Proyectos

The goal of this project was to test the Ge/Si proxy in silicification processes

La agricultura es una de las principales actividades económicas de la Región de O’Higgins, con un PIB que alcanza al año 2021 el 12,8% de representación a nivel nacional. El éxito productivo regional depende en gran medida de las condiciones edafoclimáticas que preponderan en las zonas cultivables y/o aptas para la agricultura. Sin embargo, el actual escenario de cambio climático genera una alteración de estas variables climáticas, con cambios evidentes en la variabilidad de las precipitaciones, frecuencia e intensidad de los días cálidos y fríos, y eventos climáticos extremos (heladas, granizo, entre otros). Consecuentemente, el impacto del cambio climático ha modificado y seguirá transformando los sistemas de producción de diversos cultivos a nivel nacional y local, incluyendo el cambio de las zonas productivas. Esta nueva realidad climática requiere de la pronta generación de conocimiento y la capacidad de innovar y desarrollar tecnologías inteligentes para adaptar y asegurar la producción de alimentos. Aunque existe conocimiento de los posibles efectos del cambio climático sobre la agricultura, la literatura indica que la diversidad geográfica y climática de la producción agrícola no permite predecir con precisión los impactos locales del cambio climático en los diferentes cultivos. Por lo tanto, la mejor forma de reducir esta incertidumbre climática es a través del desarrollo de tecnología, el conocimiento y la innovación aplicada para adaptar y asegurar la producción de alimentos. De hecho, la Conferencia de las Partes de la Convención de Cambio Climático realizada en París (COP21), enfatiza la necesidad de avanzar hacia una “agricultura climáticamente inteligente”, es decir, una actividad que entre en sintonía con los cambios globales, con mínima huella ambiental, altamente eficiente en el uso de insumos, resiliente, productiva y sostenible. Este proyecto plantea la construcción de infraestructura climáticamente inteligente como la primera cámara de simulación climática regional, la cual permitirá determinar el impacto de diferentes escenarios de cambio climático en cultivos y variedades de importancia para los agricultores de la Región de O’Higgins de manera anticipada. Se busca responder las interrogantes asociadas a qué cultivos son más idóneos para las distintas zonas geográficas de la Región de O’Higgins, bajo condiciones extremas de temperatura, humedad ambiental y disponibilidad de agua, entre otros aspectos. Con la información generada se desarrollarán directrices tecnológicas y sistemas de bajo costo para la medición de parámetros ambientales, con el fin de brindar a los agricultores soporte para la toma de decisiones a nivel local, y consecuentemente fortalecer la competitividad del sector agrícola de la Región de O’Higgins.

La fabricación digital es un concepto que está revolucionando el modo en que se producen piezas y objetos. Hace referencia a procesos de manufactura en los que se usan máquinas controladas por una computadora para fabricar un objeto, previamente diseñado en algún software. La fabricación digital incluye tecnologías como impresión y escaneo 3D, corte láser y mecanizado CNC (control numérico computarizado); que junto al diseño CAD (diseño asistido por computadora) y programación permiten procesar archivos digitales para construir objetos tangibles. También se relaciona con el modelo educativo STEAM (ciencia, tecnología, ingeniería, arte y matemática) y con tecnologías que definen la próxima revolución industrial, la industria 4.0. La fabricación digital puede ser considerada un medio para desarrollar competencias como la creatividad, la colaboración y el trabajo en equipo, la proactividad y el emprendimiento. Numerosas experiencias internacionales y nacionales en fabricación digital han demostrado ser eficaces en fomentar competencias transversales en estudiantes, a diferencia del simple uso de dispositivos electrónicos (por ejemplo, smartphones). La eficacia de la fabricación digital radica en que, si bien también implica el uso de dispositivos electrónicos, pone el foco en conceptualizar, desarrollar y construir un producto físico. En consecuencia, esta nueva filosofía basada en el “aprender haciendo” aumenta la motivación, otorga autonomía y brinda competencias laborales fundamentales para el siglo XXI. La pandemia Covid-19 ha traído pérdidas irreparables, pero también grandes aprendizajes y desafíos tecnológicos. Se ha acelerado la transformación digital y se ha manifestado un gran potencial de desarrollo tecnológico local. Por otra parte, también se han visualizado brechas digitales y de género en la educación chilena. Desde el punto de vista del impacto en aprendizaje en contexto de pandemia, se ha determinado que la Región de O’Higgins podría ser una de las más perjudicadas por el cierre prolongado de los establecimientos educacionales (MINEDUC, 2020). Sumado a ello, es particularmente preocupante la diferencia, en detrimento de las niñas y las adolescentes, que ocurre con el desempeño en áreas STEAM, por lo crucial que estas resultan en las futuras oportunidades, nivel de ingresos y calidad de vida a la que podrán acceder (UNESCO, 2019). La Estrategia Regional de Innovación identifica la baja formación e incorporación de nuevas tecnologías 4.0 como una brecha que limita la puesta en marcha de proyectos innovadores y la asociatividad entre los actores regionales. Indicadores comunes para medir la efectividad de la innovación empresarial y emprendimiento tecnológico son instrumentos de propiedad industrial, como patentes, y surgimiento de empresas de base tecnológica. Las estadísticas de la Región de O’Higgins no son buenas. Según los últimos datos de INAPI, apenas el 1,33% de las patentes solicitadas en Chile provienen de la Región de O’Higgins. Por otro lado, no existen registros de emprendimientos regionales de base tecnológica. La incorporación de las tecnologías de fabricación digital en la formación de jóvenes makers puede fortalecer la educación STEAM, reducir la brecha digital y de género y potenciar los procesos de innovación empresarial y emprendimiento tecnológico en la Región de O’Higgins.

