59. Cruz, P., Villarroel, R., Mancilla, F., and Visconti, M. (2010). PROYECTOS NACIONALES FONDECYT “An Autonomous Search System to Hybrid Constraint Solver Cooperation”. FONDECYT Regular, 1140897. Broderick Crawford: Investigador Responsable. (2014-2016). “New methods for Improving Interval Branch & Bound Algorithms by Adapting Classical Techniques from Discrete to Continuous Domains”. FONDECYT de Iniciación, 11121366. Ignacio Araya: Investigador Principal. (2013-2015). “Adaptive Enumeration and Propagation in Constraint Programaming”. FONDECYT de Iniciación, 11130459. Ricardo Soto: Investigador Responsable. (2013-2014). “Harmonic coefficients forecasting of non-stationary time series to support the management of the small pelagic fishing in Chile”. FONDECYT Regular, 1131105. Nibaldo Rodríguez: Investigador Responsable. (2013-2014). 101 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: INTERACCIÓN PERSONA- COMPUTADOR Unidad Académica Escuela de Ingeniería en Informática Descripción: Se estudian todos los fenómenos relacionados con la interacción humana – computador. Cómo ayudan las aplicaciones de software a las personas en el cumplimiento de sus objetivos específicos. Ayuda a desarrollar mejores productos al servicio del usuario. PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS “Teaching HCI: A Challenging Intercultural, Interdisciplinary, Cross-field Experience”. Lecture Notes in Computer Science, 4568: 344-354. Rusu, C., and Rusu, V. (2007). PUBLICACIONES SCIELO PROYECTOS INTERNACIONALES “Red Iberoamericana de Apoyo a los Procesos de Enseñanza-Aprendizaje de Competencias Profesionales a través de Entornos Ubicuos y Colaborativos”. Aprobado en convocatoria CYTED 2012. Proyecto con fondos de financiamiento internacional. (2013 – 2016). “Evaluating Interactive Digital Televisión Applications Through Usability Heuristics”. Revista chilena de ingeniería, Ingeniare, 21: 16 – 29. Solano, A., Rusu, C., Collazos, C., and Arciniegas, J. (2013). LIBROS “El ‘Doloroso’ Camino de las Competencias. La experiencia de la Escuela de Ingeniería Informática de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso”. Confianza, Capital Social y Pedagogía, Universidad Nacional de Colombia, Medellín, 51 – 64. ISBN: 978-958 - 8256-92-4. Russu, C. (2008). Docentes Involucrados “Radial Basis Functions Versus Geostatistics in Spatial Interpolations”. Artificial Intelligence in Theory and Practice. ISBN: 0-387-34654-6. Rusu, C., and Rusu, V. (2006). Cristian Rusu • Doctor en Informática Aplicada, Tecnical University Cluj-Napoca, Rumania. Iván Mercado • Ingeniero en Ejecución en “Metode Alternative in Interpolari Spatiale”. Prelucrarea Grafica Paralela si Distribuita pe Structura Grid a Datelor Geografice si de Mediu, 2: 59 – 71. ISBN: 978-973-713-092-1. Rusu, C., and Rusu, V. (2006). Informática, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, Chile. Rodolfo Villarroel • Doctor en Ingeniería Informática, Universidad de Castilla- La Mancha, España. “El Espacio Europeo de la Enseñanza Superior entre Teoría y Práctica”. Experiencias Docentes en Ingeniería, 1: 157 – 166. Argentina. ISBN: 987-05-1360-3. Rusu, V., and Rusu, C. (2006). Silvana Roncagliolo • Magíster en Ciencias, Oregon State University Corvallis, Oregón, USA. Virginia Rusu • Doctor en Estadística y Cibernética, Babes- Bolyai University Cluj- Napoca, Rumania. 102 103 07 Escuela de Ingeniería Mecánica La Escuela de Ingeniería Mecánica de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso tiene como Misión el estudio, creación, transmisión de conocimientos y la formación de profesionales y graduados de la especialidad, en el ámbito de: diseño, energía, máquinas, procesos de fabricación, y materiales; teniendo como objetivo principal el obtener reconocimiento por su excelencia académica, por la calidad en los resultados de sus procesos formativos y el crecimiento permanente en su saber propio, pudiéndose destacar egresados con sello valórico distintivo de la Universidad, con competencia profesional en diferentes ámbitos, liderazgo y capacidad de aplicar, transmitir y actualizar sus conocimientos con el fin de contribuir al desarrollo del país. 104 105 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: PROCESOS DE FABRICACIÓN Y MANTENIMIENTO Unidad Académica Escuela de Ingeniería Mecánica Descripción: Esta línea de investigación tiene como objetivo la resolución de problemas en áreas como la Ingeniería de Manufactura, y la Gestión del Mantenimiento. Se desarrollan y se aplican modelos de optimización y de apoyo a la toma de decisiones, usando técnicas inteligentes tales como: Redes Neurales, Lógica Difusa, Metaheurísticas y Algoritmos Evolutivos. Esta línea se integra con la enseñanza de pregrado a través del desarrollo de diversas tesis de alumnos de Ingeniería Mecánica, que desarrollan sus trabajos en empresas mineras y manufactureras del país. PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES “Solution of the Spare Parts Joint Replenishment Problem with Quantity Discounts Using a Discrete Particle Swarm Optimization Technique”. Studies in Informatics and Control, 22(4): 319-328. ISSN: 1220-1766. Durán, O., and Pérez, L. (2013). “Reduced Multivariate Polynomial Model for Manufacturing Costs Estimation of Piping Elements”. Mathematical Problems in Enginieering, 2013. Rodríguez, N., and Durán, O. (2013). “Neural Networks for Cost Estimation of Shell and Tube Heat Exchangers”. Expert Systems With Applications, 36: 7435-7440. Durán, O., Rodríguez, N., and Consalter, L.A. (2009). “Computer-Aided Machine-Tool Selection Based on a Fuzzy-AHP Approach”. Expert Systems With Applications, 34 (3): 1787-1794. Durán, O. (2008). “Cell Formation in Group Technology Using Constraint Programming and Boolean Satisfiability”. Expert Systems With Applications, 39: 11423 - 11427. Soto, R., and Durán, O. (2012). “A Meshless Finite Points Approximation for Solving the RLW Equation”. Mathematical Problems in Engineering, 2012. Pérez, L., Meneses, R., Spa, C., and Durán, O. (2012). “Comparisons Between Two Types of Neural Networks for Manufacturing Cost Estimation of Piping Elements”. Expert Systems With Applications, 39. Durán, O., Rodríguez, N., and Maciel, J. (2012). “Optimization of Modular Structures Using Particle Swarm Optimization”. Expert Systems With Applications, 39: 3507-3515. Durán, O., Pérez, L., and Batocchio, A. (2012). “Computer-Aided Maintenance Management Systems Selection Based on a Fuzzy AHP Approach Advances”. Engineering Software, 42: 821-829. Durán, O. (2011). Docentes Involucrados “Collaborative Particle Swarm Optimization with a Data Mining Technique for Manufacturing Cell Design”. Expert Systems With Applications, 37: 1563-1567. Durán, O., Rodríguez, N., and Consalter, L.A. (2010). Orlando Durán • Doctor en Ingeniería Mecánica, Universidad Estatal de Campinas, Brasil. 106 107 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: MATERIALES DE INGENIERÍA Unidad Académica Escuela de Ingeniería Mecánica Descripción: Esta línea de investigación posee dos vertientes: una primera enfocada a la metalurgia de polvos, específicamente en el proceso de aleado mecánico; y una segunda en colaboración con el laboratorio de corrosión de la PUCV, enfocada a la corrosión de metales. La investigación desarrollada en esta línea permite realizar proyectos con financiamiento gubernamental y tesis de grado en procesos de fabricación, a través de procesos pulvimetalúrgicos, caracterización y modelación de comportamiento de materiales, y el desarrollo de equipos para la medición de propiedades mecánicas. PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES “Efecto de la Difusión de Ión Cloruro en el Comportamiento de Acero Galvanizado en Estructuras de Hormigón Armado. Resultados Preliminares”. Revista de la Construcción, 12: 30-40. Vera, R., Román, J., Puentes, M., Bagnara, M., Carvajal, M., y Rojas, P. (2013). “Sulphuric Acid Leaching of Mechanically Activated Chalcopyrite”. Revista Facultad Ingeniería Universidad Antioquia, 56: 32-39. Guzmán, D., Ordoñez, S., Aguilar, C., Rojas, P.A., Serafini, D., Silva, W., and Díaz, C. (2010). “Atmospheric Corrosion Map of Chile: Results After 1 Year of Exposure”. Revista de la Construcción, 12: 61-72. Vera, R., Puentes, M., Araya, R., Rojas, P.A., and Carvajal, A. (2012). “Structural Study by X-Ray Profile Analysis and Thermodynamics Properties of Cu-Cr and Cu-Mo Alloys Processed by Mechanical Alloying”. Acta Crystallographica, A 66. Aguilar, C., Rojas, P.A., Ordoñez, S., and Guzmán, D. (2010). “Construcción de Mapas de Corrosión Atmosférica de Chile. Resultados Preliminares”. Revista Latinoamericana de Metalurgia y Materiales (RLMM), 32 (2): 269-276. Vera, R., Delgado, D., Araya, R., Puentes, M., Rojas, P.A., Guerrero, I., Cabrera, G., Erazo, S., y Carvajal, A.M. (2012). “Mechanical Alloying of Cu–xCr (x = 3, 5 and 8 wt.%) Alloys”. Journal of Alloys and Compounds, 504 (1): 102-109. Aguilar, C., Ordoñez, S., Guzmán, D., and Rojas, P.A. (2010). “Effect of Mechanical Activation on the Barite Carbothermic Reduction”. International Journal of Mineral Processing, 102. Guzmán, D., Fernández, J., Ordoñez, S., Aguilar, C., Rojas, P.A., and Serafini, D. (2012). “Simple Thermodynamic Model of the Extension of Solid Solution of Cu–Mo Alloys Processed by Mechanical Alloying”. Materials Chemistry and Physics, 128 (3): 539-542. Aguilar, C., Guzmán, D., Rojas, P.A., Ordoñez, S., and Ríos, R. (2011). “Effect of Amorphous Mg50Ni50 on Hydriding and Dehydriding Behavior of Mg2Ni Alloy”. Materials Characterization, 62 (4): 442-450. Guzmán, D., Ordoñez, S., Fernández, J.F., Sánchez, C., Serafini, D., Rojas, P.A., Aguilar, C., and Tapia, P. (2011). Docentes Involucrados Paula Rojas • Doctor en Ciencias de la Ingeniería mención Ciencia e Ingeniería de Materiales, Universidad de Santiago de Chile, Chile. 108 “Structural, Electrical and Percolation Threshold of Al/ Polymethylmethacrylate Nanocomposites”. Polymer Composites, 31 (2): 279-283. Álvarez, M.P., Poblete, V.H., and Rojas, P.A. (2010). “Thermal Stability of Amorphous Mg50Ni50 Alloy Produced by Mechanical Alloying”. Journal of Non-Crystalline Solids, 356 (2): 120–123. Guzmán, D., Ordoñez, S., Serafini, D., Rojas, P.A., Aguilar, C., and Santander, M. (2010). “Effect of the Milling Energy on the Production and Thermal Stability of Amorphous Mg50Ni50”. Journal of Alloys and Compounds, 471: 435–441. Guzmán, D., Ordoñez, S., Serafini, D., Rojas, P.A., and Bustos, O. (2009). “Effect of the Milling Time on Thermal Stability of Mechanically Alloyed Mg50Ni50 Amorphous Alloy”. Revista de Metalurgia, 45: 375-383. Guzmán, D., Ordoñez, S., Fernández, J.F., Serafini, D., Rojas, P.A., and Aguilar, C. (2009). 109 INNOVA “Construcción de Mapas de Corrosividad Atmosférica de Chile para los Metales y Aleaciones de Mayor Interés Tecnológico, que Permitan Seleccionar de Manera Óptima los Materiales a Utilizar en las Diferentes Zonas Ambientales del País”. INNOVA CORFO, 09CN14-5879. Paula Rojas: Co-investigador. (2009 – 2011). “Análisis de Perfiles de Difracción de Rayos X de una Aleación Cu-8% en Peso de Cr Obtenida por Medio de Aleado Mecánico”. Revista Materia, 14 (2): 777-786. Aguilar, C., Rojas, P.A., Ordoñez, S., y Guzmán, D. (2009). “Effect of the Milling Energy on the Production and Thermal Stability of Amorphous Mg50Ni50”. Journal of Alloys and Compounds, 471 (1-2): 435–441. Guzmán, D., Ordoñez, S., Serafini, D., Rojas, P., and Bustos, O. (2009). “Efecto del Tiempo de Molienda sobre la Estabilidad Térmica del Amorfo Mg50Ni50 Producido Mediante Aleado Mecánico”. Revista de Metalurgia, 45: 375-383. Guzmán, D., Ordoñez, S., Serafini, D., Rojas, P., Aguilar, C., Santander, M., y Navea, L. (2009). PROYECTOS NACIONALES “Indications of the Formation of an Oversaturated Solid Solution During Hydrogenation of Mg–Ni Based Nanocomposite Produced by Mechanical Alloying”. International Journal of Hydrogen Energy, 34 (13): 5429-5438. Guzmán, D., Ordoñez, S., Fernández, J.F., Sánchez, C., Serafini, D., Rojas, P.A., and Aguilar, C. (2009). “Influencia de la Atmósfera de Control y Tiempo de Molienda sobre la Morfología y Microestructura de Polvos de Cobre Puro y Cobre-2,5% Litio Producidos por Aleado Mecánico”. Revista de Metalurgia, 45 (3): 165-173. Rojas, P.A., Álvarez, M.P., Peñaloza, A., Zúñiga, A., y Ordoñez, S. (2009). Unidad Académica Escuela de Ingeniería Mecánica FONDECYT “Development of Ti-based Alloys for Biomedical Application by High Energy Milling and the Study of their Structural/Mechanical Properties”. FONDECYT, 1130417. Paula Rojas: Co-investigador. (2013-2016). “A study on the Micro-Structural Changes and Properties of a Cu-Ni-Zr Bulk Metallic Glass During the Mechanical Alloying, by Means of Analyzing its Component Systems Cu, Cu-Ni, Cu-Zr and Cu-Ni-Zr Under the Same Milling Conditions”. FONDECYT, 1130475. Paula Rojas: Investigador Responsable. (2013-2016). 