La fabricación digital es un concepto que está revolucionando el modo en que se producen piezas y objetos. Hace referencia a procesos de manufactura en los que se usan máquinas controladas por una computadora para fabricar un objeto, previamente diseñado en algún software. La fabricación digital incluye tecnologías como impresión y escaneo 3D, corte láser y mecanizado CNC (control numérico computarizado); que junto al diseño CAD (diseño asistido por computadora) y programación permiten procesar archivos digitales para construir objetos tangibles. También se relaciona con el modelo educativo STEAM (ciencia, tecnología, ingeniería, arte y matemática) y con tecnologías que definen la próxima revolución industrial, la industria 4.0. La fabricación digital puede ser considerada un medio para desarrollar competencias como la creatividad, la colaboración y el trabajo en equipo, la proactividad y el emprendimiento. Numerosas experiencias internacionales y nacionales en fabricación digital han demostrado ser eficaces en fomentar competencias transversales en estudiantes, a diferencia del simple uso de dispositivos electrónicos (por ejemplo, smartphones). La eficacia de la fabricación digital radica en que, si bien también implica el uso de dispositivos electrónicos, pone el foco en conceptualizar, desarrollar y construir un producto físico. En consecuencia, esta nueva filosofía basada en el “aprender haciendo” aumenta la motivación, otorga autonomía y brinda competencias laborales fundamentales para el siglo XXI. La pandemia Covid-19 ha traído pérdidas irreparables, pero también grandes aprendizajes y desafíos tecnológicos. Se ha acelerado la transformación digital y se ha manifestado un gran potencial de desarrollo tecnológico local. Por otra parte, también se han visualizado brechas digitales y de género en la educación chilena. Desde el punto de vista del impacto en aprendizaje en contexto de pandemia, se ha determinado que la Región de O’Higgins podría ser una de las más perjudicadas por el cierre prolongado de los establecimientos educacionales (MINEDUC, 2020). Sumado a ello, es particularmente preocupante la diferencia, en detrimento de las niñas y las adolescentes, que ocurre con el desempeño en áreas STEAM, por lo crucial que estas resultan en las futuras oportunidades, nivel de ingresos y calidad de vida a la que podrán acceder (UNESCO, 2019). La Estrategia Regional de Innovación identifica la baja formación e incorporación de nuevas tecnologías 4.0 como una brecha que limita la puesta en marcha de proyectos innovadores y la asociatividad entre los actores regionales. Indicadores comunes para medir la efectividad de la innovación empresarial y emprendimiento tecnológico son instrumentos de propiedad industrial, como patentes, y surgimiento de empresas de base tecnológica. Las estadísticas de la Región de O’Higgins no son buenas. Según los últimos datos de INAPI, apenas el 1,33% de las patentes solicitadas en Chile provienen de la Región de O’Higgins. Por otro lado, no existen registros de emprendimientos regionales de base tecnológica. La incorporación de las tecnologías de fabricación digital en la formación de jóvenes makers puede fortalecer la educación STEAM, reducir la brecha digital y de género y potenciar los procesos de innovación empresarial y emprendimiento tecnológico en la Región de O’Higgins.