110 111 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: COMPORTAMIENTO MECÁNICO DE SÓLIDOS Unidad Académica Escuela de Ingeniería Mecánica PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES “A Novel Approach to Evaluate Masonry Arch Stability on the Basis of Limit Analysis Theory and NonDestructive Geometric Characterization”. Automation in Construction, 31: 140–148. Riveiro, B., Solla, M., de Arteaga, I., Arias, P., and Morer, P. (2013). Descripción: El año 2012 se incorpora a la Escuela Ignacio de Arteaga, y en el 2013 Rodrigo Lagos Cereceda y Miguel Aizpún Navarro; doctores en Ingeniería Industrial por la Escuela de Ingenieros de la Universidad de Navarra (TECNUN), España. Desde la finalización de su tesis doctoral, los profesores Lagos y Aizpún, especialistas en dinámica ferroviaria, y más concretamente en el estudio de la interacción vehículo-desvío, se encuentran muy ligados al Centro de Investigación Tecnológico de San Sebastián (España), y a la empresa española de ferrocarriles CAF. Gracias a la estrecha colaboración entre las distintas entidades, se está generando una nueva línea de investigación ligada a sector ferroviario. Unidad Académica Escuela de Ingeniería Mecánica Por su parte, el profesor de Arteaga realizó su tesis doctoral en puentes carreteros de mampostería. En la actualidad, unido al Departamento de Estructuras de la Escuela de Arquitectura la Universidad de Navarra (España), y a la Universidad de Montevideo (Uruguay), se dedica a la automatización del cálculo estructural en estructuras de fábrica, y al estudio de nuevos materiales para el ámbito de la construcción. Docentes Involucrados Ignacio de Arteaga • Doctor en ingeniería Industrial, Universidad de Navarra, España. Miguel Aizpún • Doctor en Ingeniería Industrial, Universidad de Navarra, España. Rodrigo Lagos • Doctor en Ingeniería Industrial, Universidad de Navarra, España. 112 113 Escuela de Ingeniería Química Los orígenes de la actual Escuela de Ingeniería Química se enraízan en los de la Universidad Católica de Valparaíso, ya que cuando ésta fue creada en 1928, incluía la Escuela de Ingeniería Técnica Química. Desde aquellos años la Escuela de Ingeniería ha trabajado en educar a profesionales con la capacidad de ser líderes en las industrias de transformación de la materia y energía. Para la Escuela de Ingeniería Química la Investigación está definida como una de las actividades básicas del quehacer de los docentes, la que se desarrolla principalmente con el concurso de los estudiantes, lo que ha sido destacado en el programa de desarrollo planteado por la Unidad. La Escuela, en su calidad de formadora de profesionales de la Ingeniería, valora y reconoce la responsabilidad de sus académicos para generar nuevos conocimientos, y para ello cuenta con una política con énfasis en la investigación aplicada. 08 Estos esfuerzos contribuyen a mejorar la calidad de la enseñanza, genera nuevos proyectos significativos para el desarrollo personal y profesional de los estudiantes, ayuda a desarrollar el potencial intelectual de los académicos, los mantiene alerta a los nuevos conocimientos y prácticas en sus áreas; y finalmente contribuye al rol de la Universidad en la búsqueda y descubrimiento del conocimiento. Es así como la Unidad define su objetivo principal para las actividades de investigación: el contribuir al desarrollo productivo nacional por medio de la generación de soluciones innovativas, orientadas al aumento del valor agregado de productos, y/o desarrollo sustentable con respeto por la naturaleza y dignidad humana. 114 115 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: MATERIALES Y SOLVENTES FUNCIONARIZADOS PARA INGENIERÍA Unidad Académica Escuela de Ingeniería Química Descripción: Docentes Involucrados Esta línea considera el desarrollo de materiales en todos sus estados, que, gracias a sus propiedades particulares, permitan operar nuevos procesos o introducir mejoras sustantivas a procesos actualmente en uso. Los desarrollos surgen de las ideas de conectar estas propiedades con sus aplicaciones, y se basan en estudios termodinámicos unidos a desarrollos experimentales. Principales áreas de aplicación son: sistemas de almacenamiento de energía basado en sales de litio, procesos de separación multifase, y aplicaciones electroquímicas con apoyo de líquidos iónicos y materiales catalíticos. Carlos Carlesi • Doctor en Ingeniería Química, Politécnico di Torino, Italia. Dreidy Vásquez • Doctor en Ingeniería de Materiales, PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS “Electrochemical treatment of bilge wastewater”. Desalination and Water Treatment, 2014. DOI: 10.1080/19443994.2014.887040. Carlesi, C., Guajardo-Ramírez, N., Carvajal, D. Cataldo-Hernández, M., and Fino, D. (2014). “Dynamic Modelling of the Reactive Absorption of CO2 in Ionic Liquids and its Effect on the Mass Transfer and Fluid Viscosity”. Chemical Engineering Transactions, 29: 175-180. Carvajal, D., Carlesi, C., Jara, M., and Irrázabal, M. (2012). “Tailoring the oxidation state of cobalt through halide functionality in sol-gel silica”. Nature Scientific Reports 3, 2449. Olguin, G., Yacou, C., Smart, S., and Diniz da Costa, J. (2013). “Activity Coefficients of NaCl in Aqueous Solutions”. Journal of Chemical & Engineering Data, 56: 34493453. Morales, J., Galleguillos, H., Hernández, F., and Rodríguez, R. (2011). “Chemical-Electrochemical Approaches to the Study Passivation of Chalcopyrite”. Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review, 34: 10-41. Debernardi, G., and Carlesi, C. (2013). “Activity Coefficients of NaBF in PEG 4000 + Water Mixtures at (288.15, 298.15, and 308.15) K”. Journal of Chemical & Engineering Data, 57: 500-506. Morales, J., Galleguillos, H., and Hernández, F. (2012). “Improvement and Discussion of the Bicinchoninic Acid Method for Copper Determination in Bacterial Leachates and Acid Mine Drainage”. Latin American Applied Research, 42: 127-130. Debernardi, G., Landaeta, R., and Carlesi, C. (2012). Politécnico di Torino, Italia. Gianni Olguín • Ph.D., (c) en Ingeniería química, Universidad de Queensland, Australia. “Synthesis of Docosanoic and Tetracosanolic Acids From Alcohols By Using Task-Especific Ionic Liquid Catalyst”. Latin American Applied Research, 42. Guajardo, N., and Carlesi, C. (2012). Horacio Aros • Ph.D., en Ingeniería Química, Universidad de Missouri, Estados Unidos. “Use of Polyethyleneglycol as Organic Additive in Copper Electrodeposition Over Stainless Steel Cathodes”. Latin American Applied Research, 42. Schrebler, R., Aros, H., Schrebler, R., and Carlesi, C. (2012). Jaime Morales • Doctor en Ingeniería de Procesos Minerales, Universidad de Antofagasta, Chile. Rodrigo Schrebler • Magíster en Ingeniería Química, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, Chile. 116 “Improving the Stability of Sb Doped Sn Oxides Electrode Thermally Synthesized by Using an Acid Ionic liquid as Solvent”. Chemical Engineering Journal, 171: 1253– 1262. Carlesi, C., Salazar, G., Schrebler, R., Silva, J., and Irrázabal, M. (2011). “Synthesis and Usage of Common and Functionalized Ionic Liquids for Biogas Upgrading”. Chemical Engineering Journal, 175: 388– 395. Bidart, C., Jiménez, R., Carlesi, C., Flores, M., and Berg, Á. (2011). “Activity Coefficients of KCl in PEG 4000 + Water Mixtures at 288.15, 298.15 and 308.15 K”. Fluid Phase Equilibria, 295: 163-171. Hernández, F., Rodríguez, R., Galleguillos, H., and Morales, J. (2010). “Cu-Doped Polymeric Modified Electrode Determination of Cysteine”. Latin American Applied Research, 40: 47-51. Martínez, C., Carlesi, C., Cerro-López, M., and Quiroz, M.A. (2010). for “Cost Optimization of Current Density for Wastewater Electroxidation Processes”. Chemical Engineering Journal, 160 (2): 497-502. Carlesi, C., and Fino, D. (2010). 117 PUBLICACIONES SCIELO PROYECTOS NACIONALES “Síntesis, Mediante una Sola Etapa, de Líquido Iónico bmin+HSO para Aplicaciones en Hidrometalurgia”. Información Tecnológica, 21 (3): 67-76. Cortés, E., Dondero, A., Aros, H., y Carlesi, C. (2010). FONDECYT “Uso de Líquido Iónico como Catalizador para la Oxidación de Alcoholes Hidrofóbicos de Alto Peso Molecular”. Información Tecnológica, 21 (3): 57-65. Guajardo, N., Santana, J., y Carlesi, C. (2010). “Activity Coefficients of LiCl in (PEG 4000 + Water) at T= (288.15, 298.15, and 308.15) K”. Journal of Chemical Thermodynamics, 42: 1255-1260. Morales, J., Galleguillos, H., and Hernández, F. (2010). “Activity Coefficients of NaBr in Aqueous Mixtures with High Relative Permittivity Cosolvent: Ethylene Carbonate + Water at 298.15 K”. Journal of Chemical & Engineering Data, 55: 37863792. Hernández, F., Rodríguez, R., Galleguillos, H., and Morales, J. (2010). “Activity Coefficients of NaCl in Aqueous Mixtures with High Relative Permittivity Cosolvent: Ethylene Carbonate + Water at 298.15 K”. Journal of Chemical & Engineering Data, 55: 33493355. Hernández, F., Galleguillos, H., and Morales, J. (2010). “Activity Coefficients of NaNO3 in PEG 4000 + Wáter Mixtures at 288.15, 298.15 and 308.15 K”. Journal of Chemical & Engineering Data, 55: 40824087. Hernández, F., Morales, J., and Galleguillos, H. (2010). “Activity Coefficients of NaCl in PEG 4000 + Water Mixtures at 288.15, 298.15 and 308.15 K”. Fluid Phase Equilibria, 281: 120-126. Morales, J., Galleguillos, H., Taboada, M., and Hernández, F. (2009). “Chitosan-Modified Glassy Carbon Electrodes: Electrochemical Behaviour as a Function of the Preparation Method and pH, the Canadian”. Journal of Analytical Sciences and Spectroscopy, 54: 53-62. Martínez, C.A., Carlesi, C., Cerro-López, M., and Quiroz, M.A. (2009). “Combined Direct and Indirect Electroxidation of Urea Containing Water”. Journal of Applied Electrochemistry, 38: 915–922. Carlesi, C., Di Giulio, S., Fino, D., and Spinelli, P. (2008). “Distribution of Nitrogen Ions Generated in the Electrochemical Oxidation of Nitrogen Containing Organic Compounds”. Portugaliae Electrochimica Acta, 27: 203-213. Carlesi, C., Martínez, C., and Torres-Palma, R. (2009). “Improvements and new electrolytes for lithium batteries using ionic liquids”. FONDECYT de Iniciación, 11130421. Jaime Wilson Morales: Investigador Responsable. (2014-2016). “Estudio, fabricación y caracterización de electrodos para aplicaciones foto-catalíticas en el tratamiento de la contaminación del agua y el aire”. FONDECYT de Postdoctorado, 3130669. Dreidy Vásquez Sandoval: Investigador Responsable. (2013-2015). CAPITULOS DE LIBROS “Electrochemical Promotion of Carbon Dioxide Reduction Reaction Absorbed In a Functionalized Ionic Liquid”. FONDECYT Regular, 1111000. Carlos Carlesi Jara: Investigador Responsable. (2010-2013). “Technology Applications in Wastewater Engineering”. Daya Publishing House, 19. ISBN: 9788170355533. Carlesi, C., Fino, D., Specchia, V., Saraco, G., and Spinelli, P. (2009). “Electrode materials and Cell configurations for Advanced Electrochemical Oxidation of Toxic Organics Pollutants”. FONDECYT de Iniciación, 11070219. Carlos Carlesi Jara: Investigador Responsable. (2007-2009). PATENTES “Processo de obtencao de ánodos dimensionalmente estaveis (ades) com auxilio de liquidos ionicos e sais de metáis sobre um soporte”. Patente: BR1020012010463-6, RPI 2249. Salazar-Banda, G., Carlesi-Jara, C., Barrios-Eguiluz, K., y Santana-Santos, T. (2012). “Behavior of LiOH•H2O Cristal Obtained by Evaporation and by Drowning Out”. Crystal Research and Technology, 43: 616 – 625. Grabel, T.A., Morales, J.W., Robles, P.A., Galleguillos, H.R., and Taboada, M.E. (2008). 