Síntesis y caracterización de sistemas de liberación basados en quitosano y estudio de efectos inmunomoduladores en peces de acuicultura (Chitfish)

El presente trabajo, financiado por la Dirección de Equidad de Género y Diversidades de la Universidad de O’Higgins (Convocatoria 2022), busca evaluar las principales motivaciones y dificultades de las mujeres para ingresar a carreras de las Ciencias de la Ingeniería, titularse y continuar una carrera académica en la Región de O’Higgins. La Universidad Estatal de O’Higgins es una institución de 7 años que desde sus inicios ha promovido políticas para la equidad de género, sin embargo estas medidas pareciera ser aún insuficientes o no se le ha dado un seguimiento para ver su verdadero impacto en esta materia. La diferencia en el número de matrículas de mujeres vs hombres en carreras de Ciencias de la Ingeniería de Universidades chilenas es abismante, a pesar de la no existencia de diferencias inherentes/innatas entre hombres y mujeres que expliquen las brechas en los aprendizajes o trayectorias académicas en las matemáticas ( Bakker et al., 2021; Kersey et al., 2019; Lachance & Mazzocco, 2006; Spelke, 2005). Según Ing2030 (2018), el aumento de mujeres en carreras de ingeniería en Chile no ha sido significativo en un lapso de 10 años: 20% el año 2004 y 24% el año 2014. Tanto así que en el año 2019, el 7% de las mujeres que se titularon de pregrado en Chile, lo hicieron en las áreas de ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas (STEM), siendo el país con el porcentaje más bajo de los miembros de la OCDE (Ministerio de Ciencia, Tecnología, Conocimiento e Innovación, 2022). Para llevar a cabo este estudio se han usado metodologías cuantitativas y cualitativas. El estudio cuantitativo se realiza mediante encuestas online mientras que el estudio cualitativo es a través del desarrollo de Focus group. Se analizaron 468 encuestas online a estudiantes de enseñanza media de la Región de O’Higgins, 94 encuestas a estudiantes de las carreras de Ingeniería de la Universidad de O’Higgins y 25 encuestas a académicos(as) e investigadores del Instituto de Ciencias de la Ingeniería de la Universidad de O’Higgins. Adicionalmente, se analizaron los resultados de 3 focus groups a alumnas de enseñanza media de la comuna de Rancagua y 3 focus groups a alumnas de las carreras de Ingeniería de la Universidad de O’Higgins. Dentro de los resultados se observa que un 83% de los y las estudiantes de enseñanza media de la Región de O’Higgins considera que tanto hombres como mujeres avanzan con igual rapidez en sus carreras, un 84% de las y los estudiantes de carreras de Ingeniería de la Universidad de O’Higgins considera que mujeres y hombres tienen igualdad de avance en sus carreras, mientras que un 76% de académicos(as) e investigadores(as) estima que los hombres avanzan más rápido en su carrera. Se constató que estudiantes de enseñanza media, estudiantes de las carreras de ingeniería y académicas e investigadoras de la Región de O’Higgins experimentan brechas y barreras, sumado a la falta de confianza en sus capacidades y logros (Síndrome de la Impostora; Paterson & Vincent-Akpu, 2021). Adicionalmente, a pesar de considerar que en la Región de O’Higgins y en la Universidad de O’Higgins se promueve una cultura para la igualdad de género, el grupo en estudio tiene la creencia que las estudiantes y académicas de las Geociencias y Ciencias de la Ingeniería son más propensas a sufrir acoso. Asimismo, las estudiantes y científicas enfrentan importantes dificultades para compatibilizar la vida familiar y laboral. A través de este estudio buscamos visibilizar las principales dificultades que enfrentan estudiantes e investigadoras de esta área durante el desarrollo de su carrera. Tomar conciencia de la realidad de las mujeres en áreas STEM en la Región de O’Higgins permitirá tomar medidas más eficientes y eficaces tanto para la atracción como para evitar la fuga y/o estancamiento de estudiantes y científicas con alto potencial, permitiendo un acceso más igualitario en carreras STEM y un desarrollo en un espacio seguro y de respeto.