118 119 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: SIMULACIÓN Y MODELACIÓN DE PROCESOS Unidad Académica Escuela de Ingeniería Química Descripción: Esta línea de investigación inicia el año 2010, pensando en que la simulación computacional constituye una poderosa herramienta para la resolución de las ecuaciones (modelos matemáticos), que describen a los sistemas en ingeniería química. Dentro de esta línea se considera el estudio de: la viabilidad, aplicación, escalamiento, limitaciones y optimización de la biolixiviación de minerales, especialmente de cobre; el estudio de la fenomenología, y utilidad de contar con modelos acertados que predigan el comportamiento del ELV de soluciones con una alta fuerza iónica, y la descripción de los fenómenos involucrados en procesos físico-químicos mediante modelación fluodinámica. PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS “Assessing the solar potential of roofs in Valparaíso (Chile)”. Energy and Buildings, 69: 62–73. Araya-Muñoz, D., Carvajal, D., Sáez-Carreño, A., Bensaid, S., and Soto-Márquez, E. (2014). “Simulación Fluidodinámica de un reactor de burbujas para la absorsión de CO en líquidos iónico”. Revista de la Facultad de Ingeniería, Ingenerare, 26 (1): 7-13. Carvajal, D., and Irrázabal, M. (2012). “Biofiltration of Hydrogen Sulfide by Sulfolobus Metallicus at High Temperatures”. Water Science &Technology, 66(9): 1958-1961. Morales, M., Silva, J., Morales, P., Gentina, J., and Aroca, G. (2012). “Effect of the Biomass in the Modelling and Simulation of the Biofiltration of Hydrogen Sulphide: Simulation and Experimental Validation”. Journal of Chemical Technology and Biotechnology, 85 (10): 1374-1379. Silva, J., Morales, M., Cáceres, M., San Martín, R., Gentina, J.C., and Aroca, G. (2010). “Kinetics of the Bio-Oxidation of Volatile Reduced Sulphur Compounds in a Biotrickling Filter”. Bioresource Technology, 118: 243-248. Cáceres, M., Silva, J., Morales, M., San Martín, R., and Aroca, G. (2012) PROYECTOS NACIONALES “Sensitivity Analysis of a Model Which Describes the Biofiltration of VRSC Compounds”. Latin American Applied Research, 42(4): 397-403. Silva J., Morales, M., Morales, P., and Aroca, G. (2012). “Diseño de sistemas de captura y conversión de CO en líquidos iónicos basados en modelos fluido dinámicos”. FONDECYT de Postdoctorado, 3120138. Danilo Carvajal Araneda: Investigador Responsable. (2011-2014). FONDECYT “Modelling of the Biofiltration of Reduced Sulfur Compounds Through Biotrickling Filters Connected in Series: Effect of H S”. Electronic Journal of Biotechnology, 15. Silva J., Morales, M., Morales, P., Caceres, M., and Aroca, G. (2012). “Bio-Oxidation of H S by Sulfolobus Metallicus”. Biotechnology Letters, 33 (11): 2141-2145. Morales, M., Arancibia, J., Lemus, M., Silva, J., Gentina, J.C., and Aroca, G. (2012). Docentes Involucrados Danilo Carvajal • Doctor en Ingeniería Química, “Dynamic modelling of the reactive absorption of CO in ionic liquids and its effect on the mass transfer and fluid viscosity”. Chemical Engineering Transactions, 29(1): 175-180. Carvajal, D., Carlesi, C., and Irrázabal, M. (2012). Politécnico di Torino, Italia. Javier Silva • Doctor en Ciencias de la Ingeniería mención Ingeniería Bioquímica, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, Chile. 120 121 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: TERMODINÁMICA Y CINÉTICA DE PROCESOS DE LA METALURGIA EXTRACTIVA Unidad Académica Escuela de Ingeniería Química Descripción: La línea de investigación denominada “Termodinámica y Cinética de Procesos de la Metalurgia Extractiva”, nace el año 2011 y desarrolla el estudio de parámetros cinéticos en sistemas sólido-líquido-gas, en altas y bajas temperaturas. PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS “Uptake of Zn from dilute aqueous solutions using protonated dry alginate beads”. Canadian Metallurgical Quarterly, 53: 82-87. Ibáñez, J.P., and Aracena, A. (2014). “Uptake of nickel ions from aqueous Solutions using protonated dry alginated beads”. Canadian Metallurgical Quarterly, 2014. Aracena, A., Guajardo, N., Ibáñez, J.P., Jerez, O., and Carlesi, C. (2014). “Desarrollo tecnológico para el diseño y control geotécnico/metalúrgico de pilas de lixiviación”. INNOVA CORFO. Jaime Morales: Investigador Responsable. En conjunto con la Escuela de Ingeniería Eléctrica. (2014). “Oxidant roasting of pyrite in nitrogen-oxygen Atmosphere between 400-800 C”. Journal of Mining and Metallurgy B, 2014. Aracena, A., Jerez, O., Ortiz, R., and Carvajal, D. (2014). “Kinetics of stibnite (Sb ) oxidation at roasting temperatures”. Journal of Mining and Metallurgy B, 2013. Padilla, R., Aracena, A., and Ruiz, M.C. (2013). “Modelado del Transporte de As (V) en la Capa de Nernst de una Celda Electro Dialítica”. Revista de Metalurgia, 48: 24-32. Ibáñez, J.P., Aracena, A., y Cifuentes, L. (2012). “Reaction Mechanism and Kinetics of Enargite Oxidation at Roasting Temperatures”. Metallurgical and Materials Transactions B, 43: 11191126. Padilla, R., Aracena, A., and Ruiz, M.C. (2012). Docentes Involucrados PROYECTOS NACIONALES Álvaro Aracena • Doctor (c) en Ingeniería INNOVA “Innovación tecnológica en la producción de concentrado de cobre mediante celda columnar automatizada”. INNOVA CORFO. Alvaro Aracena: Investigador Responsable. En conjunto con la Escuela de Ingeniería Eléctrica. (2014). Metalúrgica, Universidad de Concepción, Chile. Jaime Morales • Doctor en Procesamiento de Minerales, Universidad de Antofagasta, Chile. 122 123 09 Escuela de Ingeniería de Transporte La Escuela de Ingeniería de Transporte fue creada hace más de 40 años con una marcada visión hacia los océanos. Hoy una de sus grandes tareas es hacer compatible la necesidad de la sociedad de tener movilidad rápida y útil con los costos involucrados, de manera que se cree un sistema cada vez más eficiente desde todo punto de vista, con más seguridad, menos riesgos y menos efectos en el medio ambiente. La investigación en esta Unidad Académica tiene como objetivo principal potenciar la generación de conocimiento de aplicabilidad directa en las disciplinas primordiales del transporte, tales como: el aéreo, marítimo, urbano, ferroviario e intermodal, comercio internacional y logística. Un sistema de transporte eficiente permite especializar la industria y el comercio, reducir los costos de materias primas y de bienes manufacturados, aumentando la competitividad en los mercados, con menores costos y mayor oferta para las personas. Es un elemento para los servicios del Gobierno en general, como: las comunicaciones, correos, defensa, integración y control territorial. Específicamente nuestra investigación se concentra en tres líneas: ∙ Optimización de Sistemas de Transporte Público – Redes, Frecuencia, Gestión y Operaciones ∙ Gestión de Estacionamientos Subterráneos y en Superficie ∙ Gestión de Riesgos en las Redes de Suministro Extendidas y Data Mining En cuanto a su aplicabilidad, la primera línea se concentra en redes existentes de transporte público, y aquellas en etapa de planificación en Metro de Santiago (Chile) y Metro de Sevilla (España). La segunda línea aborda una problemática diaria, referente a escases de lugares para aparcar, considerando el crecimiento del parque automotriz mundial, el rezago de la infraestructura vial y cambios en los patrones de movilidad de las personas. La tercera se enfoca en la gestión de riesgos en las redes de suministro extendidas en el ámbito de la logística, cuyo impacto tiene repercusiones económicas, calidad del servicio global y satisfacción de los clientes. 124 125 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: OPTIMIZACIÓN DE SISTEMAS DE TRANSPORTE PÚBLICO – REDES, FRECUENCIA, GESTIÓN Y OPERACIONES Unidad Académica Escuela de Ingeniería de Transporte Descripción: Esta línea de investigación fue creada el año 2012, y concierne la formulación y resolución de programas de programación matemática, que determinan simultáneamente el diseño de las nuevas líneas en una red existente de transporte público de pasajeros, y el establecimiento de las frecuencias en todas las líneas de la red existentes y por construir en Metro de Santiago (Chile), y Metro de Sevilla (España). También se enfoca en diseñar y estudiar la gestión de transporte público, mediante el análisis de sistemas de prioridad y simulación detallada del tráfico, para establecer indicadores de rendimiento en dispositivos viales tales como tramos, paraderos e intersecciones. PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS “A model for setting services on auxiliary bus lines under congestion”. TOP, 21 (1): 48-83. Codina, E., Marín, A., and López, F. (2013). “Integrating Network Design and Frequency Setting in Public Transportation Networks: A survey”. Accepted for publication in SORT, 38 (2). López-Ramos, F. (2013). PROYECTOS NACIONALES FONDECYT “Simulation Research for Traffic Management Guidelines of Bus Infraestructure in Developing Countries”. FONDECYT, 1120219. Alejandra Valencia: Co-investigador. (2012). OTROS “Aplicaciones del diseño de redes de transporte”. Ministerio de Ciencia e Innovación, España. (2011). “Convenio Ad Referendum de Consultoría: Medición Del Flujo Vehicular En Canal De Chacao, X Región”. Ministerio De Obras Públicas de Chile. (2010). Docentes Involucrados Alejandra Valencia • Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Universidad de Chile, Chile. Francesc López • Doctor en Estadística e Investigación Operativa, Universitat Politècnica de Catalunya Barcelona-Tech, España. 126 127 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: GESTIÓN DE ESTACIONAMIENTOS SUBTERRÁNEOS Y EN SUPERFICIE Unidad Académica Escuela de Ingeniería de Transporte Descripción: Concierne al manejo de información de disponibilidad de estacionamientos en la calle, lotes, playas y subterráneos. Se basa en la plataforma tecnológica requerida para disponer de este tipo de información, así como el análisis, manipulación, transmisión y difusión. En tiempo real, se utiliza para guiar a los conductores hacia los lugares más convenientes, con el objetivo de reducir el tiempo de búsqueda, distancia o emisiones. En tiempo futuro (predicción), se utiliza para planificar un viaje o reservar en un horizonte de planificación, y de la mano de atributos socioeconómicos de los conductores, se utiliza para tomar decisiones estratégicas en relación con la localización, esquema de cobro y plan de inversión. PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS “Case analysis of simultaneous concessions of parking meters and underground parking facilities”. Transportation Research Part A: Policy and Practice, 49: 358–378. Caicedo, F., and Díaz, A. (2013). “Prediction of Parking Space Availability in Real Time”. Expert Systems with Applications, 39 (8): 7281-7290. Caicedo, F., Blazquez, C., and Miranda, P. (2012). “Charging Parking by the Minute: What to Expect from this Parking Pricing Policy”. Transport Policy, 19 (1): 63-68. Caicedo, F. (2012). “Real-Time Parking Information Management to Reduce Search Time, Vehicle Displacement and Emissions”. Transportation Research Part D: Transport and Environment, 15 (4): 228-234. Caicedo, F. (2010). “The Use of Space Availability Information in ‘PARC’ Systems to Reduce Search Times in Parking Facilities”. Transportation Research Part C: Emerging Technologies, 17 (1): 56-68. Caicedo, F. (2009). PROYECTOS NACIONALES “Análisis de Datos y Desarrollo de Algoritmos de Predicción con Parkopedia.com”. Información en tiempo real de la utilización de plazas de estacionamiento en 40 países, y más de 6.000 ciudades en el mundo. (2012). “Convenio de Cooperación entre la Pontificia Universidad Católica de Valparíso y Scharfstein S.A.”. Análisis del comportamiento de conductores en estacionamientos de retail en Santiago, Chile. (2010 – 2011). Docentes Involucrados Félix Caicedo • Doctor en Ingeniería Civil, Universidad Politécnica de Cataluña, España. 