El presente trabajo, financiado por la Dirección de Equidad de Género y Diversidades de la Universidad de O’Higgins (Convocatoria 2022), busca evaluar las principales motivaciones y dificultades de las mujeres para ingresar a carreras de las Ciencias de la Ingeniería, titularse y continuar una carrera académica en la Región de O’Higgins. La Universidad Estatal de O’Higgins es una institución de 7 años que desde sus inicios ha promovido políticas para la equidad de género, sin embargo estas medidas pareciera ser aún insuficientes o no se le ha dado un seguimiento para ver su verdadero impacto en esta materia. La diferencia en el número de matrículas de mujeres vs hombres en carreras de Ciencias de la Ingeniería de Universidades chilenas es abismante, a pesar de la no existencia de diferencias inherentes/innatas entre hombres y mujeres que expliquen las brechas en los aprendizajes o trayectorias académicas en las matemáticas ( Bakker et al., 2021; Kersey et al., 2019; Lachance & Mazzocco, 2006; Spelke, 2005). Según Ing2030 (2018), el aumento de mujeres en carreras de ingeniería en Chile no ha sido significativo en un lapso de 10 años: 20% el año 2004 y 24% el año 2014. Tanto así que en el año 2019, el 7% de las mujeres que se titularon de pregrado en Chile, lo hicieron en las áreas de ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas (STEM), siendo el país con el porcentaje más bajo de los miembros de la OCDE (Ministerio de Ciencia, Tecnología, Conocimiento e Innovación, 2022). Para llevar a cabo este estudio se han usado metodologías cuantitativas y cualitativas. El estudio cuantitativo se realiza mediante encuestas online mientras que el estudio cualitativo es a través del desarrollo de Focus group. Se analizaron 468 encuestas online a estudiantes de enseñanza media de la Región de O’Higgins, 94 encuestas a estudiantes de las carreras de Ingeniería de la Universidad de O’Higgins y 25 encuestas a académicos(as) e investigadores del Instituto de Ciencias de la Ingeniería de la Universidad de O’Higgins. Adicionalmente, se analizaron los resultados de 3 focus groups a alumnas de enseñanza media de la comuna de Rancagua y 3 focus groups a alumnas de las carreras de Ingeniería de la Universidad de O’Higgins. Dentro de los resultados se observa que un 83% de los y las estudiantes de enseñanza media de la Región de O’Higgins considera que tanto hombres como mujeres avanzan con igual rapidez en sus carreras, un 84% de las y los estudiantes de carreras de Ingeniería de la Universidad de O’Higgins considera que mujeres y hombres tienen igualdad de avance en sus carreras, mientras que un 76% de académicos(as) e investigadores(as) estima que los hombres avanzan más rápido en su carrera. Se constató que estudiantes de enseñanza media, estudiantes de las carreras de ingeniería y académicas e investigadoras de la Región de O’Higgins experimentan brechas y barreras, sumado a la falta de confianza en sus capacidades y logros (Síndrome de la Impostora; Paterson & Vincent-Akpu, 2021). Adicionalmente, a pesar de considerar que en la Región de O’Higgins y en la Universidad de O’Higgins se promueve una cultura para la igualdad de género, el grupo en estudio tiene la creencia que las estudiantes y académicas de las Geociencias y Ciencias de la Ingeniería son más propensas a sufrir acoso. Asimismo, las estudiantes y científicas enfrentan importantes dificultades para compatibilizar la vida familiar y laboral. A través de este estudio buscamos visibilizar las principales dificultades que enfrentan estudiantes e investigadoras de esta área durante el desarrollo de su carrera. Tomar conciencia de la realidad de las mujeres en áreas STEM en la Región de O’Higgins permitirá tomar medidas más eficientes y eficaces tanto para la atracción como para evitar la fuga y/o estancamiento de estudiantes y científicas con alto potencial, permitiendo un acceso más igualitario en carreras STEM y un desarrollo en un espacio seguro y de respeto.