128 129 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: GESTIÓN DE RIESGOS EN LAS REDES DE SUMINISTRO EXTENDIDAS Y DATA MINING Unidad Académica Escuela de Ingeniería de Transporte Descripción: Esta línea de investigación fue creada el año 2012, y está enfocada en el estudio y propuestas de solución para el problema de la gestión de riesgos, eventos que pueden producir una disrupción (total, parcial o leve) en la operación y funcionamiento de las redes de suministro extendidas, cuyo impacto tiene repercusiones económicas, calidad del servicio global y satisfacción de los clientes. Llevar a cabo este proceso se traduce en una mayor flexibilidad, eficiencia, agilidad y resiliencia, una característica cada vez más demanda por la industria. PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA PUBLICACIONES WOS “A Collaborative Framework for a Port Logistics Chain”. Journal of Applied Research and Technology, Accepted. Bearzotti, L., González, R., Ascencio, L. (2014). “The event management problem in a container terminal”. Journal of Applied Research and Technology, 11(1). Bearzotti, L., González, R., and Miranda, P. (2013). “An autonomous multi-agent approach to supply chain event management”. International Journal of Production Economics, 135(1). Bearzotti, L., Salomone, E., Chiotti, O. (2012). LIBROS “Supply Chain Event Management System”. In Supply Chain Management - Applications and Simulations, InTech. ISBN: 978-953-307-250-0. Bearzotti, L., Fernández, E., Guarnaschelli, A., Salomone, E., and Chiotti, O. (2011). Docentes Involucrados Cecilia Montt • Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Universidad de Santiago de Chile, Chile. Lorena Andrea Bearzotti • Doctor en Ingeniería, Universidad Nacional del Litoral, Argentina. Nibaldo Rodríguez • Doctor en Ciencias de la Ingeniería mención Automática, Universidad de Santiago de Chile, Chile. 130 131 PALABRAS CLAVES ESCUELA DE INGENIERÍA BIOQUÍMICA Línea de Investigación: Biocatálisis Pág. 16 – 23 Antibióticos Biocatalizadores Biotecnología de enzimas Celulasas Cinética enzimática Lactasa Pectinasas Reactores enzimáticos Residuos agroindustriales Solventes orgánicos Línea de Investigación: Recuperación de Biomoléculas Pág. 40 – 45 Ácidos grasos poliinsaturados Antioxidantes Matrices vegetales Oligosacáridos Péptidos Purificación ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL ESCUELA DE INGENIERÍA EN CONSTRUCCIÓN Línea de Investigación: Modelación Numérica y Dinámica de Suelos Pág. 48 – 49 Amplificación sísmica Análisis de flujo en medios permeables Análisis de respuesta de sitio Comportamiento dinámico de suelos Dinámica de suelos Emisión acústica Geotecnia Interacción suelo-estructura Modelación numérica de estructuras geotécnicas Línea de Investigación: Geotecnia Pág. 56 – 61 Compactación Compaction Ensayos de penetración Estabilidad de taludes Geotechnical Geotecnia In situ penetration tests Rellenos sanitarios Sanitary landfill Slope stabilization Tailings Dams Tranques de relaves Línea de Investigación: Biotecnología Ambiental Pág. 24 – 31 Biocombustibles Biomasa Biorefinería Digestión microbiana Energía renovable Fermentación Ingeniería de procesos Microalgas Sistemas biológicos Tratamiento aerobio y anaerobio Línea de Investigación: Hidrología e Hidráulica Pág. 50 – 51 Análisis de frecuencia de eventos extremos Análisis de sensibilidad Crecidas Hidroinformática Hidrología estocástica Incertidumbre en modelación hidrológica Modelación hidrológica Optimización Precipitación-escorrentía Sequías Línea de Investigación: Cultivos Celulares Pág. 32 – 39 Bacterias Biofármacos Biolixiviación de minerales Células microbianas Cultivo Enzimas Hongos filamentosos Metabolitos Microorganismos lixiviantes Microorganismos recombinantes Línea de Investigación: Resistencia y Dinámica de Estructuras Pág. 52 – 53 Aislación sísmica Daños sísmicos Dinámica estructural Diseño estructural Sistemas dinámicos 132 Línea de Investigación: Ingeniería Hidráulica y Medioambiente Pág. 62 – 63 Energía undimotriz ERNC Impacto ambiental Medioambiente Residuos sólidos Runoff Stormwater SUDS Wave Energy Línea de Investigación: Estructuras y Materiales Pág. 64 – 65 Acumulación daño, fatiga Materiales Modelización matemática Patrimonio Propiedades mecánicas Puentes grandes luces Rehabilitación Restauración Túneles 133 ESCUELA DE INGENIERÍA ELÉCTRICA ESCUELA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL ESCUELA DE INGENIERÍA EN INFORMÁTICA ESCUELA DE INGENIERÍA MECÁNICA Línea de Investigación: Sistemas de Nanopartículas y Tópicos de Física Cuántica Pág. 68 – 69 Control Física cuántica Fotones Interacción electromagnética Nanotecnología Línea de Investigación: Ingeniería de Sistemas Colaborativos Pág. 86 – 87 Colaboración Comunicación Empresa Red Interrelaciones Modelos de redes Modelos de trade-off Procesos de negocio Protocolos Redes de producción Sinergia Sistemas Teoría de sistemas Línea de Investigación: Sistemas Multiagente Pág. 94 – 95 Agentes de Software Ambient intelligence Pervasive Computing Procesadores Redes de sensores Sistemas multi-agente Wired/Wíreless Sensor Networks Línea de Investigación: Control Automático Pág. 70 – 73 Automatización Dinámica de sistemas Sistemas de control Sistemas Multiagente Línea de Investigación: Procesamiento de Señales e Instrumentación Pág. 74 – 75 Identificación Imágenes Procesamiento de señales Reconocimiento de patrones Línea de Investigación: Análisis y Diseño de Redes de Comunicaciones Pág. 76 – 77 Fibra óptica Redes Redes de datos Sistemas de comunicaciones Línea de Investigación: Sistemas Logísticos y de Suministro Pág. 88 – 91 Cadena de abastecimiento Diseño de Redes Gestión Inventario Logística Multimodal Optimización Planificación Producción Ruteo Tamaño de lote Línea de Investigación: Inteligencia Computacional y Optimización Pág. 96 – 99 Accidentes de tránsito Cambio climático Clasificación de texto automático Logística Optimización Reconocimiento de patrones Línea de Investigación: Interacción Persona- Computador Pág. 100 – 101 Aplicaciones de Software Interacción humana – computador Usuario Línea de Investigación: Procesos de Fabricación y Mantenimiento Pág. 104 – 105 Gestión de repuestos Inteligencia computacional Mantenimiento Manufactura Optimización Línea de Investigación: Materiales de Ingeniería Pág. 106 – 109 Aleado mecánico Alecaciones base cobre Corrosión Corrosión atmosférica Metalurgia adaptiva Pulvi metalurgia Línea de Investigación: Comportamiento Mecánico de Sólidos Pág. 110 – 111 Dínamica ferroviaría Elementos Finitos Estructuras Ferrocarriles Mampostería Multicuerpo Línea de Investigación: Sistemas Eléctricos de Potencia Pág. 78 – 80 Dinámica de sistemas Distribución eléctrica Energías renovables Optimización Sistemas eléctricos de potencia Técnicas heurísticas Línea de Investigación: Electrónica de Potencia Pág. 82 – 83 Convertidores de potencia Electrónica de potencia Energías renovables Sistemas de control 134 135 JEFES DE INVESTIGACIÓN ESCUELA DE INGENIERÍA QUÍMICA ESCUELA DE INGENIERÍA DE TRANSPORTE Línea de Investigación: Materiales y Solventes Funcionarizados para Ingeniería Pág. 114 – 117 Almacenamiento de energías Aplicaciones electroquímicas Desarrollos experimentales Estudios termodinámicos Líquidos iónicos Materiales catalíticos Sales de Litio Separación multifase Línea de Investigación: Optimización de Sistemas de Transporte Público – Redes, Frecuencia y Operaciones Pág. 124 – 125 Corridor Frequency Integration Network Public Transport Traffic Línea de Investigación: Simulación y Modelación de Procesos Pág. 118 – 119 Biolixiviación de minerales Fenomenología Fuerza iónica Modelación fluodinámica Modelos matemáticos Simulación computacional Línea de Investigación: Gestión de Estacionamientos Subterráneos y en Superficie … Pág. 126 – 127 Behaviour Choice ITS Management Parking Planning Policy Línea de Investigación: Termodinámica y Cinética de Procesos de la Metalurgia Extractiva Pág. 120 – 121 Altas y bajas temperaturas Cinética de procesos Metalurgia extractiva Parámetros cinéticos Sistemas sólido-líquido-gas Termodinámica Línea de Investigación: Gestión de Riesgos en las Redes de Suministro Extendidas y Data Mining … Pág. 128 – 129 Business Intelligence Complex Systems Data Mining Multi-agent Systems Port logistics chain Supply Chain Risk Management 136 Escuela de Ingeniería Bioquímica Julio Berríos Araya julio.berrios@ucv.cl Escuela de Ingeniería Industrial Pablo Miranda González pablo.miranda@ucv.cl Escuela de Ingeniería Civil Jackelline González Blandón jackelline.gonzalez@ucv.cl Escuela de Ingeniería en Informática Nibaldo Rodríguez Agurto nibaldo.rodriguez@ucv.cl Escuela de Ingeniería en Construcción Raúl Espinace Abarzúa respinac@ucv.cl Escuela de Ingeniería Mecánica Ignacio de Arteaga Jordá ignacio.dearteaga@ucv.cl Escuela de Ingeniería Eléctrica Jorge Mendoza Baeza jorge.mendoza@ucv.cl Escuela de Ingeniería Química Carlos Carlesi Jara carlos.carlesi@ucv.cl Escuela de Ingeniería de Transporte Félix Caicedo Murillo felix.caicedo@ucv.cl 137 INGENIERÍA I + D + i Uno de los objetivos fundamentales de la Facultad de Ingeniería PUCV es formar profesionales y graduados innovadores de acuerdo a estándares internacionales, capaces de contribuir al desarrollo sustentable del país, mediante la generación y transferencia de conocimientos en ingeniería, con énfasis en la innovación tecnológica, el emprendimiento, el trabajo académico multidisciplinario y la generación y consolidación de alianzas y redes; en su vinculación con el medio nacional e internacional. 400 400 publicaciones (WOS – ISI – SCIELO- libros y capítulos de libros) de nuestros académicos con doctorado y/o magíster cursados mayoritariamente en el extranjero. INTERNACIONALIZACIÓN: INGENIEROS FIN - PUCV EN EL MUNDO Nuestros egresados destacan por sus amplias competencias profesionales y personales, que los sitúan rápidamente liderando proyectos y equipos de profesionales. École de Management Euromed Marseille ESIEE ESG Paris ESIEE-Amiens Institut d'Études Politiques de Rennes Politecnico di Torino Polytech' Clermont Ferrand Pontificia Universidad Católica de Río de Janeiro RWTH Aachen Technische Universität Dresden Technische Universität Berlin Universidad Carlos III Madrid Universidad de Santiago de Compostela Università degli Studi di Genova University of Mississippi University of North Carolina at École de Management Euromed Marseille ESIEE ESG Paris ESIEE-Amiens Institut d'Études Politiques de Rennes Politecnico di Torino Polytech' Clermont Ferrand Pontificia Universidad Católica de Río de Janeiro RWTH Aachen Technische Universität Dresden Technische Universität Berlin Universidad Carlos III Madrid Universidad de Santiago de Compostela Università degli Studi di Genova University of Mississippi University of North Carolina at Wilmington Utah State University Washington State University Western Carolina University 138 École de Management Euromed Marseille ESIEE ESG Paris ESIEE-Amiens Institut d'Études Politiques de Rennes Politecnico di Torino Polytech' Clermont Ferrand Pontificia Universidad Católica de Río de Janeiro RWTH Aachen Technische Universität Dresden Technische Universität Berlin Universidad Carlos III Madrid Universidad de Santiago de Compostela Università degli Studi di Genova University of Mississippi University of North Carolina at Wilmington Utah State University Washington State University Western Carolina University 144 proyectos nacionales e internacionales desarrollados por nuestro cuerpo académico con amplia trayectoria en investigación, ciencia e innovación tecnológica, lo que nos ha permitido, por más de 80 años, posicionar a los ingenieros FINPUCV en todos los sectores de la industria a nivel mundial. Nuestra Facultad ha atraído centros de investigación de excelencia internacional, tales como: Fraunhofer de Alemania (inventores del mp3 y expertos en biotecnología), INRIA de Francia (expertos en robótica y automatización), DTU (Universidad número 1 de Dinamarca), Politécnico di Torino y Politécnico de Milán en Italia (dos mejores universidades de Ingeniería de Italia); y un sin número de otras instituciones educacionales en todo el mundo. 139
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