El proyecto GeoXplora Crusoe tiene como objetivo el desarrollo e implementación de una aplicación de realidad aumentada y geolocalización, con contenido geológico, para la isla de Robinson Crusoe (Archipiélago Juan Fernández). Se trata de desarrollar una aplicación para dispositivos móviles inteligentes (Smartphones - tecnología iOs y Android) que permita entregar información fundamental sobre geología, además de una visualización in situ simple e interactiva de los diferentes y más importantes hitos geológicos de la isla. La aplicación permitirá la identificación de los usuarios mediante registro, la geolocalización de sendero, y el reconocimiento de 13 hitos geológicos a lo largo de la isla. Dispondrá de cápsulas multimediales inclusivas, con audios desarrollados para personas invidentes y videos con subtítulos para personas sordas, de manera que puedan acceder a los contenidos de la app y así promover la geodifusión en un sector usualmente dejado de lado en las innovaciones tecnológicas. Las cápsulas estarán en español e inglés (videos, infografías y/o sonidos), basadas en realidad aumentada y de despliegue atractivo de información, más señalética no invasiva con iconografía, mediante QRs y paneles informativos físicos a lo largo de los senderos. Se incentivará que los usuarios de la aplicación tomen fotografías que indiquen la fecha y lugar durante su trayecto por los senderos con el fin de ser compartidas en redes sociales y así promover el valor geológico de la isla. Esta app se basa en la necesidad de vincular principalmente a la población de Juan Fernández, de 12 años en adelante, y a los turistas que llegan a la isla con el valor de la geodiversidad y del territorio de lugares emblemáticos, resaltando las experiencias de senderismo y potenciando un turismo científico. Su desarrollo, implementación y uso permitirá dotar a la comunidad de una base científica en materia geológica, hasta ahora poco conocida, para que puedan comprender de mejor manera el territorio que habitan, promover su conservación y a su vez ofrecer al turismo experiencias de mayor calidad. La experiencia a través de la app permitirá a los usuarios convertirse en exploradores de la ciencia, incentivando el pensamiento crítico desde la exploración y potenciando la curiosidad, haciendo que el recorrido por la isla sea una experiencia “geomemorable”.

This project aims to develop a new probabilistic paradigm for modeling optimal decision-making under uncertainty.

Piscirickettsia salmonis una de las enfermedades más graves y perjudiciales que afecta a la industria salmonera en Chile, provocando altas mortalidades con pérdidas económicas de USD 700 al año. Esta bacteria intracelular produce la Piscirickettsiosis enfermedad tratada principalmente con vacunas y antibióticos. Sin embargo, y a pesar de existir 34 vacunas comerciales disponibles, estas no han demostrado controlar totalmente los brotes epidémicos. Por otro lado, los antibióticos logran controlar la enfermedad, pero disminuyen el valor del producto debido a la connotación negativa por el riesgo a la salud tanto de animales como humanos. En base a esta problemática es que surge la necesidad de desarrollar nuevos métodos profilácticos que contribuyan al control de este patógeno que pone en riesgo la sustentabilidad de la industria salmonera en Chile. Un nuevo método profiláctico son las nanoproteínas quiméricas, agregados de proteínas que son liberadas gradualmente en el tiempo aumentando su efecto protector, no necesitan de encapsulación, su producción es escalable en biorreactores, son liofilizables, y son altamente estables a condiciones adveras de temperatura y pH. En mi tesis de doctorado en conjunto con la empresa Nanoprot proponemos el desarrollo y producción de un prototipo de baja resolución de una vacuna en base a nanoproteínas quiméricas para combatir brotes de P. salmonis. Nuestro primer objetivo es desarrollar nanoproteínas en base a proteínas formadas por regiones altamente inmunogénicas y antigénicas de distintas secuencias aminoacídicas de P. salmonis. Su conformación proteica en conjunto con una lenta liberación en el tiempo permitirá aumentar la protección en salmónidos frente a esta bacteria, sin necesidad de vacunación de refuerzo. Luego del diseño, se seleccionará la nanoproteína quimérica que cumpla con las características de eficiencia de producción, funcionalidad y capacidad de modular la respuesta inmune en base a ensayos in vitro en macrófagos de salmón del Atlántico. Finalmente, se evaluará en bioensayo si generan una respuesta inmune adaptativo-prolongada en el tiempo en salmón del Atlántico. Los resultados obtenidos serán: (1) prototipo de baja resolución de una vacuna; (2) Know-how relativo a la formulación del producto; (3) estudio de patentabilidad y/o licenciamiento del prototipo; (4) publicación de artículo científico y difusión; (5) levantamiento de recursos para continuidad de proyecto; y (6) entrega de tesis y prototipo a empresa. El proyecto de tesis es parte de las líneas de desarrollo de Nanoprot; se enmarcan en las necesidades de la empresa del desarrollo de investigación de I+D+i que permita brindar una solución innovadora para el control de la Piscirickettiosis. Nanoprot es una start-up que nace en la PUCV, por lo que existe una estrecha vinculación entre el tesista, tutor y el mentor en el desarrollo de la propuesta. La creación de este prototipo nos brindará la oportunidad de postular a nuevos fondos que den continuidad a este trabajo y que permitan mi contratación por parte de la empresa. Asimismo, aportará una solución innovadora a la industria salmonera disminuyendo las mortalidades, pérdidas económicas y uso de antibióticos asociadas a P. salmonis.